什么是垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)（VeCS），如何創(chuàng)建？

為具有高引腳數(shù)細(xì)間距零件的高密度電路板布線的挑戰(zhàn)之一是為所有走線找到足夠的布線通道。即使使用微孔和BGA 焊盤(pán)內(nèi)走線技術(shù)進(jìn)行逃生路由，路由可用空間也會(huì)很快消耗掉。另一個(gè)問(wèn)題是，為了鍍出跨越更多層的更深的孔，必須以較大的直徑鉆孔，這也占用了更多的空間。這是垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)（VeCS）可以提供幫助的地方。

VeCS技術(shù)允許走線垂直穿過(guò)電路板的疊層，而無(wú)需為相同功能使用鉆孔。除了傳統(tǒng)的通孔電路制造已經(jīng)不需要的設(shè)備之外，這不需要任何專門(mén)的設(shè)備，但是它將把PCB的布線密度提高到幾乎HDI水平。以下是在電路板上制造VeCS的基本步驟，如下圖所示：

l從頂部看，通過(guò)鉆出和/或布線出板材可以創(chuàng)建一個(gè)插槽。

l根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的PCB制造技術(shù)，對(duì)插槽進(jìn)行金屬化和電鍍。

l較大的鉆孔彼此相鄰放置，以鉆孔出不需要的金屬。

l剩下的是小的垂直走線，貫穿電路板的層堆疊。

當(dāng)然，這是一個(gè)非常基本的示例，并且該過(guò)程將根據(jù)每個(gè)應(yīng)用程序的要求而有所不同。但是，如您在上圖的底部所看到的那樣，紅色的那些小區(qū)域是垂直穿過(guò)板子留下的金屬。然后，可以通過(guò)電路板內(nèi)層上的常規(guī)水平走線訪問(wèn)這些垂直導(dǎo)體。

垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)使用兩種插槽技術(shù)：VeCS-1和VeCS-2。第一種類型的插槽貫穿板子的整個(gè)堆疊，而第二種類型的插槽用于多層盲連接。由于VeCS是使用標(biāo)準(zhǔn)工藝制造的，因此它們也可以與通孔，盲孔和埋孔以及微孔技術(shù)結(jié)合使用。這為您提供了很多優(yōu)勢(shì)，我們將在下面討論。

使用垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的好處

從上面的圖片中，您可以看到較小的垂直導(dǎo)體的橫截面比鉆孔的橫截面更像標(biāo)準(zhǔn)走線。該導(dǎo)體輪廓最終導(dǎo)致網(wǎng)的電感比要穿過(guò)孔的電感少。同時(shí)，垂直走線將具有更好的信號(hào)對(duì)平面參考，所有這些都可以幫助改善電路板的整體信號(hào)完整性。

不過(guò)，也許主要的優(yōu)勢(shì)在于VeCS將為跟蹤路由創(chuàng)建的附加路由通道。當(dāng)您考慮使用間距為0.5 mm的BGA零件并使用過(guò)孔焊盤(pán)進(jìn)行逸出布線時(shí)，在內(nèi)層布線通道上的孔之間只有足夠的空間可容納一條走線。但是，通過(guò)使用VeCS，路由通道的數(shù)量最多可以達(dá)到五個(gè)。在下面的圖片中，您可以看到兩者之間的區(qū)別，左側(cè)是標(biāo)準(zhǔn)的焊盤(pán)內(nèi)逃逸模式，右側(cè)是VeCS。

藍(lán)色表示已鉆孔或已布線的區(qū)域，而紅色是可通過(guò)內(nèi)層通道進(jìn)行布線的跡線。您可以看到以黃色表示的垂直連接以黑色連接到BGA焊盤(pán)，然后向下延伸通過(guò)板層堆疊。同樣，這只是一個(gè)基本示例，但它將使您對(duì)VeCS可以提供的一些空間優(yōu)勢(shì)有所了解。通過(guò)增加布線密度，可以減少電路板的尺寸和/或?qū)訑?shù)。