Защита переходного отверстия по стандарту IPC 4761
22 декабря 2025
Стандарт IPC 4761 представляет собой подробное руководство по защите переходных отверстий. Стандарт IPC 4761 определяет семь различных типов защиты переходных отверстий, где каждый имеет своё применение и преимущества.
Говоря о защите переходных отверстий, мы говорим о таких методах защиты как заполнение, тентирование и нанесение защитной паяльной маски. Такие методы позволяют защитить переходные отверстия от загрязнений, предотвращают растекание припоя и повышают структурную целостность печатной платы.
В стандарте IPC 4761 указаны различные материалы для защиты переходных отверстий, в том числе непроводящие и проводящие эпоксидные смолы. Эти материалы используются для заполнения переходных отверстий, повышая их долговечность и ограждая от внешних воздействий.
Типы защиты переходных отверстий в стандарте IPC 4761.
Type I. Tented Via (Тентирование переходного отверстия).
Type А.
Одним из самых распространённых и простых типов защиты переходного отверстия является Type I-A. Для этого на отверстие наноситься защитная паяльная маска, закрывающая одну сторону переходного отверстия (рисунок 1). Например, если компонент QFN нужно припаять к верхней стороне печатной платы, можно закрыть нижнюю сторону защитной паяльной маской. Таким образом, это обеспечит защиту от вытекания припоя через переходное отверстия и будет удерживать его в нужной области.
Однако мы не рекомендуем использовать Тype-А закрытия отверстия с одной стороны, как при тентировании, так и во всех нижеперечисленных способах защиты. Такие отверстия закрыты только с одной стороны, что препятствует полной очистке (продуву) переходных отверстий от технологических растворов. Это может привести к дефектам и снижению надёжности и качества печатной платы. Поэтому мы рекомендуем всегда использовать Type-B для полноценной защиты переходного отверстия.
Тype B.
Защита переходного отверстия Type I-B похож на защиту Type I-A, но теперь покрытие переходного отверстия защитной паяльной маской происходит с обеих сторон (рисунок 2.). Такой тип защиты обеспечивает дополнительную защиту переходного отверстия.
Степень покрытия переходных отверстий зависит от размера переходного отверстия, вязкости защитной паяльной маски и других факторов. Более крупные отверстия могут быть покрыты не полностью, и не будут защищены от попадания в переходное отверстие мусора, что может привести к коррозии и проблемами с надёжностью.
Type II. Tented and Covered Via (Закрытое и затентированное переходное отверстие)
Typе A.
В Type II-A на переходное отверстие с одной стороны наносится сухая пленочная защитная паяльная маска, затем поверх дополнительно наноситься жидкая паяльная (рисунок 3.). Такой дополнительный слой обеспечивает более надёжную защиту от возможных загрязнений и повреждений.
Type В.
Таким же образом защищается переходное отверстие, обе стороны переходного отверстия закрываются сухой пленочной защитной паяльной маской и затем с обеих сторон наноситься дополнительный защитный слой жидкой защитной паяльной маски (рисунок 4).
Type III: Plugged Via (Частичное заполнение переходного отверстия)
Тype А.
В защите Type III используются заполняющие материалы. В переходном отверстии Type III-A непроводящая эпоксидная смола вдавливается на верхнюю половину переходного отверстия с помощью ракеля (Рисунок 5).
Данный способ защиты предотвращает значительную потерю припоя за счёт заполнения части переходного отверстия (Рисунок 6).
Если переходное отверстие расположено близко к площадкам пайки, то может возникнуть риск образования остатков защитной паяльной маски на поверхности пайки и возможно изменение цвета паяных поверхностей (рисунок 7).
Тype В.
Для переходного отверстия Type III-B непроводящая эпоксидная смола заполняется и на нижнюю сторону переходного отверстия (рисунок 8). Однако при таком способе центральная часть переходного отверстия остаётся незаполненной, что может привести к образованию пузырьков воздуха.
Type IV: Plugged and Covered Via (Частичное заполнение и закрытие переходного отверстия)
Тype А.
Как в случае с переходными отверстиями Type III, в случае с переходными отверстиями Type IV-A непроводящая эпоксидная смола заполняет верхнюю часть переходного отверстия. Однако поверх этой эпоксидной смолы наноситься дополнительный слой защитной паяльной маски, обеспечивающий дополнительную защиту от внешних факторов (Рисунок 9).
Тype В.
Такой тип обеспечивает ещё более надёжную защиту, заполняя нижнюю часть переходного отверстия эпоксидной смолой и нанося защитный слой защитной паяльной маски как на верхнюю, так и на нижнюю часть (Рисунок 10).
Type V : Filled Via (Заполнение переходного отверстия)
Такой тип защиты переходного отверстия предполагает заполнение всего канала проводящей или непроводящей эпоксидной смолой с помощью процесса прокатки трафаретной печати (Рисунок 11).
У такого процесса заполнения есть свои недостатки, к примеру, могут возникнуть пустоты внутри заполненного отверстия. Также может возникнуть ситуация, когда материал могут нанести слишком толстым слоем. Для этого потребуется очистка и планаризация для удаления излишков и получения ровной поверхности. Выравнивание поверхности необходим, если переходное отверстие находится на контактной площадке.
Type VI: Filled and Covered Via ( Заполнение и закрытие переходного отверстия)
Тype А.
Переходное отверстие Type VI-A отличается от переходного отверстия Type V тем, что поверх заполненного переходного отверстия наносится защитный слой защитной паяльной маски (Рисунок 13).
Тype B.
Тype VI-B повторяет этот процесс с обеих сторон, обеспечивая полное покрытие и защиту заполненного переходного отверстия (Рисунок 14).
Такой тип защиты переходного отверстия может быть полезен, когда требуется высокая сила тока, например в шинах питания т.к. такие переходные отверстия имеют большую пропускную способность.
Type VII: Filled and Capped Via (Заполнение переходного отверстия с последующей металлизацией)
Переходное отверстие Type VII обеспечивает наиболее надежную защиту за счёт металлического покрытия поверх заполненного переходного отверстия (Рисунок 16). Такая технология, в основном, используется для решения вопроса типа “Via-in-Pad”
Такой способ защиты обеспечивает превосходную поверхность для пайки и повышает надёжность печатной платы. Подробно о методе защиты переходного отверстия и его производственный процесс Вы можете узнать здесь Заполнение переходных отверстий эпоксидным компаундом с последующей металлизацией
Разработчикам и инженерам печатных плат важно разбираться в различных типах защиты переходных отверстий, описанных в стандарте IPC 4761. Каждый тип обеспечивает разный уровень защиты и применимости в зависимости от конкретных потребностей и условий.
Комментарии 0