Заполнение переходных отверстий

Вопрос:

Можно ли переходные отверстия под микросхемами заполнить материалом для увеличения теплопроводности?

Ответ:

Заполнение переходных отверстий на печатной плате материалом для улучшения теплопроводности (Via Hole Filling) – метод, который позволяет отводить тепло от активных компонентов во внутренний слой платы. Это полезно для конструкций с компонентами, выделяющими значительное количество тепла, например, для высокочастотных и высокоскоростных схем.

Методы
Заполнение переходных отверстий может быть:
Проводящим – отверстия заполняют проводящей пастой, которая улучшает рассеивание тепла.
Непроводящим – отверстия заполняют непроводящей эпоксидной пастой, чтобы предотвратить попадание загрязнений или флюса в переходное отверстие.

Материалы
Для заполнения переходных отверстий используют, например:
Эпоксидную смолу – повышает теплопроводность переходного отверстия, что полезно для мощных приложений.
Медь – обеспечивает высокую теплопроводность, подходит для силовых или сильноточных конструкций.
Проводящие наполнители – например, серебро или медные частицы, распределённые по всей эпоксидной смоле, обеспечивают дополнительную электро- и теплопроводность.

На нашем производстве используется заполнение переходных отверстий эпоксидной смолой.

Практические рекомендации

• Размещать переходные отверстия стратегически – например, под горячими компонентами (силовыми ИС, регуляторами напряжения, светодиодами). В некоторых случаях полезно разместить переходные отверстия по краям компонента для дополнительного охлаждения.
• Обеспечить достаточный зазор между отверстиями для достижения максимальной теплопередачи.
• Сбалансировать количество переходных отверстий с потребностями в рассеивании тепла – использовать тепловое моделирование для определения количества отверстий. Избегать чрезмерного количества переходных отверстий, которые могут повлиять на механическую целостность печатной платы.
• Учитывать размер переходного отверстия – типичный диапазон – от 0,2 мм до 0,4 мм, в зависимости от доступного пространства и тепловой нагрузки. Большие отверстия переносят больше тепла, но занимают больше места.