Forum: Platinen Gehen Vias immer durch die ganze Platine?


von Andreas (Gast)


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Hallo,

ich versuche gerade das erste mal eine 4-lagige Platine zu routen.

L1: Signallayer
L2: GND Fläche
L3: VCC Fläche
L4: Signallayer

Wenn ich jetzt Bauteile auf dem Bottomlayer platziere und mit einem Via 
die GND Verbindung herstelle, wird das Via dann von dem Top-Layer wieder 
verdeckt, so dass ich da ebenfalls wieder Bauteile drauflegen kann?

Oder durchsticht ein Via immer die ganze Platine?

Würde mich freuen, wenn hier jemand eine Idee hat.

Vielen Dank, Andreas

von Max M. (jens2001)


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von Jan (Gast)


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Burried Vias?

von Andreas (Gast)


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Hallo Jan und Max,

vielen Dank - ich wusste nicht, wie man die nennt.
Unter dem Begriff finde ich jede Menge Infos. Unter anderem, dass buried 
Vias bei Platinenherstellern nicht so beliebt sind ;)

Ich probiere es mal ohne...

Dankeschön

von Dussel (Gast)


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Es gibt auch noch blind Vias. 'Beliebt' ist nur eine Frage des Geldes. 
Bei den Angestellten sind sie vielleicht nicht so beliebt, weil man dann 
jede Platine einzeln bearbeiten muss.

von Helmut S. (helmuts)


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Wenn dein Budget für die Platinenfertigung 1000€ aufwärts ist, kannst du 
Microvia und buried via bekommen. Natürlich ist die Minmalbestellung 
auch in der Serie 1000€ oder höher. Bevor man damit loslegt, sollte man 
sich ein Angebot einholen und die Design-Rules des Boardherstellers 
beachten.

Beitrag #5757370 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Christian B. (luckyfu)


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Helmut S. schrieb:
> Wenn dein Budget für die Platinenfertigung 1000€ aufwärts ist,
> kannst du
> Microvia und buried via bekommen. Natürlich ist die Minmalbestellung
> auch in der Serie 1000€ oder höher. Bevor man damit loslegt, sollte man
> sich ein Angebot einholen und die Design-Rules des Boardherstellers
> beachten.

solche pauschale aussagen sind komplett unsinnig.

Als Faustformel kann man sagen: Buried Vias verteuern die Platine um ca. 
60%, (Bei 6Lagen aufwärts, darunter ist es eh nicht sinnvoll) Blind Vias 
pro Seite vielleicht 10-20%.

Wenn deine Platine also ohne diese Sondertechnologien 60Euro kostet, so 
kann sie mit buried Vias schon 100 und mit Blind Vias (wobei die so oder 
so zumeisst im Paket auftauchen, da buried vias ohne blind vias kaum 
sinnvoll ist) dann ca. 120-130Euro kosten. Sprich: die Platinenkosten 
würden sich verdoppeln.
Wenn man dies aber machen muss, weil z.B. Bauteile dies vom Raster 
erfordern oder der Platzbedarf es fordert geht es nicht anders. Pauschal 
1000Euro in den Raum zu werfen ist jedenfalls total unsinnig

@TO das Normale ist, daß ein Via die Platine komplett durchbricht. Davon 
weicht man nur ab, wenn einer der beiden genannten Punkte es erfordern, 
da man hier erstens mit höheren kosten zu tun bekommt und auch mit 
anderen Design Rules arbeiten muss, die sich von Hersteller zu 
Hersteller teilweise massiv unterscheiden können. Diese Technologien 
sollte man somit nur einsetzen, wenn man weiß, was damit verbunden ist 
und damit umgehen kann. Nicht alles, was fertigbar ist, ist auch 
sinnvoll. Wobei auch gilt: nicht alles, was sinnvoll erscheint ist auch 
fertigbar.

: Bearbeitet durch User
von Michael K. (Gast)


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Andreas schrieb:
> Unter anderem, dass buried
> Vias bei Platinenherstellern nicht so beliebt sind ;)

Oh, die sind sehr beliebt.
Wenn Du aber den Preis dafür siehst werden die aber auf Deiner 
Beliebtheitsskala dramatisch sinken.

Es gibt wirklich geile Leiterplattentechnik.
Schau Dir mal bei Andus an was die alles machen können.
Das willst Du aber nicht bezahlen müssen solange es irgendeine andere 
Lösung gibt.

von Helmut S. (helmuts)


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Christian B. schrieb

> Als Faustformel kann man sagen: Buried Vias verteuern die Platine um ca.
60%, (Bei 6Lagen aufwärts, darunter ist es eh nicht sinnvoll) Blind Vias
pro Seite vielleicht 10-20%.

Dieser Preisunterschied gilt nur, wenn man genügend große Stückzahlen 
hat. Siehe nächste Antwort weiter unten.

>Pauschal 1000Euro in den Raum zu werfen ist jedenfalls total unsinnig

Seine 4-Lagen Platine ohne besondere Anforderungen kann im Pool 
gefertigt werden. Deshalb werden die Prototypen da sehr preiswert sein.
Im Falle von buried via und Microvia wird er sein eigenes Panel mit 
18x24 Zoll bekommen obwohl er nur einen Bruchteil der Fläche benötigt, 
und das große Panel muss er dann auch bezahlen.

Bitte nenne einen Hersteller der 5 Platinen a 100x100mms mit Micro und 
buried vias für 500€ anbietet.

: Bearbeitet durch User
von Christian B. (luckyfu)


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Helmut S. schrieb:
> Bitte nenne einen Hersteller der 5 Platinen a 100x100mms mit Micro und
> buried vias für 500€ anbietet.

500 Euro ist schon teuer!

gerade bei Multi-CB die Daten eingehackt: 4 Lagig, Buried und Blind 
vias, 100x100, 5 Stück. In 8 AT kostet das 62,97€. (d.h. wir haben ein 
Gesamtvolumen von 314,85€ + 19% +Versand bleibe ich immer noch unter 
500€, auf jeden Fall weit weg von 1000)

Ohne Blind und Buried Vias kostet die gleiche Konfiguration übrigens 
35€, was meine obige Schätzung durchaus als Realisitisch markiert.

Wenn ich das nicht bei Multi CB anfrage, sondern ebi einem Chinesen, 
weil mir die Lieferzeit egal ist, komme ich da nochmal deutlich drunter.

: Bearbeitet durch User
von Helmut S. (helmuts)


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Helmut S. schrieb:
>> Bitte nenne einen Hersteller der 5 Platinen a 100x100mms mit Micro und
>> buried vias für 500€ anbietet.


Christian B. schrieb
> 500 Euro ist schon teuer!

> gerade bei Multi-CB die Daten eingehackt: 4 Lagig, Buried und Blind
vias, 100x100, 5 Stück. In 8 AT kostet das 62,97€. (d.h. wir haben ein
Gesamtvolumen von 314,85€ + 19% +Versand bleibe ich immer noch unter
500€, auf jeden Fall weit weg von 1000)

Danke Christian,
ich bin überrascht, dass das nicht so teuer wird wie ich es erwartet 
hatte. Offenbar machen die das doch im Pool.

Ich hatte die Preise für vom Kunden vorgeschriebens Platinenmaterial und 
einem vom Kunden mit dem Hersteller ausgehandelten Stackup im Kopf, weil 
ich dachte die arbeiten da gar nicht im Pool.

: Bearbeitet durch User
von M.A. S. (mse2)


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Helmut S. schrieb:
> ich bin überrascht, dass das nicht so teuer wird wie ich es erwartet
> hatte. Offenbar machen die das doch im Pool.
Solche Dinge ändern sich mit der Zeit, Blind und Burried Vias werden 
immer öfter verwendet, da klingt das schon plausibel.

Es kommt aber natürlich immer darauf an: Wenn man 12 Lagen mit 3 
gestackten Mikrovias auf der Seite benötigt, wird man das vermutlich 
(heute) nicht im Pool gefertigt bekommen.

von georg (Gast)


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Helmut S. schrieb:
> ich bin überrascht, dass das nicht so teuer wird wie ich es erwartet
> hatte. Offenbar machen die das doch im Pool.

Wahrscheinlich nicht, die haben bloss die Musterfertigung gut im Griff.

Ansonsten ist die Angabe Buried Vias nicht im mindesten ausreichend für 
die Bestimmung des Aufwands, im Gegensatz zu Blind Vias, da erhebt sich 
nur die Frage auf einer oder auf beiden Seiten.

Für bezahlbare Buried Vias sollte man die Fertigungstechnologie genau 
kennen, da die Frage von welcher Lage zu welcher Lage ganz entscheidend 
die Anzahl der Fertigungsschritte bestimmt, wie genau würde hier zu weit 
führen.

Der schlimmste Fall: wir hatten mal einen Kunden, der in völliger 
Unkenntnis Buried Vias völlig beliebig von einer Lage X zu einer Lage Y 
vorgesehen hatte, wie das an der Stelle gerade günstig war. Er war auch 
sehr stolz auf dieses Layout, und am Boden zerstört, als wird ihm 
erklärt haben, das das kaum jemand fertigen kann, und wenn doch dass das 
die LP endgültig in den Bereich der Unbezahlbarkeit befördert.

Georg

von Purzel H. (hacky)


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Was sollen Blind- & burried Vias denn bringen ? Sie erschweren die 
Signalverfolgbarkeit und bringen einen kleinen Platzgewinn

Die wuerd ich erst verwenden wenn man alles andere an Verdichtung 
ausgeschoepft hat. Also die Komponenten auf MSOP, QFN, BGA, 0402 runter 
und die Leiterbahnbreite auf 6mil. Wo auch immer moeglich.

Die Vias nehm ich allerdings immer zumindest oben, besser beidseitig, 
ge-tentet. Heisst mit Loetstop drueber.

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Michael K. schrieb:
> Es gibt wirklich geile Leiterplattentechnik.
> Schau Dir mal bei Andus an was die alles machen können.

Das, was Andus verspricht, hat leider wenig mit dem zu tun, was Andus 
auch in erträglicher Qualität liefern kann, selbst wenn deren 
Layoutberater das Layout so abgenommen haben. In dem Laden läuft bzw. 
lief diesbezüglich doch einiges schief. Seitdem bin ich da generell sehr 
vorsichtig geworden.

von Christian B. (luckyfu)


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Name H. schrieb:
> Was sollen Blind- & burried Vias denn bringen ? Sie erschweren die
> Signalverfolgbarkeit und bringen einen kleinen Platzgewinn

Sie können schon einen Platzgewinn bringen, allein deswegen würde ich 
sie aber auch nicht verwenden wollen (außer in absoluten 
Ausnahmefällen). Normalerweise wird man dazu gezwungen, weil die BGAs 
mit Pitch von 0,65mm und kleiner gar nicht mehr anders geroutet werden 
können.

von georg (Gast)


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Michael K. schrieb:
> Es gibt wirklich geile Leiterplattentechnik.

Gibt es, das beste was ich jeh gesehen habe waren Module in 
IBM-Grossrechnern: Keramik-Multilayer mit 500 Lagen und Verbindungen an 
jeder Stelle von einer beliebigen Lage X zu irgendeiner anderen Lage, 
Feinleitertechnik sowieso.

Da das Inhouse war kann wahrscheinlich niemand einen realistischen Preis 
dafür angeben. Hier im Forum bestimmt nicht.

Für viel Geld bekommt man viel, ein Beispiel: ein 16-Lagen Multilayer 
Grössenordnung DIN A4 in 2 Arbeitstagen, Stückpreis 25000 Schweizer 
Franken. Passte wohl nicht in den Pool.

Georg

von M.A. S. (mse2)


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georg schrieb:
> wir hatten mal einen Kunden, der in völliger
> Unkenntnis Buried Vias völlig beliebig von einer Lage X zu einer Lage Y
> vorgesehen hatte, wie das an der Stelle gerade günstig war. Er war auch
> sehr stolz auf dieses Layout, und am Boden zerstört, als wird ihm
> erklärt haben, das das kaum jemand fertigen kann, und wenn doch dass das
> die LP endgültig in den Bereich der Unbezahlbarkeit befördert.

Das zeigt, wie wichtig es ist, sich vor Layoutbeginn schlau zu machen, 
was möglich ist und was es ca. kosten wird. => So früh wie möglich das 
Gespräch mit mit dem Leiterplattenhersteller suchen.


Name H. schrieb:
> Was sollen Blind- & burried Vias denn bringen ? Sie erschweren die
> Signalverfolgbarkeit und bringen einen kleinen Platzgewinn

Definitiv Platzgewinn. Abgesehen davon, dass es Bauteile gibt, die 
überhaupt nicht anders anschließbar sind (BGAs): Wenn man die 
Leiterplatte mit durchgehenden Vias durchsiebt, kann man an der 
Rückseite echte Schwierigkeiten bekommen, dort Bauteile zu platzieren.

Aber in der Tat: man macht sowas nur, wenn man es wirklich braucht.
Allgemein gilt: so einfach und billig wie möglich. Wenn ich den Platz 
habe, bevorzuge auch ich durchgehende Vias.

von M.A. S. (mse2)


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Andreas S. schrieb:
> Michael K. schrieb:
>> Es gibt wirklich geile Leiterplattentechnik.
>> Schau Dir mal bei Andus an was die alles machen können.
>
> Das, was Andus verspricht, hat leider wenig mit dem zu tun, was Andus
> auch in erträglicher Qualität liefern kann, selbst wenn deren
> Layoutberater das Layout so abgenommen haben. In dem Laden läuft bzw.
> lief diesbezüglich doch einiges schief. Seitdem bin ich da generell sehr
> vorsichtig geworden.

Hm, vor Jahren haben wir auch immer mal bei Andus angefragt (nichts 
schwieriges allerdings), wir sind aber nie zusammengekommen.
Soweit ich mich erinnere, lag das wohl am Preis.

@Michael K.:
Hast Du denn bei denen schon ferigen lassen und wenn ja, was sind Deine 
Erfahrungen?

von Michael K. (Gast)


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M.A. S. schrieb:
> @Michael K.:
> Hast Du denn bei denen schon ferigen lassen und wenn ja, was sind Deine
> Erfahrungen?

Ich wollte eine 4L-PCB mit Kupferkern der direkt den Heatspreader einer 
LED kontaktiert.
Der Kontakt war nett und kompetent, der Preis (auch Serie) noch höher 
als erwartet.

Aus dem Projekt wurde letzlich nix, so das ich die Qualität nicht 
bewerten kann.
Andus hat auf mich aber einen sehr professionellen Eindruck gemacht.
Ich kenne auch nicht viele Läden die noch so spezielle Sachen anbieten.
Wenn ich die Wahl habe wird das immer eine 0815 Standard PCB ohne 
Schickimicki.

von M.A. S. (mse2)


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Michael K. schrieb:
> Ich wollte eine 4L-PCB mit Kupferkern der direkt den Heatspreader einer
> LED kontaktiert.

Kupferkern? Da hab' ich wohl 'was verpasst...
Ich kenne nur ALU-Kern und auch das nur vom Hörensagen, was daran liegt, 
dass ich keine Applikationen mit hoher Leistungsaufnahme und 
Wärmeentwicklungen habe.

Bei mir ist es meinsten recht kompakt und wird dafür gerne mal HDI, 
mehrlagig, Blind- und Burriedvias sind nicht immer zu verhindern.



Michael K. schrieb:
> Wenn ich die Wahl habe wird das immer eine 0815 Standard PCB ohne
> Schickimicki.
Ganz klar: wenn ich die Wahl habe: zwei lagig, möglichst grob, einseitig 
zu bestücken. (Aber die habe ich manchmal nicht.)

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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M.A. S. schrieb:
> Kupferkern? Da hab' ich wohl 'was verpasst...

Ja, das hast Du offenbar. Wir haben für ein Kundenprojekt in der Tat bei 
Andus Leiterplatten mit einem 1mm starken Kupferkern für 
Hochstromanwendungen herstellen lassen. Um diesen Kern wurden dann zwei 
vierlagige Multilayer verpresst und anschließend noch jeweils eine 
Außenlage aufgebracht, was also insgesamt 11 Lagen ergibt. Das wirklich 
interessante bei solchen Aufgaben ist dabei, dass man Buried Vias von 
2-5 und 7-10 "für lau" bekommt, da es sich um die normalen 
Durchgangsbohrungen der beiden Multilayer handelt. Insgesamt gab es die 
folgenden Durchkontaktierungen: 
(1-2)(1-5)(1-6)(6-10)(6-11)(10-11)(1-11). Jeder der beiden Multilayer 
hatte außen 400µm und innen 35µm.

> Bei mir ist es meinsten recht kompakt und wird dafür gerne mal HDI,
> mehrlagig, Blind- und Burriedvias sind nicht immer zu verhindern.

Heutzutage gibt es sehr viele Anwendungen, bei denen man Hochstrom und 
HDI auf derselben Leiterplatte benötigt, d.h. entweder weil der 
Digitalteil so viel Strom zieht (PC-Mainboard, 
Hochleistungsoszilloskope) oder weil der Hochstromteil z.B. mit einem 
FPGA/CPLD angesteuert wird. Bei einer aktuellen Hochstrombaugruppe setze 
ich ein FPGA-Modul von Trenz ein, um auf der Hauptleiterplatte mit 
"normalen" Footprints im 0,5mm-Raster arbeiten zu können.

: Bearbeitet durch User
von M.A. S. (mse2)


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Danke für die interessante Antwort. Wie habe ich mir das vorzustellen? 
Was macht man mit dem Kupferkern elektrisch?
Sprich: die hohen Ströme fließen ja nicht nur in eine Richtung, die 
müssen ja auch irgenwie zurück.

In meinen Niedrigstromanwendungen (sind so ARM-basierte Geschichten) 
habe ich Signal- und Versorgungslagen. Typischerweise für jede 
Versorgungsspannung eine plus eine GND-Plane darüber.
(Ausserdem gibt es zusätzliche GND-Planes als Return-Pfade für Signale.)

Wie macht man das bei solchen Hochstromanwendungen?

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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M.A. S. schrieb:
> Danke für die interessante Antwort. Wie habe ich mir das vorzustellen?
> Was macht man mit dem Kupferkern elektrisch?

Man verwendet ihn als Masselage für die Hochstromsignale. Es ist aber 
sehr schwierig, nachträglich bedrahtete Bauteile anzulöten. Die 
Anschlussleitungen wurden daher tatsächlich mit Lötpaste benetzt und 
schon während des SMD-Dampfphasenlötvorganges gelötet. Für die nicht 
dampfphasenbeständigen THT-Bauteile musste die Leiterplatte entsprechend 
vorgewärmt werden. Das hat sich aber nicht bewährt. Bei solch einem 
Kupferkern kann man nämlich nicht ganz so einfach normale Thermals 
erzeugen. Die Layoutdaten für den Kern mussten außerdem im DXF- statt 
Gerberformat bereitgestellt werden, da der Kern gefräst bzw. mit 
Wasserstrahl geschnitten wird.

> Sprich: die hohen Ströme fließen ja nicht nur in eine Richtung, die
> müssen ja auch irgenwie zurück.

Die Außenlagen der beiden Multilayer hatten 400µm, die Innenlagen 35µm. 
Daher ergeben sich die folgenden Kupferstärken: 35+x, 400, 35, 35, 400, 
1000, 400, 35, 35, 400, 35+x.

> Wie macht man das bei solchen Hochstromanwendungen?

Man probiert wochenlang verschiedene Lagenaufbauten und 
Bauteileplatzierungen aus, reicht Zwischenstände des Layouts zur 
Begutachtung ein, usw..

Das, was sich tatsächlich vielfach als limitierend herausgestellt hat, 
sind die ganz schnöden Durchganglöcher durch den ganzen Lagenstapel, da 
die Aussparungen in den Dickkupferlagen ziemlich groß sein müssen.

von M.A. S. (mse2)


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Ich danke Dir vielmals für die interessanten Einblicke.

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