Design Vorteile von Microvias

Im direkten Vergleich bei einem 0,8 mm BGA-Pitch

0,8 mm BGA-Pitch ist der Grenzfall, bei dem die Entflechtung mit mechanisch gebohrten PTH´s technisch noch möglich ist. Wirtschaftlich macht die Verwendung der Microvia Technik weitaus früher Sinn, da die Herstellung von Microvias im Verhältnis zu mechanischen Bohrungen deutlich günstiger ist.

Die Außenlage steht zur Entflechtung der inneren Reihen des BGA nicht zur Verfügung.

Auch hier steht die Außenlage zur Entflechtung des BGA nicht zur Verfügung.

Die Außenlage kann voll zur Entflechtung des BGA genutzt werden!!

Microvias und mechanisch gebohrte Vias werden i.d.R. auf einer Leiterplatte miteinander eingesetzt.

Jede Technik bietet Vorteile bei der Entflechtung. Allerdings ist das Laserbohren von Microvias ein zusätzlicher Prozess der Kosten verursacht.

Der direkte Vergleich der variablen Herstellkosten (Werkzeugkosten, Bearbeitungszeit, Energie usw.) zwischen Microvias (Ø 125 µm Bohrung / 300 µm Pad) und mechanisch gebohrten Vias (Ø 300 µm Bohrung / 550 µm Pad) zeigt, dass bei der Substitution von ca. 180 mechanisch gebohrten Vias pro dm² durch Microvias der Break Even erreicht ist (vgl. Abb. unten).

Ab diesem Punkt werden die Bohrkosten, mit zunehmender Zahl substituierter mechanischer Bohrungen, im Verhältnis günstiger. Ursache hierfür sind in erster Linie die hohen Werkzeugkosten und die verhältnismäßig geringe Bohrfrequenz beim mechanischen Bohren.

Dem gegenüber steht das Laserbohren, bei dem keine Werkzeugkosten entstehen und die Bohrfrequenz bei ca. 200 Bohrungen pro Sekunde liegt.

Fazit: Wenn die Microvia Technik zum Einsatz kommt, dann sollten so viel wie möglich Microvias im Verhältnis zu mechanisch gebohrten Vias verwendet werden um Bohrkosten zu sparen.

Ø 100 µm (2,50 € / Bohrer); Standzeit: 800 Bohrungen; Frequenz: 2 / s

Ø 300 µm (0,70 € / Bohrer); Standzeit: 4000 Bohrungen; Frequenz: 3 / s

Ø 125 µm (0,000 X € / Microvia); Standzeit: 100.000.000 Bohrungen; Frequenz: 150 - 180 / s