PCB Melalui Aturan Desain Tenda & Proses Produksi

PCB melalui tenda meningkatkan keandalan, melindungi vias dari kontaminasi, dan meningkatkan kebebasan perutean. Panduan ini menjelaskan tenda vias, aturan desain, biaya, langkah produksi, dan cara memilih antara tenda dan vias terpasang.

PCB melalui tenda adalah metode praktis untuk menutupi vias dengan masker solder agar tetap terlindungi selama perakitan dan penggunaan jangka panjang. Hal ini banyak diterapkan di sirkuit kompak, tata letak RF, elektronik medis, kontrol industri, dan banyak perangkat konsumen modern. Saat ini, semakin banyak tim yang mencari metode fabrikasi yang stabil untuk mengontrol kebersihan permukaan, meningkatkan kemampuan solder, dan mempertahankan kinerja yang dapat diprediksi. Artikel ini menjelaskan cara kerja via tenting, mengapa hal itu penting, dan cara mendesainnya dengan benar agar PCB Anda tetap kuat dan dapat diproduksi.

Apa itu Tented Via di PCB?

Via tenda adalah lubang berlapis tembaga yang sepenuhnya ditutupi oleh masker solder. Masker membentuk “film” tipis pada bukaannya, mencegah paparan langsung selama pemrosesan SMT. Via masih berfungsi secara elektrik, tetapi lubangnya ditutup setidaknya pada satu sisi dengan masker solder.

Ada tiga variasi khas:

• Vias yang sepenuhnya bertenda – masker solder menutupi kedua sisi.
• Vias sebagian bertenda – masker solder menutupi satu sisi.
• Tenda + vias terisi – tidak terpasang sepenuhnya, tetapi masker menutupi bagian atas setelah pengisian sebagian.

Karena masker solder menutup lubang, saluran terlindung dari aliran solder yang tidak diinginkan, serpihan, oksidasi, dan kelembapan. Ini membuat desain lebih bersih dan konsisten. Terlebih lagi, tenda memberikan manfaat visual untuk silkscreen dan penempatan komponen, terutama saat ruangan sempit.

Apa Kelebihan dan Kekurangan PCB Via Tenting?

• Peningkatan kebersihan: Vias bertenda menghalangi solder agar tidak masuk ke dalam lubang selama reflow. Hal ini mencegah sambungan lemah atau hilangnya volume solder pada bantalan di dekatnya.
• Risiko menjembatani yang lebih rendah: Vias kecil yang sangat dekat dengan bantalan tidak lagi “mencuri” solder selama reflow, sehingga meningkatkan hasil.
• Perakitan lebih halus: Permukaan bertenda penuh menawarkan topografi topeng solder yang lebih merata, ideal untuk tata letak dengan kepadatan tinggi.
• Peningkatan daya tahan: Via yang dilapisi masker lebih tahan terhadap oksidasi dan kelembapan lingkungan dibandingkan tembaga yang terpapar.
• Pencetakan silkscreen yang lebih baik: Lubang yang tertutup masker memungkinkan label, indikator, atau tanda polaritas dicetak di dekatnya tanpa kerusakan karya seni.

Mengapa Menggunakan Tenda Vias?

• Mencegah solder wicking: Vias kecil di dekat bantalan dapat menyedot solder selama reflow. Tenting menghentikan itu.
• Meningkatkan keandalan: Via yang tertutup memiliki kemungkinan oksidasi atau kontaminasi yang lebih kecil.
• Kurangi celana pendek: Vias antar komponen padat sering kali memerlukan perlindungan untuk mencegah penghubungan yang tidak terduga.
• Mendukung miniaturisasi: PCB modern mengemas banyak vias di bawah BGA, modul, dan konektor. Tenda menjaga area ini tetap stabil dan bersih.
• Meningkatkan kinerja masker solder: Permukaan yang lebih halus meningkatkan perakitan otomatis dan mengurangi cacat.

Kapan Menggunakan PCB Via Tenting dalam Tata Letak PCB?

1. Vias ditempatkan dekat dengan bantalan SMT: Ini menghentikan kehilangan solder dan melindungi stabilitas bantalan.
2. Di bawah BGA atau LGA: Via kecil sering kali bersembunyi di bawah paket untuk menghemat ruang. Tenting menghindari wicking yang tidak diinginkan selama reflow.
3. Sirkuit ini menggunakan komponen nada halus: Sirkuit yang padat mendapat manfaat dari permukaan yang bersih dan tertutup masker.
4. Via-in-pad tidak diperlukan: Jika Anda tidak memerlukan vias yang diisi dan dilapisi, tenda menyediakan alternatif yang hemat biaya.
5. PCB memerlukan perlindungan lingkungan yang lebih baik: Perangkat luar ruangan, sensor, atau peralatan medis mendapat manfaat dari via tertutup.
6. Lokasi silkscreen terbatas: Menutupi vias menghaluskan area tersebut dan memungkinkan pencetakan di seluruh wilayah.

Tenting Vias vs Plugged Vias: Bagaimana Cara Memilihnya?

Apa Aturan Desain untuk PCB Via Tenting?

Di bawah ini adalah 12 PCB Melalui Aturan Desain Tenda untuk Referensi Anda:

1. Ekspansi Masker Solder: 0 hingga −2 mil (−0,05 mm)

• Bukaan masker solder harus sesuai dengan bantalan tembaga (ekspansi 0 mil) atau sedikit menyusut (ekspansi negatif). Nilai negatif (−1 hingga −2 mil) meningkatkan cakupan dan mengurangi lubang kecil, terutama untuk vias <0,35 mm.

2. Direkomendasikan Melalui Diameter Lubang

• Ukuran lubang akhir yang optimal: 0,2–0,4 mm (lebih disukai: 0,25–0,35 mm) dengan cincin melingkar 0,1–0,15 mm. Vias yang lebih kecil akan lebih mudah dibuat karena masker menjangkau lebih sedikit area yang tidak didukung.

3. Hindari Tenda Vias >0,5 mm

• Vias yang besar (>0,5 mm) berisiko membuat masker retak atau timbul gelembung udara. Untuk lubang yang lebih besar, gunakan plugging/filling.

4. Ketebalan Masker Solder: 15–35 μm

• Standar: 15–25 μm. Lapisan kritis/zona dengan kepadatan tinggi menggunakan 25–35 μm untuk meningkatkan penyegelan. Masker yang lebih tebal memerlukan proses curing yang tepat agar tidak terangkat.

5. Gunakan Masker Solder LPI

• LPI (Liquid Photoimageable) menawarkan daya rekat, resolusi, dan kekuatan yang unggul dibandingkan film kering. Ideal untuk tenda kontur mikro.

6. Pertahankan Jarak Bersih di Sekitar Vias

• Hindari perutean <4 juta dari vias. Jarak bebas masker-ke-tembaga ≥3–4 juta mencegah retakan/cakupan yang tidak merata.

7. Akun Toleransi Pendaftaran Masker

• Pergeseran fabrikasi (±3 juta) memerlukan jarak yang nyaman untuk menghindari paparan tembaga yang tidak diinginkan.

8. Hindari Tenda Test-Point Vias

• Vias untuk ICT/testing harus tetap terbuka. Via tenda tidak dapat memastikan kontak probe yang andal.

9. Tambahkan Catatan Clear Fab: Tentukan dalam gambar

• “Via bertenda di kedua sisi” atau “Ekspansi masker negatif untuk vias <0,35 mm” untuk menghindari salah tafsir.

10. Hindari Tenda Vias di Pesawat Tembaga Besar

• Relief termal mencegah proses curing/kekosongan yang tidak merata karena perbedaan penyerapan panas tembaga.

11. Kontrol Jarak Via-Pad

• Untuk pad SMT di dekat vias: Jarak pad-to-via >4–6 mil dengan fillet masker yang ditentukan mencegah penghubungan solder.

12. Verifikasi melalui CAM Review

• Pemeriksaan CAM pra-produksi memastikan perluasan masker yang benar, melalui norma ukuran, toleransi penyelarasan, dan tidak adanya tembaga yang terbuka, sehingga mengurangi putaran ulang dan memastikan hasil yang stabil.



Bagaimana Cara Membuat Tenda Vias?

Di Bawah Ini Adalah Langkah-langkah untuk Proses Produksi Tenda PCB Vias:

1. Keluaran dan Verifikasi File Gerber

• Topeng Solder Gerber: Saat membuat file Gerber lapisan Masker Solder Atas/Bawah, pastikan tidak ada desain “Bantalan Termal” yang aktif melalui bantalan untuk memastikan cakupan masker solder terus menerus melalui bukaan.
• Verifikasi Aturan Desain: Gunakan alat CAM350 atau GC-PowerView untuk melakukan pemeriksaan DRC, memvalidasi parameter seperti jarak masker solder-ke-tembaga (≥0,1mm) dan lebar jembatan masker solder (≥0,1mm).
• Penanganan Titik Optik: Sesuaikan ukuran bukaan masker solder untuk vias di dekat titik uji atau tanda penyelarasan optik untuk memastikan pengenalan peralatan otomatis.

2. Persiapan Produksi: Pemilihan Bahan dan Proses

• Bahan Masker Solder: Gunakan masker solder cair (LPI) yang dapat dipotret dengan ketebalan 0,8-1,2mil untuk cakupan dan ketahanan solder. Untuk aplikasi dengan keandalan tinggi (misalnya otomotif), masker solder yang dapat disembuhkan dengan sinar UV dapat dipilih.
• Proses Pra-perawatan: Lakukan etsa mikro, pembersihan asam, atau perawatan awal lainnya untuk meningkatkan daya rekat masker solder. Pastikan permukaannya bersih, bebas dari oksida atau kontaminan.
• Desain Stensil: Untuk sablon, sesuaikan stensil agar menutupi seluruh area; untuk pencetakan inkjet, sesuaikan jarak tetesan tinta dan tinggi lapisan.

3. Aplikasi dan Pengawetan Masker Solder

• Lapisan Masker Solder: Oleskan masker solder secara seragam melalui sablon, inkjet, atau lapisan fotosensitif. Pastikan tinta terisi penuh melalui area tanpa gelembung atau lubang kecil.
• Paparan dan Perkembangan: Gunakan mesin pemaparan sinar UV untuk pemaparan pola, kemudian lepaskan masker solder yang tidak terpapar dengan pengembang alkali untuk mempertahankan lapisan yang tertutup.
• Pengobatan Penyembuhan: Lakukan pengawetan termal (misalnya, 150℃×60 menit) atau pengawetan UV dalam oven bersuhu tinggi untuk mencapai kekerasan masker solder ≥3H dan ketahanan guncangan termal sesuai IPC-SM-840.

4. Kontrol Kualitas dan Inspeksi

• Inspeksi AOI: Gunakan inspeksi optik otomatis (AOI) untuk memindai masker solder untuk mencari cacat (misalnya, tembaga terbuka, tinta tipis, jembatan rusak) dengan akurasi ±0,05 mm.
• Analisis Penampang: Lakukan pemotongan melintang metalografi pada vias kritis untuk memverifikasi ketebalan masker solder, integritas cakupan, dan kekuatan adhesi (misalnya, uji tarik ≥1,5kgf).
• Pengujian Listrik: Lakukan pengujian terbang atau pengujian TIK untuk memastikan tidak ada arus pendek/terbuka setelah tenda, dengan resistansi isolasi ≥100MΩ (500V DC).

5. Penanganan Skenario Khusus

• Desain Kepadatan Tinggi: Untuk mikrovia (<0,2 mm), rekomendasikan pemasangan resin + tenda saat menggunakan “Via-in-Pad” untuk menghindari keruntuhan masker solder.
• Manajemen Termal: Untuk vias di bawah perangkat berdaya tinggi, evaluasi kebutuhan termal—gunakan bantalan HASL jika diperlukan pembuangan panas, jika tidak, pertahankan tenda.
• Ketertelusuran: PCB batch harus menyertakan nomor lot masker solder, parameter pengawetan, dan catatan inspeksi sesuai persyaratan ISO 13485/IATF 16949.



Berapa Biaya PCB Melalui Tenda?

Biaya PCB melalui tenda tergantung pada ukuran papan, jumlah vias, jenis masker solder, dan kelas manufaktur. Untungnya, pembuatan tenda hanya memerlukan sedikit biaya karena merupakan bagian dari proses penggunaan masker standar.

Jenis Proyek	Biaya Tambahan untuk Via Tenting
Prototipe / batch kecil	$0 – $15 per pesanan
Produksi volume menengah	$10 – $40 per batch
Produksi massal dalam jumlah besar	$0 – $0,002 per jalan

FAQ PCB Via Tenting

Q1. Haruskah saya memasang semua vias di papan saya?
A1: Tidak selalu. SAYAItu tergantung tujuan masing-masing via. Via kecil di dekat bantalan mendapat manfaat dari tenda, sedangkan via titik uji atau via termal harus tetap terbuka atau terpasang. Kami membantu menganalisis tata letak Anda untuk menentukan nilai tambah tenda.

Q2. Apakah aman untuk memasang vias di bawah BGA?
A2: Ya. Ini adalah praktik yang sangat umum ketika via-in-pad tidak diperlukan. Tenting mencegah solder mengalir ke lubang-lubang kecil. Kami memastikan ukuran via dan penyelarasan masker mendukung penyegelan yang andal.

Q3. Akankah masker solder selalu menutupi seluruh vias kecil?
A3: Seringkali, ya. Vias tenda antara 0,2–0,35 mm sangat baik. Vias yang lebih besar mungkin tidak dapat ditutup sepenuhnya. Kami menyarankan ukuran via yang optimal untuk memastikan produksi yang stabil.

Q4: Apakah via tenda mempengaruhi integritas sinyal?
A4: Hanya secara minimal. Masker tipis memiliki dampak yang dapat diabaikan terhadap impedansi. Jika board Anda memerlukan kinerja RF yang ketat, kami menyimulasikan perilaku penelusuran dan via selama peninjauan tumpukan.

Q5: Apakah tenda cukup untuk papan HDI?
A5: Bagi banyak desain HDI, tenda saja sudah cukup. Jika Anda memiliki paket BGA yang padat atau memerlukan pembuangan panas, via yang terpasang atau berlapis mungkin lebih baik. Kami menawarkan kedua opsi dan membantu membandingkan biaya dan kinerja.

Entri ini diposting pada Selasa, 30 Desember 2025 pukul 11:40 dan disimpan di bawah PCB terbaik, PCB terbaik, FAQ, Teknologi PCB. Anda dapat mengikuti tanggapan apa pun terhadap entri ini melalui umpan RSS 2.0. Anda dapat melompat ke akhir dan meninggalkan tanggapan. Ping saat ini tidak diperbolehkan.