via

Un via est un petit trou conducteur percé à travers une carte de circuit imprimé (PCB) qui connecte électriquement les pistes de cuivre sur différentes couches. Le trou a généralement un diamètre de 0,3 mm à 0,8 mm, et ses parois sont recouvertes de cuivre par un processus de galvanoplastie appelé dépôt de cuivre autocatalytique suivi d'un placage électrolytique. Ce placage crée un chemin conducteur continu de la couche supérieure à la couche inférieure, ou à toute couche intermédiaire traversée par le via.

Les vias sont essentiels dans les PCB multicouches car ils permettent au routage des signaux d'échapper aux contraintes d'une seule couche. Une carte à deux couches a besoin de vias pour connecter les pistes côté supérieur aux pistes côté inférieur; une carte à six couches les utilise pour sauter entre toutes les couches nécessaires. Sans vias, les concepteurs seraient contraints de router les signaux autour des obstacles à un coût énorme en espace de carte et en intégrité du signal.

Les vias traversants passent complètement d'un côté à l'autre de la carte. Les vias borgnes connectent une couche externe à une couche interne mais ne sortent pas de la surface externe opposée, ce qui économise de l'espace dans les conceptions denses. Les vias enterrés ne connectent que deux couches internes. Le diamètre du via, l'épaisseur du placage de cuivre et la qualité du placage affectent tous la résistance électrique et la capacité de transport de courant. Un via traversant typique peut transporter 0,5 à 2 ampères selon sa section transversale de cuivre et la température ambiante.

Le placement et la densité des vias créent des défis thermiques et électriques. Les vias sous des lignes de signal à haute vitesse peuvent introduire des discontinuités d'impédance s'ils ne sont pas gérés avec soin; les vias thermiques regroupés sous des composants chauds évacuent la chaleur vers les plans de cuivre internes. La rupture de perçage de via, où le foret déchire les pastilles de cuivre ou rompt l'alignement, est un défaut de fabrication courant. Une épaisseur de placage de via inadéquate entraîne des circuits ouverts et des défaillances de fiabilité sur le terrain.

Le terme via dérive du latin pour «par le chemin de» ou «à travers», reflétant sa fonction de chemin conducteur. Dans les circuits intégrés, les vias jouent le même rôle à l'échelle microscopique, connectant les couches métalliques dans la pile de semi-conducteurs. Les concepteurs de PCB doivent équilibrer la densité des vias par rapport au coût de fabrication et au rendement; trop de vias dans une petite zone rendent la carte plus difficile à produire de manière fiable.