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PCB資訊

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PCB Via和盲埋孔PCB的介紹
2019-07-27
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Author:iPCB      分享文章

PCB Via又稱通孔,貫孔。它從頂層打開到底層端的線路。比如在雙層板中Via過孔貫穿1、2層,在四層PCB中Via過孔貫穿1、2、3、4層。


PCB Via過孔主要有PTH與NPTH兩種類型:

1、沉銅孔PTH(有銅孔)(Plating Through Hole),孔壁有銅,通常是電流通孔(VIA PAD)和元件孔(DIP PAD)。

2.、無銅孔NPTH(Non Plating Through Hole),孔壁無銅,通常有定位孔和螺絲孔。


PCB  Blind Via:PCB盲孔只能從頂層或底層看到。額外的層是不可見的。也就是說,盲孔是從外面鑽出來的,而不是貫穿整個層。

PCB  Blind vias可以長到1到2,也可以是4到3(好處:1、2導通不會影響3、4走線);過孔貫穿 1、2、3 和 4 層。層佈線有影響。但盲孔造價較高,需要使用激光打孔機。盲孔板用於連接外表面層和一層或多層內層。孔的一側在扳手的一側,然後通到扳手的內側切斷;簡單來說,盲孔的外表面只能在一側看到,另一側在扳手中。一般用於四層以上的PCB 板。


PCB  Buried Via:PCB埋孔指的是內部via過孔。按壓後是看不到的,所以不佔外平面或物體表面的大小。孔的上下兩邊都在扳手的內層裡面,也就是埋在扳手裡面。簡單來說,就是夾在腰間的中間。從外面看不到這些過程,也看不到頂層和底層。製作埋孔的好處是增加佈線空間。但是,埋孔製作工藝成本高,普通電子產品不適合使用,只會應用在特別高端的產品上。一般用於六層以上的PCB


PCB VIA通常是R外徑- r內徑》=8mil(0.2mm),這個是機械鑽孔的最小孔徑; 如果是盲孔或者埋孔,最小孔徑為4mil(0.1mm),這種孔要用鐳射。 孔越小越貴。 通孔建議使用10/18mil、12/20mil的孔,電源孔可以用16/24mil的。

PCB設計沒有絕對的標準,大電流的都可以把via外徑做大點,內孔可以放小。 但PCB製造企業一般會建議用0.5MM內徑,因為用0.5mm的鑽針不容易斷。 0.5MM以下的鑽針容易斷。

PCB Via和盲埋孔PCB

看完這段經歷,還是覺得不夠直觀。如果你考慮一下,就去上一張照片吧!正片與負片:對於四層板,首先要搞清楚正片和負片的區別,也就是層與平面的區別。正片是頂層和地層常用的走線方式,走線處為銅線,輔以Polygon Pour的大塊銅線。負片正好相反。銅是默認的,佈線分線,即產生負片。之後,整個層都塗上了銅。要做的事情是將銅分開並設置分開的塗層。銅網。在之前版本的 PROTEL 中,使用 Split 來劃分,但是在目前的Altium Designer版本中,Line和agile key PL是直接使用來劃分的。分割線不適合太細,我用的是30mil(約0.762mm)。當要分割銅線時,只需用LINE畫一個封閉的多邊形框,雙擊銅線就可以設置網絡。正片和負片均可用於內部電氣層,正片也可在佈線和鍍銅後成功實施。負片的好處是默認增加大銅沉積,增加過孔、改變銅沉積體積等時不需要重建,節省了計算新銅沉積的時間。中腰半層用於電源層和地層,大部分為覆銅層,


使用盲孔和埋孔的優點被認為是合適的。在非過孔技術中,盲孔和埋孔的應用可以大大降低HDI PCB的尺寸和質量、減少層數、增加電磁兼容性、增加電子產品的獨特風格降低了成本,同時也讓默認辦公更輕鬆、更方便。在傳統的PCB預置加工中,通孔會造成很多問題。首先,它們佔用了大量的管道空間。一處密密麻麻的通孔,也對多層PCB的內層造成了很大的絆腳石。這些通孔佔用了佈線所需的空間,而且分佈密集。電流通過源表面和地平面的滲透也會破壞電源地平面的特殊阻抗,使電源地平面失效。而常識性的機械鑽孔方法將是被認為合適且使用非通孔技術的辦公室工作量的 20 倍。在PCB預置中,雖然焊盤和過孔的尺寸已經逐漸減小,但是如果板層厚度不成比例地減小,通孔的縱橫比就會增加,通孔縱橫比的增加會降低可靠性。


隨著先進的激光打孔技術和等離子乾蝕刻技術的成熟,非貫通小盲孔和小埋孔的應用成為可能。如果這些非貫通孔的直徑為0.3mm,則產生的寄生參數變量約為初始常識孔的1/10,增加了PCB的可靠性。因為認為使用非過孔技術是合適的,所以PCB上不會有大的過孔,因此可以提供更多的佈線空間。剩餘空間可用作大平面或物體表面的屏蔽場,以提高 EMI/RFI 性能。同時,更多的剩餘空間也可以用於內層部分屏蔽元件和關鍵網線,使其具有最佳的電氣性能。使用認為合適的非通孔可以促進組件引腳扇出。高密度引腳元件(如BGA封裝元件)易於佈線,減少串的長度,滿足高速PCB 的時序要求。


使用認為合適的盲孔和埋孔的缺點:主要缺點是HDI板成本高,加工複雜。這不僅增加了成本,而且增加了加工風險。測試和測量的特殊情況很難調整,因為這個建議盡可能不需要盲孔和埋孔。毛病是扳手的尺寸有限,在無奈的情況下使用。


PCB Via是最常見到的一種,你只要把PCB拿起來對著燈光,可以看到亮光的孔就是via貫孔。 這也是最簡單的一種孔,因為製作的時候只要使用鑽頭或雷射直接把電路板做全鑽孔就可以了,費用也就相對較便宜。


PCB Via貫孔的機械特性:

1、PCB Via貫孔直徑:PCB Via直徑一定要超過插接件引脚的直徑,並留有一定裕量。 走線貫孔可以達到的最小直徑由鑽孔和電鍍科技限定。 貫孔直徑越小,佔據的電路板空間越小,寄生電容會越小,高頻效能較好,但耗費的費用也會越大。

2、Via貫孔焊盤:焊盤實現貫孔的電鍍內層與印製電路板表面(或內部)的走線的電力連接。

3、PCB Via貫孔的電容:每個貫孔都有對地寄生電容,貫孔寄生電容會使數位信號的上升沿減緩或變差,不利於高頻訊號的傳輸,這是貫孔寄生電容主要的不利影響。 一般情况下,貫孔寄生電容的影響極小,可以忽略不計。 貫孔直徑越小,寄生電容越小。

4、PCB Via的電感:每個Via貫孔都有寄生串聯電感,貫孔寄生電感降低了電源旁路電容的有效性,將使整個電源供電濾波效果變差。 對於數位電路來說,Via貫孔寄生電感比寄生電容影響更大,囙此對於高頻電路儘量避免使用Via貫孔