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PCB의 비아란 무엇입니까?
2024-07-25 21:51:41
PCB의 비아란 무엇입니까?
비아는 PCB 생산에서 가장 일반적인 구멍입니다. 이는 동일한 네트워크의 서로 다른 레이어를 연결하지만 일반적으로 납땜 구성 요소에는 사용되지 않습니다. 비아는 관통 구멍, 블라인드 비아, 매립 비아의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 이 세 가지 비아에 대한 세부 정보는 다음과 같습니다.
PCB 설계 및 제조에서 블라인드 비아의 역할
블라인드 비아
블라인드 비아는 전체 보드를 통과하지 않고 PCB의 한 레이어를 다른 레이어에 연결하는 작은 구멍입니다. 이를 통해 설계자는 기존 방법보다 복잡하고 조밀하게 포장된 PCB를 더 효율적이고 안정적으로 만들 수 있습니다. 블라인드 비아를 사용하면 설계자는 단일 보드에 여러 레벨을 구축하여 구성 요소 비용을 줄이고 생산 시간을 단축할 수 있습니다. 그러나 블라인드 비아의 깊이는 일반적으로 조리개에 대한 특정 비율을 초과해서는 안 됩니다. 따라서 드릴링 깊이(Z축)를 정밀하게 제어하는 것이 중요합니다. 부적절한 제어는 전기도금 공정 중에 어려움을 초래할 수 있습니다.
블라인드 비아를 만드는 또 다른 방법은 각 개별 회로 레이어를 함께 적층하기 전에 필요한 구멍을 뚫는 것입니다. 예를 들어 L1에서 L4까지 블라인드 비아가 필요한 경우 먼저 L1과 L2, L3과 L4에 구멍을 뚫은 다음 4개의 레이어를 모두 함께 적층할 수 있습니다. 이 방법을 사용하려면 매우 정확한 위치 지정 및 정렬 장비가 필요합니다. 두 기술 모두 PCB의 기능성과 신뢰성을 보장하기 위해 제조 공정에서 정밀도의 중요성을 강조합니다.
매장된 비아
매립 비아란 무엇입니까?
마이크로 비아와 매립 비아의 차이점은 무엇입니까?
매립형 비아는 PCB 설계에서 중요한 구성 요소로, 외부 레이어로 확장되지 않고 내부 레이어 회로를 연결하여 외부에서 보이지 않게 만듭니다. 이러한 비아는 내부 신호 상호 연결에 필수적입니다. PCB 업계 전문가들은 "매립형 비아는 신호 간섭 가능성을 줄이고 전송선 특성 임피던스의 연속성을 유지하며 배선 공간을 절약한다"고 자주 언급합니다. 따라서 고밀도 및 고속 PCB에 이상적입니다.
매설된 비아는 적층 후에 드릴링할 수 없으므로 적층 전에 개별 회로 레이어에 드릴링을 수행해야 합니다. 이 프로세스는 스루홀 및 블라인드 비아에 비해 시간이 더 많이 걸리므로 비용이 더 많이 듭니다. 그럼에도 불구하고 매립형 비아는 다른 회로 레이어의 사용 가능한 공간을 최대화하여 PCB의 전반적인 성능과 신뢰성을 향상시키기 위해 고밀도 PCB에 주로 사용됩니다.
관통 구멍
관통 구멍은 상단 레이어와 하단 레이어를 통해 모든 레이어를 연결하는 데 사용됩니다. 구멍 내부에 구리를 도금하면 내부 상호 연결이나 부품 위치 결정 구멍으로 사용할 수 있습니다. 관통 구멍의 목적은 표면을 통해 전기 배선이나 기타 구성 요소가 통과할 수 있도록 하는 것입니다. 관통 구멍은 부착 지점이 필요한 인쇄 회로 기판, 전선 또는 유사한 기판에 전기 연결을 장착하고 고정하는 수단을 제공합니다. 또한 가구, 선반, 의료 장비와 같은 산업 제품의 앵커 및 패스너로도 사용됩니다. 또한 관통 구멍은 기계 또는 구조 요소의 나사산 로드에 대한 통과 접근을 제공할 수 있습니다. 또한 관통 구멍을 막는 공정도 필요하다. Viasion은 관통 구멍을 연결하기 위한 다음 요구 사항을 요약합니다.
*플라즈마 세척 방식을 사용하여 관통 구멍을 청소합니다.
* 관통 구멍에 부스러기, 흙, 먼지가 없는지 확인하십시오.
* 관통 구멍을 측정하여 플러그 장치와 호환되는지 확인하세요.
*구멍을 채우는 데 적합한 충전재를 선택하십시오: 실리콘 코크, 에폭시 퍼티, 발포 폼 또는 폴리우레탄 접착제.
* 관통 구멍에 플러그 장치를 삽입하고 누르십시오.
*압력을 빼기 전에 최소 10분 동안 제자리에 단단히 고정하십시오.
*완료되면 관통 구멍 주위에 남은 충전재를 닦아냅니다.
*구멍을 주기적으로 점검하여 누출이나 손상이 없는지 확인하십시오.
*다양한 크기의 관통 구멍에 대해 필요에 따라 이 과정을 반복합니다.
비아의 주요 용도는 전기 연결입니다. 크기는 납땜 부품에 사용되는 다른 구멍보다 작습니다. 납땜 부품에 사용되는 구멍은 더 커집니다. PCB 생산기술에 있어서 드릴링(Drilling)은 기본적인 공정이므로 방심할 수 없습니다. 회로 기판은 구리 피복판에 필요한 관통 구멍을 뚫지 않으면 전기 연결 및 고정 장치 기능을 제공할 수 없습니다. 부적절한 드릴링 작업으로 인해 관통 구멍 가공에 문제가 발생하면 제품 사용에 영향을 미치거나 보드 전체가 폐기될 수 있으므로 드릴링 공정이 중요합니다.
비아의 드릴링 방법
비아의 드릴링 방법에는 주로 기계적 드릴링과 레이저 드릴링의 두 가지가 있습니다.
구멍을 통한 기계적 드릴링은 PCB 산업에서 중요한 프로세스입니다. 관통 구멍 또는 관통 구멍은 보드 전체를 통과하고 한쪽을 다른 쪽과 연결하는 원통형 개구부입니다. 부품을 장착하고 레이어 간 전기 회로를 연결하는 데 사용됩니다. 관통 구멍을 기계적으로 드릴링하려면 드릴, 리머, 카운터싱크와 같은 특수 도구를 사용하여 이러한 구멍을 정밀하고 정확하게 생성해야 합니다. 이 프로세스는 설계 및 생산 요구 사항의 복잡성에 따라 수동으로 수행하거나 자동화된 기계로 수행할 수 있습니다. 기계적 드릴링의 품질은 제품 성능과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치므로 이 단계는 매번 올바르게 수행되어야 합니다. 기계적 드릴링을 통해 높은 표준을 유지함으로써 관통 구멍을 안정적이고 정확하게 만들어 효율적인 전기 연결을 보장할 수 있습니다.
레이저 드릴링
구멍을 통한 기계적 드릴링은 PCB 산업에서 중요한 프로세스입니다. 관통 구멍 또는 관통 구멍은 보드 전체를 통과하고 한쪽을 다른 쪽과 연결하는 원통형 개구부입니다. 부품을 장착하고 레이어 간 전기 회로를 연결하는 데 사용됩니다. 관통 구멍을 기계적으로 드릴링하려면 드릴, 리머, 카운터싱크와 같은 특수 도구를 사용하여 이러한 구멍을 정밀하고 정확하게 생성해야 합니다. 이 프로세스는 설계 및 생산 요구 사항의 복잡성에 따라 수동으로 수행하거나 자동화된 기계로 수행할 수 있습니다. 기계적 드릴링의 품질은 제품 성능과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치므로 이 단계는 매번 올바르게 수행되어야 합니다. 기계적 드릴링을 통해 높은 표준을 유지함으로써 관통 구멍을 안정적이고 정확하게 만들어 효율적인 전기 연결을 보장할 수 있습니다.
PCB via 설계 시 주의사항
비아가 구성 요소나 다른 비아에 너무 가깝지 않은지 확인하십시오.
비아는 PCB 설계의 필수 부분이므로 다른 구성 요소나 비아에 간섭을 일으키지 않도록 주의 깊게 배치해야 합니다. 비아가 너무 가까우면 단락 위험이 있으며 이로 인해 PCB와 연결된 모든 구성 요소가 심각하게 손상될 수 있습니다. Viasion의 경험에 따르면 이러한 위험을 최소화하려면 비아를 구성 요소에서 최소 0.1인치 떨어진 곳에 배치해야 하며, 비아는 서로 0.05인치보다 가깝게 배치해서는 안 됩니다.
비아가 인접한 레이어의 트레이스나 패드와 겹치지 않는지 확인하세요.
회로 기판용 비아를 설계할 때 비아가 다른 레이어의 트레이스나 패드와 겹치지 않도록 하는 것이 중요합니다. 비아는 전기적 단락을 일으켜 시스템 오작동 및 고장을 일으킬 수 있기 때문입니다. 우리 엔지니어들이 제안한 대로, 이러한 위험을 방지하려면 인접한 트레이스나 패드가 없는 영역에 비아를 전략적으로 배치해야 합니다. 또한 비아가 PCB의 다른 요소를 방해하지 않도록 보장합니다.
비아를 설계할 때 전류 및 온도 정격을 고려하십시오.
전류 전달 성능을 위해 비아의 구리 도금이 양호한지 확인하십시오.
경로 연결이 어렵거나 불가능할 수 있는 위치를 피하면서 비아 끈을 신중하게 고려해야 합니다.
크기와 유형을 통해 선택하기 전에 설계 요구 사항을 이해하십시오.
별도로 지정하지 않는 한 항상 보드 가장자리에서 최소 0.3mm 떨어진 곳에 비아를 배치하십시오.
비아가 서로 너무 가깝게 배치되면 드릴링하거나 라우팅할 때 보드가 손상될 수 있습니다.
종횡비가 높은 비아는 신호 무결성과 열 방출에 영향을 미칠 수 있으므로 설계 중에 비아의 종횡비를 고려하는 것이 중요합니다.
설계 규칙에 따라 비아가 다른 비아, 구성 요소 및 보드 가장자리에 충분한 간격을 두고 있는지 확인하십시오.
비아를 쌍으로 배치하거나 더 많은 수로 배치하는 경우 최적의 성능을 위해 균등하게 펼치는 것이 중요합니다.
부품 본체에 너무 가까울 수 있는 비아에 주의하십시오. 통과하는 신호에 간섭을 일으킬 수 있습니다.
평면 근처의 비아를 고려합니다.
신호 및 전원 노이즈를 최소화하려면 조심스럽게 배치해야 합니다.
가능한 경우 신호와 동일한 레이어에 비아를 배치하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 비아 비용이 절감되고 성능이 향상됩니다.
비아 수를 최소화하여 설계 복잡성과 비용을 줄입니다.
PCB 스루홀의 기계적 특성
관통 구멍 직경
관통 구멍의 직경은 플러그인 구성 요소 핀의 직경을 초과해야 하며 약간의 여유를 유지해야 합니다. 배선이 구멍을 통해 도달할 수 있는 최소 직경은 드릴링 및 전기도금 기술에 의해 제한됩니다. 스루홀 직경이 작을수록 PCB 공간이 작아지고 기생 커패시턴스가 작아지며 고주파 성능이 좋아지지만 비용은 더 높아집니다.
관통 구멍 패드
패드는 스루홀의 전기도금 내부층과 인쇄회로기판 표면(또는 내부)의 배선 사이의 전기적 연결을 구현합니다.
관통 구멍의 용량
각 관통 구멍에는 접지에 대한 기생 용량이 있습니다. 스루홀 기생 커패시턴스는 디지털 신호의 상승 에지를 느리게 하거나 저하시키며, 이는 고주파 신호 전송에 불리합니다. 이는 스루홀 기생 용량의 주요 부작용입니다. 그러나 일반적인 상황에서 스루홀 기생 용량의 영향은 미미하며 무시할 수 있습니다. 스루홀 직경이 작을수록 기생 용량도 작아집니다.
스루홀의 인덕턴스
스루홀은 일반적으로 PCB에서 전기 부품을 연결하는 데 사용되지만 예상치 못한 부작용인 인덕턴스가 있을 수도 있습니다.
인덕턴스는 전류가 통과하여 자기장을 유도할 때 발생하는 관통 구멍의 특성입니다. 이 자기장은 다른 스루홀 연결과 간섭을 일으켜 신호 손실이나 왜곡을 초래할 수 있습니다. 이러한 효과를 완화하려면 인덕턴스가 작동하는 방식과 인덕턴스가 PCB에 미치는 영향을 줄이기 위해 취할 수 있는 설계 단계를 이해하는 것이 중요합니다.
관통 구멍의 직경은 플러그인 구성 요소 핀의 직경을 초과해야 하며 약간의 여유를 유지해야 합니다. 배선이 구멍을 통해 도달할 수 있는 최소 직경은 드릴링 및 전기도금 기술에 의해 제한됩니다. 스루홀 직경이 작을수록 PCB 공간이 작아지고 기생 커패시턴스가 작아지며 고주파 성능이 좋아지지만 비용은 더 높아집니다.
PCB 비아를 플러그해야 하는 이유는 무엇입니까?
Shenzhen Rich Full Joy Electronics Co., Ltd가 요약한 PCB 비아를 연결해야 하는 몇 가지 이유는 다음과 같습니다.
심천 리치 풀 조이 전자 유한 공사:
PCB 비아는 구성요소를 장착하고 다양한 PCB 레이어를 연결하는 물리적 링크를 제공하여 보드가 의도한 기능을 효율적으로 수행할 수 있도록 해줍니다. PCB 비아는 또한 PCB의 열 성능을 향상시키고 신호 손실을 줄이는 데 사용됩니다. PCB 비아는 한 PCB 레이어에서 다른 PCB 레이어로 전기를 전도하므로 PCB의 서로 다른 레이어 간의 연결을 보장하기 위해 플러그를 꽂아야 합니다. 마지막으로 PCB 비아는 PCB의 다른 노출된 구성 요소와의 접촉을 피하여 단락을 방지하는 데 도움이 됩니다. 따라서, PCB의 전기적 오작동이나 손상을 방지하려면 PCB 비아를 연결해야 합니다.
요약
간단히 말해서, PCB 비아는 PCB의 필수 부분이므로 레이어 간에 신호를 효과적으로 라우팅하고 다양한 보드 요소를 연결할 수 있습니다. 다양한 유형과 목적을 이해함으로써 PCB 설계가 성능과 신뢰성에 최적화되어 있는지 확인할 수 있습니다.
Shenzhen Rui Zhi Xin Feng Electronics Co., Ltd.는 포괄적인 PCB 제조, 부품 소싱, PCB 조립 및 전자 제조 서비스를 제공합니다. 20년 이상의 경험을 바탕으로 당사는 6,000명 이상의 글로벌 고객에게 경쟁력 있는 가격으로 고품질 PCBA 솔루션을 지속적으로 제공해 왔습니다. 우리 회사는 다양한 산업 인증 및 UL 승인을 받았습니다. 당사의 모든 제품은 최고의 산업 표준을 충족하기 위해 100% E-테스트, AOI 및 X-RAY 검사를 거칩니다. 우리는 모든 PCB 조립 프로젝트에서 탁월한 품질과 신뢰성을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
PCB 레이저 드릴링 PCB 기계 드릴링
PCB용 레이저 드릴링 PCB 드릴링
PCB 레이저 홀 드릴링 PCB용 기계 드릴링
PCB 마이크로비아 레이저 드릴링 PCB 홀 드릴링
PCB 레이저 드릴링 기술 PCB 드릴링 공정
드릴링 공정 소개:
1. 고정, 드릴링 및 구멍 판독
목적:서로 다른 레이어 사이에 전기적 연결을 설정하기 위해 PCB 표면에 관통 구멍을 뚫습니다.
드릴링용 상부 핀과 구멍 판독용 하부 핀을 사용하는 이 프로세스는 인쇄 회로 기판(PCB)의 층간 회로 연결을 용이하게 하는 비아 생성을 보장합니다.
CNC 드릴링:
목적:서로 다른 레이어 사이에 전기적 연결을 설정하기 위해 PCB 표면에 관통 구멍을 뚫습니다.
주요 재료:
드릴 비트:텅스텐 카바이드, 코발트 및 유기 접착제로 구성됩니다.
커버 플레이트:주로 알루미늄은 드릴 비트 위치 지정, 열 방출, 버 감소 및 공정 중 압력 발 손상 방지에 사용됩니다.
백킹 플레이트:주로 드릴링 머신 테이블을 보호하고, 출구 버를 방지하고, 드릴 비트 온도를 낮추고, 드릴 비트 플루트에서 수지 잔여물을 청소하는 데 사용되는 복합 보드입니다.
고정밀 CNC 드릴링을 활용하는 이 프로세스는 인쇄 회로 기판(PCB)에서 정확하고 안정적인 층간 연결을 보장합니다.
구멍 검사:
목적:드릴링 공정 후 오버 드릴링, 언더 드릴링, 막힌 구멍, 오버 사이즈 홀 또는 언더 사이즈 홀과 같은 이상이 없는지 확인합니다.
철저한 홀 검사를 통해 각 비아의 품질과 일관성을 보장하여 인쇄회로기판(PCB)의 전기적 성능과 신뢰성을 보장합니다.