PCB科技 - PCB盲孔和PCB埋孔定義（盲孔、通孔、埋孔）

在裡面 高速PCB 設計, 通孔設計是一個重要因素. 它由孔組成, 孔周圍的襯墊區域, 以及電源層隔離區. 通常分為3種類型： 通過PCB盲埋,通過PCB埋入 和通孔PCB. 在 PCB設計 過程, 通過分析過孔的寄生電容和寄生電感, 設計中的一些注意事項 高速PCB 總結過孔.

現時, 高速PCB設計 is widely used 在裡面 communications, 電腦, 圖形和圖像處理及其他領域. 所有高科技增值電子產品設計都追求低功耗等特性, 低電磁輻射, 高可靠性, 小型化, 而且重量輕. 為了實現上述目標, 通孔設計是 高速PCB設計.

1. Via
Via is an important factor in the 設計 of 多層PCB工廠. 過孔主要由3部分組成, 一個是洞； 另一個是孔周圍的焊盤區域； 第3個是電源層的隔離區. 通孔的工藝是通過化學沉積在通孔孔壁的圓柱面上鍍一層金屬，以連接需要連接到中間層的銅箔, 通孔的上、下側做成普通墊，形狀可與上、下側的線條直接連接, 或未連接. 通孔可以起到電力連接的作用, 固定或定位裝置.

通孔通常分為3類：盲孔, 埋孔和通孔.
盲孔位於 印刷電路板 有一定的深度. 它們用於連接表面線和下麵的內部線. 孔的深度和直徑通常不超過一定的比率.
埋孔是指位於 印刷電路板, 不會延伸到電路板表面.
盲孔和埋孔均位於電路板的內層, 並在層壓前通過通孔成型工藝完成, 在通孔形成過程中，若干內層可能重疊.
通孔，通孔, 穿過整個電路板, 可用於內部互連或作為組件的安裝定位孔. 因為在這個過程中，通孔更容易實現, 成本更低, 所以將軍 印刷電路板 is used
Through hole. 過孔的分類如圖2所示.

2. Parasitic capacitance of 過孔
The via itself has parasitic capacitance to ground. 如果通孔接地層上的隔離孔直徑為D2, 通孔墊的直徑為D1, PCB的厚度為T, 板基板的介電常數為µ, then The parasitic capacitance of the via is similar to:
C =1.41µTD1/(（D2-D1）)

通孔寄生電容對電路的主要影響是延長訊號的上升時間和降低電路的速度。 電容值越小，影響越小。

3. Parasitic inductance of vias
The via itself has parasitic inductance. 在高速數位電路設計中, 過孔寄生電感造成的危害通常大於寄生電容的影響. 通孔的寄生串聯電感將削弱旁路電容器的功能，並削弱整個電力系統的濾波效果. 如果L是指通孔的電感, h是通孔的長度, d是中心孔的直徑,
The parasitic inductance of the via is similar to:
L=5.08h[ln(4h/d)+1]
It can be seen from the formula that the diameter of the via has a small influence on the inductance, 通孔長度對電感的影響最大.

4. Non-through via technology
Non-through vias include blind vias and buried vias.
在非通孔科技中, 盲孔和埋孔的應用可以大大减小PCB的尺寸和質量, 减少層數, 提高電磁相容性, 新增電子產品的特性, 降低成本, 也使設計工作更加簡單快捷. 以傳統管道 PCB 設計 和處理, 通孔會帶來很多問題. 第一, 它們佔據了大量的有效空間, 其次, 大量通孔密集在一個地方, 這也給多層PCB的內層佈線帶來了巨大障礙. 這些通孔佔用了佈線所需的空間, 集中通過電源和地面. 導線層的表面也會破壞電源地線層的阻抗特性，使電源地線層失效. 而傳統的機械鑽孔方法的工作量將是非通孔科技的20倍.
在裡面 PCB 設計, 雖然焊盤和過孔的尺寸逐漸减小, 如果板層的厚度沒有按比例减少, 通孔的縱橫比將增大, 通孔長徑比的增大會降低可靠性. 隨著先進雷射打孔科技和电浆幹法刻蝕科技的成熟, 可以使用非穿透性小盲孔和小埋孔. 如果這些非穿透過孔的直徑為0.3毫米, 寄生參數約為1/原始常規孔的10, 提高了PCB的可靠性.
由於非通孔科技, PCB上幾乎沒有大的過孔, 可以為佈線提供更多空間. 剩餘空間可用於大面積遮罩，以改善EMI/RFI效能. 同時, 更大的剩餘空間也可用於內層，以部分遮罩設備和關鍵網絡電纜, 使其具有最佳的電力效能. 使用非通孔使設備引脚更容易扇出, making it easy to route high-density pin devices (such as BGA packaged devices), 縮短接線長度, 滿足高速電路的時序要求.

5. Via selection in ordinary PCB
In ordinary PCB設計, 通孔的寄生電容和寄生電感對 PCB設計. 對於1-4層 PCB設計, 0.36毫米/0.61毫米/1.02mm (drilled hole/襯墊/POWER isolation area is generally selected) ) Vias are better. For some signal lines with special requirements (such as power lines, 接地線, 時鐘線, 等.), 0.41毫米/0.81毫米/1.可選擇32mm過孔, 或根據實際情況選擇其他尺寸的過孔.

6. 中的Via設計 高速PCB
通過以上對過孔寄生特性的分析, 我們可以在 高速PCB設計, 看似簡單的通孔往往會給電路設計帶來很大的負面影響. 為了减少過孔寄生效應造成的不利影響, the following can be done in the design:
(1) Choose a reasonable via size. 多層一般密度 PCB設計, 最好使用0.25毫米/0.51毫米/0.91mm (drilled holes/墊/POWER isolation area) vias; for some high-density PCBs, 0.20毫米/0.46也可用於mm的過孔/0.86毫米, 您也可以嘗試非通孔； 用於電源或接地過孔, you can consider using a larger size to reduce impedance;
(2) The larger the POWER isolation area, 更好的, 考慮PCB上的通孔密度, generally D1=D2+0.41;
(3) The signal traces on the PCB should not be changed as much as possible, 也就是說, the vias should be reduced as much as possible;
(4) The use of a thinner PCB is beneficial to reduce the two parasitic parameters of the via;
(5) The power and ground pins should be made via holes nearby. 通孔和引脚之間的導線越短, 更好的, 因為它們會新增電感. 同時, the power and ground leads should be as thick as possible to reduce impedance;
(6) Place some grounding vias near the vias of the signal layer to provide a short-distance loop for the signal.
當然, 設計時需要詳細分析的具體問題. 兼顧成本和訊號質量, in 高速PCB design, 設計師總是希望通孔越小, 更好的, 這樣可以在板上留下更多的佈線空間. 此外, 通孔越小, 寄生電容越小, 更適用於高速電路. In 高密度PCB設計, 非貫通過孔的使用和過孔尺寸的减小也帶來了成本的新增, 而且通孔的大小不能無限期地减小. 受以下因素影響 PCB製造商 鑽孔和電鍍工藝. 在設計時，應平衡考慮科技限制 高速PCB vias.