PCB ビアの製造方法

回路基板上の穴であるビアは、異なる層間の配線を接続し、回路基板を平面構造から立体構造に変えます。

単層配線の交差を回避することは非常に難しく、2 層以上の配線はビアを介して接続する必要があります。 穴壁の銅を介して、上層と下層の回路銅線が接続されます。

単層 PCB では、ルーティングが不可能な場合があり、ビアを介してレイヤーを変更する必要があります。 異なる層の回路を接続する大小のビア

ビアにはどのような種類がありますか?

回路基板には、メカニカル ホールとレーザー ホールの 2 種類のビアがあります。

(1)機械穴：機械ドリルで開けた穴。 穴の内径が 0.2 mm を超えています。 より太いドリルビットでより大きな穴が開けられます。 家電製品は通常、0.3mm の内径で設計されています。 通常の回路基板メーカーは、0.3mm の機械的な穴を開けることができます。 0.2mm と 0.25mm の機械穴を使用すると、穴あけ速度が遅いためにドリル ビットが壊れやすくなり、価格が高くなります。 すべての PCB メーカーが、このような小さな穴を開けられるわけではありません。 ドリルの刃は基板を一気に貫通するので、機械の穴はスルーホールとも呼ばれます。

(2) レーザー穴：レーザーで開けた穴。 内径は一般的に0.1mmです。 その他の仕様のレーザー穴はほとんどありません。 レーザーの出力は限られているため、多層 PCB 基板を直接貫通することはできず、通常は表面のブラインド ホールとして使用されます。

PCB ビア設計に関する考慮事項

(1) 開口部はできるだけ大きくする必要があります。前述のように、小さな穴には小さなドリルを使用する必要があります。 小型のドリルは高価で、ボード工場には高い要件があります。 基板面積が大きい場合は、0.5mm の内径の機械穴でも使用できます。

(2) レーザー穴を使用しないようにする: つまり、レーザー穴を使用しないようにします。 1 層のレーザー穴がある回路基板は、レーザー穴のない回路基板 (1 次基板) よりも 30% 高価です。 レーザー穴が 2 層のものは、レーザー穴が 1 層のもの (2 次基板) よりも 30% 高価です。

（3）その他のより高価な設計：ビアプロセスが複雑になるほど、回路基板の価格は高くなり、最も安いものと最も高価なものの差は数十倍以上になります。 たとえば、0.2mm のメカニカル ホールは、0.3mm のメカニカル ホール回路基板よりも約 20 パーセント高くなります。 2- 層のレーザー穴が重なり合ったスタック ホール ボードは、2 層のレーザー ホールが互い違いに配置されたスタガード ホール ボードよりも 20% 以上高価です。 Appleの携帯電話は、任意の層の相互接続を使用するのが好きです。基板は、機械的な穴だけの通常の回路基板よりも10倍以上高価です（基板全体がレーザー穴で覆われています）。

濃密なパンチング、規則的な配置かランダムな配置か？

各ビアの内部表面積は制限されており、それを流れる電流も制限されています。

大電流を流す必要がある電源ラインやグランドラインなどの PCB ラインでは、多くのビアを打ち抜く必要があります。

ランダムパンチングとレギュラーパンチング

これらのビアは、マトリックスに規則的に配置することも、ランダムに配置することもできます。 両者に違いはありますか？

ランダムな配置よりも規則的な配置の方が見栄えがします。 ランダムに配置された描画は高速です。 ほとんどの企業には必須の要件がなく、「強迫性障害」を持つ PCB エンジニアはルールを使用することを好みます。

マトリックスタイプの規則的に配置されたビアは、特定の方向の信号をブロックする能力が高い場合があります。 見栄えを良くするために意図的に追いかけない場合は、ランダム パンチの方が安全です。