전자 하드웨어 업계에 종사 하는 사람 들 은 PCB 에 구멍 이 꽉 차 있는 것 을 본 것 같습니다. 하지만 어떤 구멍 에는 주위 에 있어야 할 구리 반지 가 없는 것 을 눈치 챘습니까?이 반지 모양 의 구멍 은 중요하지 않은 것 처럼 보일 수 있다하지만 그들은 고밀도 PCB 설계의 핵심 작업입니다. 오늘, 우리는 그들의 기원을 명확하게 설명합니다, 심지어 초보자!
우선, PCB "반지"란 무엇인가를 알아봅시다.
반지 모양 구멍에 대해 논의하기 전에, 우리는 반지 모양 반지 모양의 전통적인 PTH (Plain Hole) 의 "전신"을 이해해야합니다. 전형적인 PCB 뚫림 구멍은 실제로 "세 조각 세트"입니다.뚫기 구멍: PCB에 구멍을 뚫고; 구멍 벽에 구리 층: 구멍 내부에 구리를 접착, PCB의 다른 층에 흔적을 연결하는 데 사용됩니다; 패드: 구멍 주위에 구리 반지.구멍 부분을 제거, 남은 구리 고리는 "반지 고리"입니다.
이 작은 구리 고리는 중요하지 않은 것처럼 보일 수 있지만, 그 기능은 매우 중요합니다. 첫째, 그것은 앵커처럼 작용하여, 구멍 벽의 구리 층을 각 PCB 층의 구리 필름에 단단히 고정시킵니다.열이나 외부 힘으로 인해 분리되는 것을 방지합니다.둘째, 구멍이 약간 중앙에서 벗어난 경우에도 중단되지 않는 전기 연결을 보장하여 드릴링 오차에 대한 관용을 제공합니다.
왜 "대단"을 끊었지?
비아 링이 매우 중요하기 때문에, 왜 많은 PCB가 이제 "반지 없는"것으로 설계되었을까요? 핵심 이유는 간단합니다.컴퓨터, 그리고 소형화와 높은 밀도를 요구하는 고급 통신 장비.
1. BGA 라우팅의 "생명선" 미세한 피치 BGA 칩의 핀 사이의 공백은 매우 작습니다.신호 선이 핀 사이로 나올 수 없도록뚫린 반지를 제거하면 구멍의 가장자리에 가까운 흔적이 통과하여 라우팅의 "장벽"을 직접 제거합니다.
2생명 을 구하기 위한 설계 를 통해 단회로 를 방지 한다
일부 전자 부품 은 금속 인체 를 가지고 있다. PCB 에 있는 '바이어 링'이 노출 될 경우, 조립 도중 금속 부품 과 쉽게 접촉 하여 쇼트 서킷 을 일으킬 수 있다.이 고리를 제거하면 이 위험은 제거됩니다..
간단히 말해서, "ringless PTH vias"는 트레이드 오프입니다. 라우팅 공간에 대한 신뢰성을 희생합니다.하지만 연결이 불필요한 층에 패드를 제거합니다, 신호 라인을 위한 공간을 만드는.
아시클릭 비아스는 "일방식" 솔루션이 아닙니다: 3 가지 일반적인 구현 방법
아시클릭 비아스는 단지 구리 고리를 제거하는 것이라고 가정하지 마십시오. 실제로는 다른 기술 접근법이 있습니다.
직접 아시클릭 디자인: 가장 간단한 방법. 또는 완전히 비비판적 층에 패드를 제거, 또는 패드를 통해 같은 크기를 만들,여분의 구리 반지를 효과적으로 제거합니다..
구멍 에 있는 패드 + 플러깅 플래팅: BGA 패드 의 중앙 에 구멍 을 뚫고, 패드 자체 가 "반지"로 작용 한다. 그 후, 구멍 을 합금 으로 채우고 가볍게 전압 한다.완제품은 "acyclic"보이며 또한 용접 도중 구멍에 침투 용접 방지.
역부리: 고속 신호를 위해 설계되었습니다. 통로 벽에 구리 층의 사용되지 않은 부분을 뚫고,고속 신호에 대한 "저기 스터브 효과"를 제거하고 아시클릭 상태를 만드는 것.
비아스 없는 회로의 장단: 높은 위험과 함께 높은 수익
✅ 장점: PCB 성능을 극대화 합니다
이중 라우팅 밀도 (Double Routing Density): 제한된 계층 내에서 더 복잡한 라우팅을 가능하게 하는 고밀도 인터커넥트 (High-Density Interconnect, HDI) 의 핵심 동작이다.
더 안정적인 신호: 비아에서 기생물 용량을 감소시키고, 역부어로 인해 고속 신호의 반사와 약화도 감소하여 신호 무결성을 향상시킵니다.
더 유연한 내부 계층 라우팅: 엔지니어는 더 이상 좁은 흔적에 대해 걱정할 필요가 없으며 설계 유연성을 크게 증가시킵니다.
단점: 첨단 제조 과정이 필요하며 더 비싸다.
신뢰성이 손상됩니다: 용접 패드의 고정 없이는 구멍 벽에 구리 층과 PCB의 내부 층 사이의 접착이 약화됩니다.여러 번 재공류 후 균열과 깨지기 쉬운.
공장 에 대한 높은 정확성 요구 사항: 간층 정렬 및 굴착 정확성 은 극히 정확 해야 합니다. 가벼운 오정 정렬 도라도 단절 이나 단장 으로 이어질 수 있습니다.가전화 과정 또한 기계적 강도 손실을 보상하기 위해 구멍 벽에 구리의 두께와 균일성을 보장해야합니다.
비용과 검사는 복잡합니다. 고 정밀 프로세스는 더 높은 제조 비용을 의미하며 전통적인 AOI 검사는 반지없는 비아스의 연결 품질을 판단하기가 어렵습니다.나중에 수리 및 문제 해결을 더 어렵게 만드는.
최종 요약
PCB에 있는 반지 없는 비아스는 단순히 "기술적인 재능"일 뿐만 아니라 전자 장치의 소형화와 고성능 개발을 위한 불가피한 선택입니다.구리 고리를 임의로 제거하는 것이 아닙니다., 하지만 신호 흐름에 대한 이해에 기초한 엔지니어와 프로세스 능력에 대한 통제를 가진 공장들에 의해 만들어진 정확한 타협입니다.소비자 전자제품, 링리스 비아스는 고급 PCB 설계에서 표준이되었습니다. 링리스 비아스의 핵심은 위험을 통제하면서 공간을 압축하는 것입니다.
만약 당신의 제품이 고밀도 PCB를 위해 설계된 것이라면, 유도체 없는 디자인을 적용하기로 결정하기 전에 공장 제조 능력을 평가하고 싶을지도 모릅니다.이러한 타협의 핵심은 이득이 위험보다 훨씬 크다는 것을 보장하는 것입니다..
전자 하드웨어 업계에 종사 하는 사람 들 은 PCB 에 구멍 이 꽉 차 있는 것 을 본 것 같습니다. 하지만 어떤 구멍 에는 주위 에 있어야 할 구리 반지 가 없는 것 을 눈치 챘습니까?이 반지 모양 의 구멍 은 중요하지 않은 것 처럼 보일 수 있다하지만 그들은 고밀도 PCB 설계의 핵심 작업입니다. 오늘, 우리는 그들의 기원을 명확하게 설명합니다, 심지어 초보자!
우선, PCB "반지"란 무엇인가를 알아봅시다.
반지 모양 구멍에 대해 논의하기 전에, 우리는 반지 모양 반지 모양의 전통적인 PTH (Plain Hole) 의 "전신"을 이해해야합니다. 전형적인 PCB 뚫림 구멍은 실제로 "세 조각 세트"입니다.뚫기 구멍: PCB에 구멍을 뚫고; 구멍 벽에 구리 층: 구멍 내부에 구리를 접착, PCB의 다른 층에 흔적을 연결하는 데 사용됩니다; 패드: 구멍 주위에 구리 반지.구멍 부분을 제거, 남은 구리 고리는 "반지 고리"입니다.
이 작은 구리 고리는 중요하지 않은 것처럼 보일 수 있지만, 그 기능은 매우 중요합니다. 첫째, 그것은 앵커처럼 작용하여, 구멍 벽의 구리 층을 각 PCB 층의 구리 필름에 단단히 고정시킵니다.열이나 외부 힘으로 인해 분리되는 것을 방지합니다.둘째, 구멍이 약간 중앙에서 벗어난 경우에도 중단되지 않는 전기 연결을 보장하여 드릴링 오차에 대한 관용을 제공합니다.
왜 "대단"을 끊었지?
비아 링이 매우 중요하기 때문에, 왜 많은 PCB가 이제 "반지 없는"것으로 설계되었을까요? 핵심 이유는 간단합니다.컴퓨터, 그리고 소형화와 높은 밀도를 요구하는 고급 통신 장비.
1. BGA 라우팅의 "생명선" 미세한 피치 BGA 칩의 핀 사이의 공백은 매우 작습니다.신호 선이 핀 사이로 나올 수 없도록뚫린 반지를 제거하면 구멍의 가장자리에 가까운 흔적이 통과하여 라우팅의 "장벽"을 직접 제거합니다.
2생명 을 구하기 위한 설계 를 통해 단회로 를 방지 한다
일부 전자 부품 은 금속 인체 를 가지고 있다. PCB 에 있는 '바이어 링'이 노출 될 경우, 조립 도중 금속 부품 과 쉽게 접촉 하여 쇼트 서킷 을 일으킬 수 있다.이 고리를 제거하면 이 위험은 제거됩니다..
간단히 말해서, "ringless PTH vias"는 트레이드 오프입니다. 라우팅 공간에 대한 신뢰성을 희생합니다.하지만 연결이 불필요한 층에 패드를 제거합니다, 신호 라인을 위한 공간을 만드는.
아시클릭 비아스는 "일방식" 솔루션이 아닙니다: 3 가지 일반적인 구현 방법
아시클릭 비아스는 단지 구리 고리를 제거하는 것이라고 가정하지 마십시오. 실제로는 다른 기술 접근법이 있습니다.
직접 아시클릭 디자인: 가장 간단한 방법. 또는 완전히 비비판적 층에 패드를 제거, 또는 패드를 통해 같은 크기를 만들,여분의 구리 반지를 효과적으로 제거합니다..
구멍 에 있는 패드 + 플러깅 플래팅: BGA 패드 의 중앙 에 구멍 을 뚫고, 패드 자체 가 "반지"로 작용 한다. 그 후, 구멍 을 합금 으로 채우고 가볍게 전압 한다.완제품은 "acyclic"보이며 또한 용접 도중 구멍에 침투 용접 방지.
역부리: 고속 신호를 위해 설계되었습니다. 통로 벽에 구리 층의 사용되지 않은 부분을 뚫고,고속 신호에 대한 "저기 스터브 효과"를 제거하고 아시클릭 상태를 만드는 것.
비아스 없는 회로의 장단: 높은 위험과 함께 높은 수익
✅ 장점: PCB 성능을 극대화 합니다
이중 라우팅 밀도 (Double Routing Density): 제한된 계층 내에서 더 복잡한 라우팅을 가능하게 하는 고밀도 인터커넥트 (High-Density Interconnect, HDI) 의 핵심 동작이다.
더 안정적인 신호: 비아에서 기생물 용량을 감소시키고, 역부어로 인해 고속 신호의 반사와 약화도 감소하여 신호 무결성을 향상시킵니다.
더 유연한 내부 계층 라우팅: 엔지니어는 더 이상 좁은 흔적에 대해 걱정할 필요가 없으며 설계 유연성을 크게 증가시킵니다.
단점: 첨단 제조 과정이 필요하며 더 비싸다.
신뢰성이 손상됩니다: 용접 패드의 고정 없이는 구멍 벽에 구리 층과 PCB의 내부 층 사이의 접착이 약화됩니다.여러 번 재공류 후 균열과 깨지기 쉬운.
공장 에 대한 높은 정확성 요구 사항: 간층 정렬 및 굴착 정확성 은 극히 정확 해야 합니다. 가벼운 오정 정렬 도라도 단절 이나 단장 으로 이어질 수 있습니다.가전화 과정 또한 기계적 강도 손실을 보상하기 위해 구멍 벽에 구리의 두께와 균일성을 보장해야합니다.
비용과 검사는 복잡합니다. 고 정밀 프로세스는 더 높은 제조 비용을 의미하며 전통적인 AOI 검사는 반지없는 비아스의 연결 품질을 판단하기가 어렵습니다.나중에 수리 및 문제 해결을 더 어렵게 만드는.
최종 요약
PCB에 있는 반지 없는 비아스는 단순히 "기술적인 재능"일 뿐만 아니라 전자 장치의 소형화와 고성능 개발을 위한 불가피한 선택입니다.구리 고리를 임의로 제거하는 것이 아닙니다., 하지만 신호 흐름에 대한 이해에 기초한 엔지니어와 프로세스 능력에 대한 통제를 가진 공장들에 의해 만들어진 정확한 타협입니다.소비자 전자제품, 링리스 비아스는 고급 PCB 설계에서 표준이되었습니다. 링리스 비아스의 핵심은 위험을 통제하면서 공간을 압축하는 것입니다.
만약 당신의 제품이 고밀도 PCB를 위해 설계된 것이라면, 유도체 없는 디자인을 적용하기로 결정하기 전에 공장 제조 능력을 평가하고 싶을지도 모릅니다.이러한 타협의 핵심은 이득이 위험보다 훨씬 크다는 것을 보장하는 것입니다..