PCB设计中微孔纵横比的作用分析

在PCB设计中，我们还一直在寻求新技术改进以简化我们的工作，并随着设计变得越来越小，越来越密集而实现更多成就。这些改进之一是微孔。这些激光钻孔的通孔比常规的通孔小，并且具有不同的纵横比。以下是有关微孔纵横比以及使用微孔如何帮助你进行PCB设计。

审查PCB通孔

首先，让我们看一下有关通孔的一些基本信息以及它们在PCB电路板上的用法。通孔是在PCB上钻孔的孔，电镀孔可将电信号从一层传导到另一层。就像走线在PCB中水平传导信号一样，过孔也可以垂直传导这些信号。通孔的大小可以从小到大不等，较大的通孔用于电源和接地网，甚至可以将机械特征连接到板上。通过机械钻孔来创建标准通孔，它们可分为三类：

1、通孔：从顶层一直到底层一直钻到PCB上的孔。

2、盲孔：从电路板的外层钻到内层的孔，而不会像通孔一样一直穿过电路板。

3、埋入孔：仅在板的内部层上开始和结束的孔。这些孔不延伸到任一外层。

另一方面，微孔与标准通孔的不同之处在于，它们是用激光钻孔的，这使它们比常规钻孔小。根据板的宽度，机械钻孔通常不小于0.006英寸（0.15毫米），微孔从该尺寸开始并变小。微孔的另一个不同之处在于，它们通常仅跨越两层，因为对于制造商而言，在这些小孔内镀铜可能很困难。如果需要通过两层以上进行直接连接，则可以将微孔堆叠在一起。

从表面层开始的微孔不需要填充，但是根据应用，将用不同的材料填充掩埋的微孔。堆叠的微孔通常填充有电镀铜，以实现堆叠通孔之间的连接。通过层堆栈连接微孔的另一种方法是将它们交错排列，并用短走线连接它们。如下图所示，微孔的轮廓与常规过孔的轮廓不同，从而导致宽高比不同。

什么是微孔纵横比，为什么对PCB设计很重要？

通孔的纵横比是孔的深度与孔的直径之间的比率（孔深度与孔的直径）。例如，标准电路板在0.062英寸厚（其中有0.020英寸通孔）的纵横比将为3到1。该比例用作确保制造商不超过制造商能力的指导。他们在钻孔时的设备。对于标准钻孔，长宽比通常不应超过10：1，这将允许0.062英寸的木板通过其钻出0.006英寸（0.15毫米）的孔。

使用微孔时，长宽比因其大小和深度而有很大不同。电镀较小的孔可能很困难，尝试在电路板的 10 层上电镀一个小孔可能会给PCB制造商带来很多问题。但是，如果孔仅跨越这些层中的两层，则镀覆变得容易得多。IPC曾经根据其尺寸定义微孔，该尺寸等于或小于0.006英寸（0.15毫米）。随着时间的流逝，这种尺寸变得很普遍，IPC决定更改其定义，以避免随着技术的变化而不断更新其规格。现在，IPC将微孔定义为长宽比为1：1的孔，只要该孔的深度不超过0.010英寸或0.25 mm。

微孔如何帮助电路板上的走线布线

PCB设计中的网络名称是随着PCB技术的密度增加，在较小的区域中获得更多的走线路由。这导致了盲孔和掩埋通孔的使用，以及在表面安装焊盘中嵌入通孔的方法。然而，由于涉及额外的钻孔步骤，盲孔和掩埋通孔更难以制造，并且钻孔会在孔中留下材料，从而导致制造缺陷。常规通孔通常也太大，无法嵌入当今高密度器件中较小的表面安装焊盘中。但是，微孔可以帮助解决所有这些问题：

1、微孔更容易制造小的盲孔和埋孔。

2、微型通孔将适合较小的表面安装焊盘，使它们特别适用于球栅阵列（BGA）等高引脚数设备。

3、由于其尺寸较小，微孔将允许在其周围进行更多的布线。

4、由于其尺寸，微孔还可帮助降低EMI并改善其他信号完整性问题。

微小孔是PCB制造的一种先进方法，如果你的电路板不需要它们，你显然会希望使用标准的过孔来降低成本。但是，如果你的设计密集且需要额外的空间，请查看使用微孔是否有帮助。与往常一样，在设计带有微孔的PCB设计之前，首先先与合同制造商联系以检查其性能。
编辑：hfy