電子機器 機器 の 業 者 たち は,PCB に 密集 し て いる 穴 を 見 た こと が あり ます か.しかし,その 穴 に 置く べき 銅 の 環 が 欠落 し て いる こと を ご存じ でしょ う か.この"環状の輪"の穴は 些細に見えるかもしれませんが今日では初心者でも 起源を明確に説明します

まず理解しましょう PCBの"環状環"とは何か?

環状の穴について議論する前に,その"前身"である環状の環付きの伝統的なPTH (Plain Hole) を理解する必要があります.典型的なPCB透孔は実際には"三部セット"です:穴を掘る穴壁の銅層:穴の内部に銅を塗装し,PCBの異なる層の痕跡を接続するために使用します. Pad:穴の周りの銅リング.穴の部分を取り除く残りの銅環は"環状環"です

この小さな銅の環は 些細に見えるかもしれませんが その役割は極めて重要です まず 穴壁の銅層を PCB層の銅フィルムにしっかりと固定し熱や外力による分離を防止する2つ目は,穴が少し中心から外れている場合でも,中断のない電気接続を保証する,掘削偏差に対する耐性を提供します.

なぜ"切断"したんだ?

なぜ多くのPCBが"リングフリー"に設計されているのか? その根本的な理由は単純です.特に携帯電話のような製品では,コンピュータミニチュア化と高密度の通信機器が必要です

1BGAルーティングの"ライフライン" 細角BGAチップのピンの間の隙間は非常に小さい. 伝統的なバイアスとバイアリングは限られたスペースを満たすだろう.シグナル線がピンの間から出ないようにする経路リングを外すことで 穴の縁近くを通る痕跡ができます 直接路由の"ブロック"を外します

2短回路 を 避ける ため に 命 を 救う 設計
電子部品には金属の殻がある.PCBの経環が露出した場合,組み立て中に金属の部品と簡単に接触し,ショート回路を引き起こす可能性があります.経環を外すことで 発生源の危険を排除できます.

シンプルに言うと "無環PTHバイアス"は妥協です ルーティングスペースの信頼性を犠牲にしますしかし,接続が不要な層のパッドを除去するだけです信号線にスペースを作ります

アサイクリックバイアスは"すべてに合う"解決策ではありません: 3つの一般的な実施方法

アサイクリックバイアスは 単に銅環を取り除くためだと考えないで下さい 実際には様々な技術アプローチがあります

直接アサイクリック設計: 最も簡単な方法. 非重要な層のパッドを完全に排除するか,パッドをバイアと同じサイズにするか,過剰な銅環を効果的に除去する.

穴 の 中 に 穴 を 掘り込み,その 中 を "リング" と し て BGA パッド の 中央 に 穴 を 掘り込み,その 穴 を 樹脂 で 満たし,電圧 を 滑らかに 塗る.この 穴 を 掘り込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け込み,その 穴 を 溶け出します.完成品は"アサイクリック"に見えるし,また溶接中に溶接が穴に浸透するのを防ぐ.

バック・ドリリング:高速信号のために設計された 経路壁の銅層の未使用部分を掘り出す高速信号の"残留ストップ効果"をなくし,無周期状態を起こす.

ワイアスフリー回路の利点とデメリット:高いリスクと高い利益

✅ メリット:PCB性能を最大化

"二重ルーティング密度 (Double Routing Density) ":高密度インターコネクト (High-Density Interconnect,HDI) の基本操作で,限られた数のレイヤ内でより複雑なルーティングが可能である.
より安定した信号:バイアスの寄生容量を減少させ,バックドリリングにより高速信号の反射と衰弱をさらに減少させ,信号の整合性を改善します.
より柔軟な内層ルーティング: エンジニアは狭い軌跡を心配する必要なく,設計の柔軟性を大幅に高めます.

欠点: 先進的な製造プロセスが必要で,コストも高い.

溶接パッドの固定がなければ,穴壁の銅層とPCBの内部層の接着力が弱まります.複数のリフローの後,破裂や破裂に易くなります.

工場の高精度要求: 層間配列と掘削精度は極めて精度でなければならない.わずかな配列の誤差さえも断路やショートサーキットを引き起こす可能性があります.電気塗装の過程では,また,機械的な強度損失を補うために穴壁の銅の厚さと均一性を確保する必要があります.

費用と検査は複雑です.高精度プロセスは製造コストが高くなり,従来のAOI検査では,リングのないビアの接続品質を判断するのは困難です.修理やトラブルシューティングを難しくする.

最終要約

電子機器の小型化と高性能開発の不可避な選択です 電子機器の小型化や高性能開発は銅の環を任意に排除することではありません通信やコンピュータなどの分野では 電気通信や電気通信などの分野では 電気通信や電気通信などの分野では消費電子機器高級PCB設計では標準化されています リスクを制御しながらスペースを絞り出すことです

高密度PCBにも設計されている場合, 経路のない設計の適用を決める前に 工場の製造能力を評価したいかもしれません.これらの妥協の鍵は 利益がリスクをはるかに上回るようにすることです.