PCB 레이저 드릴

당신이 내 나이라면 아마도 슈퍼 마리오 브라더스를 플레이하며 자랐을 것입니다. 녹색 구리 파이프를 통해 다이빙을 하든, 구름을 통해 뛰어오르든, Super Mario에서 세계 사이를 이동하는 것은 다층 PCB의 레이어 사이를 이동하는 것과 같습니다. 비아는 신호가 서로 다른 레이어 간에 이동할 수 있도록 하는 중요한 기능입니다. 좋아, 어쩌면 Super Mario 세계에 관련된 구리와 도금이 덜 할 수도 있지만 같은 생각입니다.

Via-in-pad 디자인은 더 작은 폼 팩터와 HDI 디자인을 향한 추진으로 인해 PCB에서 더 일반적으로 사용됩니다. 비아 주위에 환형 링 패드를 배치하면 부품과 비아 사이에 필요한 간격이 줄어들어 PCB 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있습니다. 레이저 마이크로비아의 깊이가 낮음에도 불구하고 이러한 구조는 비아 패드와 함께 사용할 수 있으므로 귀중한 PCB 공간을 더 잘 사용하여 구성 요소와 연결 밀도를 높일 수 있습니다.

Via-in-pad 설계를 위한 레이저 드릴링

비아는 다층 PCB에 필요하기 때문에 설계자는 생산으로 이동한 후 비아를 보드에 배치하는 방법을 결정해야 합니다. 기계적 드릴링은 더 높은 종횡비의 비아를 제공하지만 사용 가능한 가장 작은 직경은 기계적 드릴링에서 제한됩니다. 결국 비아 직경이 충분히 작아지면 레이저 드릴을 사용해야 합니다. 비아 인 패드 설계에 사용되는 패드에도 동일하게 적용됩니다.

높은 핀 밀도 부품, 특히 BGA 또는 BGA 패드로 작업하려면 탈출 전략의 일부로 비아를 사용해야 합니다. BGA 피치가 매우 작아지면 Via-in-pad 설계가 필요하게 됩니다. 0.5mm 이하의 BGA 패드는 패드 직경이 너무 작아 기계적 드릴링을 수용할 수 없기 때문에 레이저 드릴링된 마이크로비아가 필요합니다. 레이저 마이크로비아는 가장 일반적으로 단일 층에 걸쳐 있어 일반적으로 1:2에서 1:1 범위의 종횡비를 갖는 구조를 생성합니다.

레이저 드릴로 쉽고 정확하게 접근할 수 있는 낮은 종횡비로 인해 이 공정은 블라인드 및 매립 비아에 이상적입니다. 다층 PCB의 스루홀 비아의 깊이는 높은 종횡비의 구조를 생성하므로 스루홀 비아가 기계적으로 드릴링될 가능성이 가장 높습니다. 그러나 블라인드/매립 비아를 적층하면 설계자가 여러 레이어를 관통하고 여전히 레이저 드릴링할 수 있는 구조를 만들 수 있습니다.

기계적으로 드릴된 스루홀 비아 대신에 레이저 드릴 블라인드/매립 비아 스택을 사용하여 PCB의 내부 레이어에 액세스하기로 선택한 경우 스택 비아 구조의 각 부분이 새로운 유도 불연속성. 이것은 적층된 마이크로비아의 각 부분 사이의 인터페이스에서 신호 반사 및 공진에 문제를 일으킬 수 있습니다.

특정 신호 주파수는 임피던스가 일치하지 않는 스택 비아에서 공진하여 상당한 EMI를 발생시킵니다. 이것은 전체 상호 연결 길이(적층된 마이크로비아 포함)가 전송 라인으로 기능할 때만 적용된다는 점에 유의하십시오. 따라서 스택형 마이크로비아의 사용은 전송 라인 효과를 피할 수 있도록 신호를 더 짧은 거리로 라우팅할 때 유용할 수 있습니다.

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