2024년 7월 5일

블라인드 비아, 매립 비아, 마이크로 비아란 무엇입니까?

PCB 설계는 계획에 관한 것입니다. 이는 전기에 대한 로드맵을 만드는 것과 같습니다. 엔지니어는 구성 요소를 배치하고 전기 신호가 따라갈 경로를 그립니다. 이렇게 하면 가젯이 제대로 작동하는 데 도움이 됩니다.

PCB는 단순할 수도 있고 복잡할 수도 있습니다. 단순한 PCB에는 단 하나의 레이어만 있는 반면, 복잡한 PCB에는 여러 레이어가 서로 쌓여 있습니다. 다층 PCB는 더 많은 작업을 수행할 수 있기 때문에 첨단 장치에 사용됩니다.

비아는 다층 PCB에서 중요한 역할을 합니다. 이는 서로 다른 레이어 사이에 전기적 연결을 생성하기 위해 PCB에 뚫린 작은 구멍입니다. 

이를 통해 신호와 전력이 한 레이어에서 다른 레이어로 이동할 수 있으므로 현대 전자 장치에 필요한 복잡한 상호 연결이 가능합니다. 

비아를 사용하면 오늘날 기술에 사용되는 고밀도, 다기능 PCB를 구현할 수 있습니다.

이 기사에서는 블라인드 비아, 매립 비아 및 마이크로 비아의 세 가지 유형의 비아에 대해 설명합니다. 각 유형은 고유하며 다양한 이유로 사용됩니다. 이 글을 끝까지 읽으면 그것이 무엇인지, 그리고 그것이 왜 중요한지 알게 될 것입니다. PCB 설계.

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PCB 설계의 비아 이해

비아는 작지만 PCB의 중요한 부분입니다. 이는 보드의 서로 다른 레이어를 연결하는 작은 구멍입니다. 전기 신호의 브리지로 생각하십시오.

PCB와 관련하여 비아가 무엇인지에 대한 설명

간단히 말해서 비아는 PCB에 뚫린 구멍입니다. 이 구멍은 금속으로 채워지거나 도금되어 전기가 통과할 수 있습니다. 하나의 보드 레이어를 다른 보드 레이어에 연결하여 작은 공간에서 복잡한 회로를 가능하게 합니다. 비아가 없으면 우리 장치에 많은 기술을 적용할 수 없습니다.

다층 PCB 연결에서 비아의 중요성

비아는 필수적입니다. 다층 PCB. 신호가 레이어 간에 이동하도록 하여 회로의 모든 것이 함께 작동하도록 합니다. 이러한 연결은 현대 전자 제품의 성능에 필수적입니다. 

비아를 통해 엔지니어는 작고 효율적인 장치를 설계할 수 있습니다. 그들과 함께 우리는 매일 사용하는 강력한 도구를 갖게 됩니다.

PCB 구성요소에 대해 자세히 알아보려면 다음을 확인하세요. 전자 회로 기판 구성 요소.

블라인드 비아

블라인드 비아란 무엇입니까?

블라인드 비아는 PCB 설계에 사용되는 특정 유형의 비아입니다. 보드를 끝까지 통과하지 않고 보드의 외부 레이어를 하나 이상의 내부 레이어에 연결합니다. 이것이 바로 "블라인드"라고 불리는 이유입니다. PCB의 반대편에서는 볼 수 없습니다.

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블라인드 비아에 대한 설계 고려 사항

블라인드 비아를 만들려면 신중한 계획이 필요합니다. 고려해야 할 몇 가지 핵심 사항은 다음과 같습니다.

깊이 제어

블라인드 비아의 깊이는 매우 중요합니다. 관리 가능한 깊이로 적절한 레이어를 연결해야 합니다. 여기서는 정밀도가 핵심입니다.

종횡비

종횡비, 즉 깊이 대 직경 비율은 약 1:1이어야 합니다. 이는 비아의 신뢰성과 제조 가능성을 보장합니다.

적층 단계 및 제조 공정

블라인드 비아에는 제조 공정에 추가 단계가 필요합니다. PCB를 부분적으로 제작하고 드릴링한 후 최종적으로 다시 적층해야 합니다. 이는 프로세스를 더욱 복잡하게 만들지만 보다 발전된 설계를 가능하게 합니다. PCB 제조에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. PCB 제조 공정에 대한 완벽한 가이드.

블라인드 비아의 응용

블라인드 비아는 HDI(고밀도 상호 연결) PCB에 자주 사용됩니다. 작은 면적에 많은 수의 연결이 있는 보드입니다. 몇 가지 구체적인 용도를 살펴보겠습니다.

HDI(고밀도 상호 연결) PCB에 사용

HDI PCB의 공간은 제한되어 있습니다. 블라인드 비아는 보드의 일부만 통과하여 공간을 절약하여 더 작은 공간에 더 많은 구성 요소와 연결을 허용합니다.

모바일 장치 및 소형 전자 장치의 예

블라인드 비아는 휴대폰 및 기타 소형 장치에 큰 이점을 제공합니다. 이를 통해 이러한 장치는 강력하면서도 컴팩트할 수 있습니다. 블라인드 비아를 사용하면 설계자는 더 작은 패키지에 더 많은 기능을 담아 더 얇고 가벼운 장치를 만들 수 있습니다.

고밀도 PCB의 이점과 응용 분야에 대한 자세한 내용을 보려면 다음을 방문하세요. 대용량 PCB의 장점 및 응용.

매장된 비아

매립형 비아란 무엇입니까?

매립형 비아는 PCB에 사용되는 또 다른 유형의 비아입니다. 이러한 비아는 PCB의 내부 레이어만 연결하고 외부 레이어에는 도달하지 않으며 보드 내부에 "매장"됩니다.

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매립 비아에 대한 설계 고려 사항

매립형 비아를 사용한 설계에는 몇 가지 중요한 요소가 포함됩니다. 명심해야 할 주요 사항은 다음과 같습니다.

레이어 제약과 연결

매립된 비아는 내부 레이어만 연결합니다. 이는 비아가 올바른 레이어를 연결하도록 레이어 스택을 신중하게 계획해야 함을 의미합니다. 실수를 방지하고 이사회가 의도한 대로 기능하도록 하려면 적절한 계획이 필수적입니다.

제조 복잡성 및 추가 적층 단계

매립형 비아를 만드는 것은 표준 비아보다 더 복잡합니다. 보드를 적층하고, 드릴링한 다음 다시 적층해야 합니다. 각 적층 단계로 인해 제조 시간과 비용이 추가됩니다. 그러나 이러한 복잡성으로 인해 더욱 정교하고 컴팩트한 설계가 가능해졌습니다.

적층 공정 중 열 관리

매립형 비아로 작업할 때는 열 관리가 매우 중요합니다. 적층 공정에서 발생하는 열은 무결성에 영향을 미칠 수 있습니다. 적절한 열 제어를 통해 비아의 신뢰성이 유지되고 PCB의 성능이 향상됩니다.

매립 비아의 응용

매립형 비아는 복잡한 다층 PCB에 사용됩니다. 이러한 애플리케이션에는 보드 내에서 안정적이고 효율적인 연결이 필요합니다.

복잡한 다층 PCB에 사용

매립형 비아는 레이어가 많은 PCB에 이상적입니다. 외부 레이어에 영향을 주지 않고 내부 레이어 내의 연결을 관리하는 데 도움이 됩니다. 이는 공간이 제한되어 있고 고성능이 요구되는 설계에 특히 유용합니다.

의료 기기 및 항공우주 응용 분야의 예

의료 기기는 종종 매립형 비아를 사용합니다. 이러한 장치는 작지만 견고해야 하며, 매립형 비아가 이러한 균형을 이루는 데 도움이 됩니다. 

매립형 비아는 또한 작고 신뢰할 수 있는 고성능 전자 장치가 필요한 항공우주 응용 분야에도 도움이 됩니다. 혹독한 조건을 견딜 수 있는 정교한 설계가 가능합니다.

매립형 비아 및 해당 응용 분야에 대한 추가 정보는 다음을 참조하십시오. 세라믹 PCB의 종합적인 소개.

마이크로 비아

마이크로 비아란 무엇입니까?

마이크로 비아는 PCB 설계에 사용되는 매우 작은 비아입니다. 일반적으로 직경이 150미크론 미만입니다. 이 작은 구멍은 여러 기판 레이어를 연결하여 조밀하고 복잡한 설계를 가능하게 합니다.

PCB의 다양한 마이크로비아 다이어그램

마이크로 비아에 대한 설계 고려 사항

마이크로 비아를 만들려면 고급 기술과 신중한 계획이 필요합니다. 고려해야 할 몇 가지 필수 사항은 다음과 같습니다.

정밀 드릴링 및 레이저 드릴링 기술

마이크로 비아는 다음을 사용하여 만들어집니다. 정밀 드릴링, 종종 레이저를 사용합니다. 이렇게 하면 구멍이 정확하고 깨끗해집니다. 

레이저 드릴링 전통적인 방법으로는 달성할 수 없는 작고 정밀한 구멍을 만들 수 있기 때문에 필수적입니다.

마이크로 비아의 스태킹 및 스태거링

공간과 연결성을 극대화하기 위해 마이크로 비아를 쌓거나 엇갈리게 배치할 수 있습니다. 스태킹에는 여러 레이어에 걸쳐 비아를 서로의 위에 직접 배치하는 작업이 포함됩니다. 

Staggering은 서로 약간 떨어져 있는 것을 의미합니다. 두 방법 모두 공간을 절약하고 PCB 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

신뢰성 보장 및 엄격한 제조 관리

마이크로 비아는 크기가 작기 때문에 신뢰성이 높아야 합니다. 품질을 보장하려면 엄격한 제조 관리가 필요합니다. 

여기에는 생산 중 세심한 모니터링과 이후의 철저한 테스트가 포함됩니다. 마이크로 비아의 오류는 전체 PCB 성능에 영향을 미칠 수 있으므로 신뢰성을 보장하는 것이 중요합니다.

마이크로 비아의 응용

마이크로 비아는 작은 면적에 많은 연결이 필요한 HDI(High-Density Interconnect) PCB에 사용됩니다.

HDI PCB에서의 사용

HDI PCB는 고급 전자 제품의 표준입니다. 제한된 공간에 많은 구성 요소와 연결을 맞춰야 합니다. 마이크로 비아는 레이어 사이에 작고 정확한 연결을 제공함으로써 이를 가능하게 합니다.

첨단 전자 장치 및 고성능 장치의 예

마이크로 비아는 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기와 같은 첨단 기기에 사용됩니다. 또한 고성능 컴퓨팅 및 통신 장비에서도 역할을 합니다. 마이크로 비아는 이러한 장치를 더 작고, 더 빠르고, 더 강력하게 만들 수 있습니다.

고급 전자 장치의 마이크로 비아 사용에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요. 이중층 PCB란 무엇입니까?.

블라인드 비아, 매립 비아, 마이크로 비아 비교

주요 차이점

블라인드, 매립 및 마이크로 비아 간의 차이점을 이해하는 것은 PCB 설계에 매우 중요합니다. 각 유형에는 고유한 특성과 용도가 있습니다.

PCB 단면 - 스루홀 - 블라인드 앤 매립 비아 표시

정의, 설계 고려 사항 및 응용 프로그램의 비교

  • 블라인드 비아: 외부 레이어를 하나 이상의 내부 레이어에 연결하지만 PCB를 통과하지는 않습니다. 외부 레이어의 공간을 절약하는 데 도움이 됩니다.
  • 매장된 비아: 이들은 완전히 내층 내에 있으며 외층에는 도달하지 않습니다. 다층 PCB 내부의 복잡한 연결을 관리하는 데 도움이 됩니다.
  • 마이크로 비아: HDI PCB에 사용되는 매우 작은 비아입니다. 여러 레이어를 연결하고 레이저를 사용하여 정밀 드릴링을 사용하여 생성됩니다.

각 비아 유형의 장점과 단점

  1. 블라인드 비아:
    • 장점: 외부 레이어의 공간을 절약하므로 HDI 디자인에 이상적입니다.
    • 단점: 제조공정이 복잡할수록 비용도 높아집니다.
  2. 매장된 비아:
    • 장점: 내층 내부 공간의 효율적인 활용은 외층 디자인에 영향을 주지 않습니다.
    • 단점: 추가적인 적층 단계가 필요하여 제조 복잡성과 비용이 증가합니다.
  3. 마이크로 비아:
    • 장점: 소형, 고성능 전자제품에 필수적인 초고밀도 설계를 가능하게 합니다.
    • 단점: 신뢰성을 보장하기 위해서는 첨단 제조 기술과 엄격한 품질 관리가 필요합니다.

각 유형을 사용하는 경우

올바른 유형의 비아를 선택하는 것은 PCB 설계의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다. 다음은 몇 가지 지침입니다.

특정 애플리케이션에 적합한 비아 유형 선택에 대한 지침

  • 블라인드 비아 사용 완전한 관통 구멍 없이 외부 레이어와 내부 레이어를 연결할 때. 모바일 장치 및 HDI PCB와 같이 표면 공간이 제한된 설계에 이상적입니다.
  • 매립 비아 사용 외부 레이어에 영향을 주지 않고 내부 연결이 필요한 복잡한 다층 보드의 경우. 이는 의료 및 항공우주 장치의 고성능 응용 분야에 적합합니다.
  • 마이크로 비아 사용 공간이 매우 좁고 고성능이 요구되는 HDI PCB에 사용됩니다. 스마트폰, 태블릿, 고속 통신 기기 등 첨단 전자제품에 적합합니다.

이러한 지침을 이해하면 최상의 PCB 설계를 선택하고 효율성과 기능을 보장하는 데 도움이 됩니다.

PCB 레이아웃 설계에 대한 실용적인 팁을 보려면 다음 사이트를 방문하세요. 모든 디자이너가 알아야 할 PCB 레이아웃에 대한 실용적인 팁.

결론

블라인드, 매립 및 마이크로 비아는 최신 PCB 설계에서 매우 중요합니다. 블라인드 비아는 보드 전체를 통과하지 않고 외부 레이어와 내부 레이어를 연결합니다. 매립된 비아는 내부 레이어만 연결하고 표면에는 숨겨져 있습니다. 세 가지 중 가장 작은 마이크로 비아는 여러 레이어를 연결하며 고밀도 설계에 사용됩니다.

이러한 비아를 이해하면 엔지니어는 효율적이고 컴팩트한 PCB를 만들 수 있습니다. 각 유형의 비아에는 고유한 장점과 특정 용도가 있습니다. 

올바른 방법을 선택함으로써 설계자는 공간을 최적화하고 성능을 향상하며 신뢰성을 보장할 수 있습니다. 이러한 지식은 기술을 발전시키고 최신 전자 장치의 요구 사항을 충족하는 데 매우 중요합니다.

작성자: 앨리스 리