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PCB上の穴の分類と機能

上の穴プリント基板電気接続があるかどうかに基づいて、メッキ スルー ホール (PTH) と非メッキ スルー ホール (NPTH) に分類できます。

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メッキ スルー ホール (PTH) は、壁に金属コーティングが施された穴を指し、PCB の内層、外層、またはその両方の導電パターン間の電気接続を実現できます。そのサイズは、ドリル穴のサイズとメッキ層の厚さによって決まります。

非メッキ スルー ホール (NPTH) は、PCB の電気接続に関与しないホールであり、非金属化ホールとも呼ばれます。PCB 上のホールが貫通する層に応じて、ホールはスルーホール、埋め込みビア/ホール、ブラインドビア/ホールに分類できます。

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スルーホールは PCB 全体を貫通しており、内部接続やコンポーネントの位置決めおよび取り付けに使用できます。このうち、プリント基板上の部品端子(ピンやワイヤを含む)との固定や電気的接続に使用される穴を部品穴と呼びます。内層の接続に使用されるが、コンポーネントのリードやその他の補強材が取り付けられていないメッキされたスルーホールは、ビアホールと呼ばれます。PCB にスルーホールを開ける目的は主に 2 つあります。1 つは基板に開口部を作成し、後続のプロセスで基板の上層、下層、および内層の回路間に電気接続を形成できるようにすることです。もう 1 つは、基板上のコンポーネントの取り付けの構造的完全性と位置精度を維持することです。

ブラインド ビアと埋め込みビアは、HDI PCB の高密度相互接続 (HDI) テクノロジで、主に高層 PCB ボードで広く使用されています。通常、ブラインド ビアは最初の層を 2 番目の層に接続します。一部の設計では、ブラインド ビアで第 1 層を第 3 層に接続することもできます。ブラインド ビアと埋め込みビアを組み合わせることで、HDI に必要な接続数の増加と回路基板の高密度化を実現できます。これにより、電力伝送を改善しながら、より小型のデバイスでの層密度の増加が可能になります。隠しビアにより、回路基板を軽量かつコンパクトに保つ​​ことができます。ブラインドビアおよび埋め込みビアの設計は、複雑な設計、軽量、高コストの電子製品で一般的に使用されています。スマートフォン、タブレット、および医療機器. 

ブラインドビア穴あけまたはレーザーアブレーションの深さを制御することによって形成されます。現在、後者がより一般的な方法です。ビアホールの積層は、順次積層して形成されます。結果として得られるビアホールは積み重ねたり千鳥状にしたりすることができるため、製造およびテストのステップが追加され、コストが増加します。 

穴の目的と機能に応じて、次のように分類できます。

ビアホール:

これらは、PCB 上の異なる導電層間の電気接続を実現するために使用される金属化された穴ですが、コンポーネントの取り付けを目的とするものではありません。

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PS: ビアホールは、前述したように、PCB 上の貫通する層に応じて、スルーホール、埋め込みホール、ブラインドホールにさらに分類できます。

コンポーネントの穴:

これらは、プラグイン電子部品のはんだ付けや固定に使用されるほか、異なる導電層間の電気接続に使用されるスルーホールにも使用されます。コンポーネントの穴は通常金属化されており、コネクタのアクセス ポイントとしても機能します。

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取付穴:

これらは、PCB をケースやその他の支持構造に固定するために使用される PCB 上の大きな穴です。

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スロット穴:

これらは、複数の単一穴を自動的に組み合わせるか、機械の穴あけプログラムで溝をフライス加工することによって形成されます。これらは通常、ソケットの楕円形のピンなどのコネクタ ピンの取り付けポイントとして使用されます。

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バックドリル穴:

これらは、スタブを分離し、送信中の信号反射を低減するために、PCB のメッキスルーホールに開けられたわずかに深い穴です。

以下は、PCB メーカーが使用する可能性のある補助穴の一部です。プリント基板の製造工程PCB 設計エンジニアは次のことを理解しておく必要があります。

● 位置決め穴はプリント基板の上下に 3 つまたは 4 つの穴があります。基板上の他の穴は、ピンの位置を決めて固定するための基準点として、これらの穴に合わせられます。ターゲット穴、ターゲット位置穴とも呼ばれ、穴あけ加工前にターゲットホールマシン(光学式パンチングマシンやX-RAYボール盤など)で加工し、ピンの位置決めや固定に使用します。

内層の位置合わせ穴は多層基板の端にあるいくつかの穴で、基板のグラフィック内に穴を開ける前に多層基板にずれがあるかどうかを検出するために使用されます。これにより、穴あけプログラムを調整する必要があるかどうかが決まります。

● コード穴とは、基板の底面に一列に並んだ小さな穴で、製品モデル、加工機、オペレータコードなどの生産情報を示すために使用されます。現在、多くの工場では代わりにレーザーマーキングが使用されています。

● 基準穴は、ボードの端にあるさまざまなサイズの穴で、穴あけプロセス中にドリルの直径が正しいかどうかを確認するために使用されます。現在、多くの工場がこの目的のために他のテクノロジーを使用しています。

● ブレークアウェイタブは、穴の品質を反映するために PCB のスライスと分析に使用されるメッキ穴です。

● インピーダンステストホールは、プリント基板のインピーダンスをテストするために使用されるメッキ穴です。

● 予想穴は、通常、基板の逆位置を防止するために使用される非メッキ穴であり、成形またはイメージング プロセスでの位置決めによく使用されます。

●ツーリング穴は一般的に関連加工に使用される非メッキ穴です。

●リベット穴は、多層基板積層時に各層の芯材とボンディングシートとの間にリベットを固定するために使用する非メッキ穴です。リベット位置に気泡が残ると後の工程で基板が割れる可能性があるため、穴開け加工時にリベット位置を貫通させる必要があります。

ANKE PCB によって書かれました


投稿日時: 2023 年 6 月 15 日