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pcb
过孔尺寸问题
过孔大小的尺寸选择，
过孔太小可能担心会影响信号的连接，
太
大了给人感
觉
过
于
粗
糙
，
视
觉
效
果
不
佳<
/p>
，
结
合
做
板
的
经
验
以
及
视
觉
效
果
，
参
数
Diameter37mil-->39.37mil-->40mil
之
间
，
Hole
size18mil--
>19.685mil-->22mil
之间，
视觉效果较好。
一般不要选用默认参数，
例如
Diam
eter 50mil
，
Hole size 28mil
，这样做出来过孔过大，给人视觉效果
不是很好。
< br>
一、过孔（
via
）
过孔（
via
）是多层
PCB
的重要组成部分之一，钻孔
的费用通常占
PCB
制板
费用的
30%
到
40%
。简
单的说来，
PCB
上的每一个孔都可以称之为过孔。从作用
上看，
过孔可以分成两类：
一是用作各层间
的电气连接；
二是用作器件的固定或
定位。
如果从工艺制程上来说，
这些过孔一般又分为三类，
即盲孔
(blind
via)
、
埋孔
(buried
via)
和通孔
(through via)
< br>。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表
面，
具有一定深度
，
用于表层线路和下面的内层线路的连接，
孔的深度通常不超<
/p>
过一定的比率
(
孔径
)
。
埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔，
它不会延伸到线
路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层，层压前利用通
孔成型工艺完成，
在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。
第三种称为通孔，
这种孔穿过整
个线路板，
< br>可用于实现内部互连或作为元件的安装定位孔。
由于通孔在工艺上更
易于实现，
成本较低，
所以绝大部分印刷电路板均使
用它，
而不用另外两种过孔。
以下所说的过孔，没有特殊说明的
，均作为通孔考虑。
从设计的角度来看，
一个过孔主要由两个部分组成，
一是中间的钻孔
（
drill
hole
）
,
二是钻孔周围的焊盘区，这两部分的尺寸大小决定了过孔的大小。很显
然，在高速
,
高密度的
PC
B
设计时，设计者总是希望过孔越小越好，这样板上可
以留有更
多的布线空间，此外，过孔越小，其自身的寄生电容也越小，更适合用
于高速电路。
但孔尺寸的减小同时带来了成本的增加，
而且过孔的尺寸不可能无<
/p>
限制的减小，
它受到钻孔
(drill)
和电镀
（
plating
）
等工艺技术的限制：
孔越小，
钻孔需花费的时间越长，
也越容易偏离中心位置；
且当孔的
深度超过钻孔直径的
6
倍时，就无法保证孔壁能均匀镀铜。比如
，现在正常的一块
6
层
PCB
板的厚度
（通孔深度）
为
50Mil
左右，
所以
PCB
厂家能提供的钻孔直径最小只能达到
8Mil
。
二、过孔的寄生电容
过孔本身存在着对地的寄生电容，
如果已知过孔在铺地层上的隔离孔直径为
D2,
过孔焊盘的直径为
D1,PCB
板的厚度为
T,
板基材介电常数为
ε
,
则过孔的寄生
电容大小近似于：
C=1.41
ε<
/p>
TD1/(D2-D1)
过孔的寄生电容会给电路造成的主要影
响是延长了信号的上升时间，
降低了
电路的速度。
举例来说，
对于一块厚度为
50Mil
的
PCB
板，
如果使用内径
为
10Mil
，
焊盘直径为
20Mil
的过孔，焊盘与地铺铜区的距离为
32
Mil,
则我们可以通过上
面
的
公
式
近
似
算
出
过
孔
的
寄
生
电
容
大
致
是
：
C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0
.517pF
，
这部分电容引起的上升时间
变化量为：
T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/
2)=31.28ps
。从这些数值可以
看出，
尽管单个过孔的寄生电容引起的上升延变缓的效用不是很明显，
但是如果
走线中多次使用过孔进行层间的切换，设计者还是要慎重考虑的。
三、过孔的寄生电感
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