PCBの設計と製造技術は厳しい課題に直面しています。エレクトロニクス製品の小型化、高性能化、多機能化の要求に応えるために、止まり穴テクノロジーが鍵です。止まり穴の順序分割は、PCB の設計と製造において重要な役割を果たし、回路基板の性能、配線密度、製造コストに直接影響します。
１、止まり穴と埋込み穴の基本概念
(1) 止まり穴
ブラインド ホールは、PCB の内部配線と PCB の表面配線を接続するスルーホールの一種です。-この穴が基板全体を貫通していないのが特徴です。止まり穴は通常、外側の回路と隣接する内側の回路を接続するために使用されます。多層プリント基板では、信号伝送距離の短縮、信号干渉の低減、信号の完全性の向上に役立ち、電子機器の小型化プロセスにおいて重要な役割を果たします。たとえば、高いスペース利用と信号処理を必要とする携帯電話のマザーボードなどのプリント基板では、ブラインドホールを使用することで、限られたスペース内でより効率的な電気接続を実現できます。高密度配線の要件を満たすために、その口径は通常0.1-0.3mmの間と小さくなります。
(2) 埋設穴
埋め込みホールは、内層間の配線のみを接続するスルーホールの一種であり、PCB の表面から直接観察することはできません。{0}埋め込み穴は、多層プリント基板内に安定した電気接続パスを作成します。これは、複雑な回路機能を実現するために不可欠です。-厳格な電気的性能と安定性を必要とするハイエンド サーバーのマザーボードやその他のプリント基板では、埋め込み穴を使用して複数の電源層と信号層を接続し、安定した電力供給と信頼性の高い信号伝送を確保できます。-その口径は比較的小さく、ブラインドホールに似ており、高密度配線の傾向に適合するように、主に0.1-0.3mmの範囲にあります。
2、ブラインド埋設穴順序の定義
(1) レーザー穴あけ周波数による定義
高密度相互接続ボードでは、ブラインド埋め込み穴の順序の一般的な定義は、レーザー穴あけサイクルの数に関連しています。-簡単に言えば、レーザー穴あけ加工による止り穴構造が1オーダーに相当します。たとえば、純粋なレーザー ドリリングを備えた双方向レイヤーのブラインド/埋め込み HDI ボードの場合、外側の層を隣接する内側の層に接続するために 1 回のレーザー ドリリング操作のみが実行される場合、この構造は 1 次です。- 2回のレーザー穴あけ加工を行う場合、1回目のレーザー穴あけ加工で形成した止まり穴を外層からある内層まで接続し、2回目のレーザー穴あけ加工で既存の内層からさらに深い内層まで接続する場合は2次となります。この定義方法は、主な止まり穴製造方法としてレーザー ドリリングを使用する HDI ボードで一般的に使用されており、レーザー ドリリングによって達成されるさまざまなレベル間の接続の複雑さを直感的に反映できます。
(2) 機械的穴あけによる導電性コアプレートの枚数の定義
メカニカルブラインド・埋設穴加工の場合、コアプレート1枚の通電が1次、コアプレート2枚の通電が2次となります。たとえば、一部の複雑な PCB 構造では、機械的な埋め込み穴で複数の内部層を接続する必要があります。 1 つの機械的な埋め込み穴が 2 つのコア基板を導通できる場合、埋め込み穴の構造は二次基準を満たします。-。多層 PCB 基板の製造プロセスにおいて、機械的穴あけが特定の内層から開始され、電気的接続を達成するために 2 つの異なるコア基板を順番に通過する場合、この設計は二次機械的穴あけブラインド埋め込み穴構造に属します。-この定義方法は、機械ドリルを使用して止まり穴または埋め込み穴を形成して内層を接続する PCB 設計に適用でき、異なるコア基板間の接続を確立する機械ドリルの機能と階層関係を反映しています。
(3) 階層構造に基づく定義
業界で一般的に使用される a+n+a や a+n+n+a などの構造は、HDI ボードの名前とその順序を定義するために使用されます。ここで、a は追加レイヤーを表し、1 つの追加レイヤーが 1 番目のオーダー、2 つの追加レイヤーが 2 番目のオーダー、3 つの追加レイヤーが 3 番目のオーダーになります。 Nはコア層を表します。一般的な構造には、1+n+1、1+n+1、2+n+2、2+n+n+2、3+n+3、3+n+n+3 などがあります。1+n+1 構造を例にとると、各側の追加レイヤーを表します。コア層nの、一次ブラインド埋め込みホール構造に対応する-。 2+n+n+2 構造は、2 つのコア層 n の両側にある 2 つの追加層を表し、2 次のブラインド埋め込みホール構造に属します。-。この定義方法では、PCB の全体的な構造が考慮され、層の数を増やすことによってブラインド埋め込みホールの順序が決定されます。複雑な積層構造を持つ HDI ボードを説明すると、それが非常に明確になります。
3、さまざまな次数のブラインド埋設穴の特性と適用シナリオ
(1) 一次ブラインド埋め穴
一次ブラインド埋設穴は比較的基本的な構造です。-その止まり穴は通常、PCB の外層から隣接する内層に直接接続され、単純な高密度相互接続構造を形成します。-。この構造では、止まり穴と埋め込み穴の開口部が小さくなり、回路幅と間隔がより正確になるため、PCB の集積度と電気的性能が大幅に向上します。一次ブラインド埋め込み穴は、スペース利用に関する特定の要件はあるものの、スマート ブレスレットやシンプルな Bluetooth イヤホンなどの一部の単純な家庭用電化製品など、回路の複雑性が特に高くない電子製品に適しています。これらの製品は、限られたスペース内で基本機能を実現する必要があり、一次ブラインド埋め込み穴は、電気接続要件を満たしながらプリント基板のサイズを効果的に削減し、製品コストを削減できます。-
(2) 二次ブラインド埋め穴
2 次のブラインド埋め込み穴は、1 次の接続階層に基づいて接続階層を複雑にします。-これには、外層から隣接する内層に接続された 1 次ブラインド ホールが含まれるだけでなく、外層から中間層を介してより深い層に接続された 2 次ブラインド ホールも追加されます。また、対応する埋め込みホール構造も含まれます。-二次ブラインド埋め込みホールは、より複雑な回路接続を実現でき、スマートフォンやタブレットなど、高い信号整合性と配線密度を必要とする電子製品に適しています。スマートフォンを例に挙げると、内部で接続する多数のチップ、センサー、その他のコンポーネントが必要です。二次ブラインド埋め込み穴は、限られたマザーボード スペース内で多数の電気接続を実現すると同時に、合理的な設計により信号伝送中の損失と干渉を低減し、電話機の全体的なパフォーマンスを向上させます。
(3)高次止まり埋込穴（3次以上）
3 次以上のブラインド埋め込みホール構造はより複雑で、超高密度のワイヤ密度と優れた電気的性能に対するハイエンド電子製品の要件を満たすことができます。{0}{1}{1} 5G 通信機器、ハイエンド サーバーのマザーボード、航空宇宙電子機器などの分野では、多数の高速および高周波信号を処理し、限られたスペースに多数の機能モジュールを統合する必要があるため、高次のブラインド埋め込みホール技術が鍵となっています。-たとえば、5G 基地局の通信回路基板では、高次のブラインド埋め込み穴により、異なるチップ間の高速データ伝送を実現し、信号遅延とクロストークを低減し、通信の安定性と効率を確保できます。-航空宇宙電子機器では、高次ブラインド埋め込み穴が回路基板の重量を軽減し、機器の信頼性と耐干渉能力を向上させ、航空宇宙分野における高性能および軽量機器の厳しい要件を満たします。-
４、ブラインド埋設穴注文分割の意義と影響
(1) 基板配線密度への影響
ブラインド埋め込み穴の次数を増やすことで、プリント基板の配線密度を高めることができます。異なる次数の止まり穴と埋め込み穴を設計することにより、回路基板の内層と外層の間により多くの接続経路を確立することができ、それによって外部配線にかかる圧力が軽減され、回路基板がより多くの電子部品や回路を収容できるようになります。これは、電子製品の小型化と機能統合にとって非常に重要です。たとえば、スマートフォンでは、高度なブラインドホール技術により、限られたサイズ内でより多くのチップと機能モジュールをマザーボードに統合できるため、電話機能の継続的なアップグレードが実現します。
(2) シグナルインテグリティへの影響
ブラインド埋め込み穴順序の合理的な設計は、信号の完全性の向上に役立ちます。電子機器の動作周波数の継続的な増加に伴い、伝送時の信号損失、反射、クロストークなどの問題がますます顕著になってきています。異なる次数のブラインド埋め込みホールは、信号伝送要件に応じて信号伝送経路を最適化し、信号伝送距離を短縮し、ビアホールでの信号のインピーダンス不連続性を下げることができるため、信号の品質と安定性が効果的に向上します。ソリッド ステート ドライブのデータ伝送インターフェースなど、高速データ伝送のアプリケーション シナリオでは、適切な順序でブラインド埋め込みホール設計を行うことで、高速かつ正確なデータ伝送を確保できます。-
(3) 製造コストへの影響
ブラインド埋め込み穴のオーダーの増加は、通常、製造コストの増加につながります。高度なブラインド埋め込み穴には、より複雑な製造プロセスとより高精度の機器が必要です。たとえば、レーザー穴あけの高精度要件や機械穴あけの難易度が高くなります。同時に、ラミネートや電気メッキなどのプロセスにおいても、より厳しい管理が求められます。さらに、高次のブラインド埋め込み穴構造を備えたプリント基板の生産プロセスにおける歩留まりは比較的低く、製造コストはさらに増加します。したがって、PCB 設計プロセスでは、製品の性能要件やコスト予算などの要素を総合的に考慮し、最良の費用対効果を達成するためにブラインド埋め込み穴の順序を合理的に選択する必要があります。-