 |
◎ PCB : 헷갈리지 않게 사진으로 확인해 보는 PTH와 NPTH의 차이
자 이젠 사진으로 확인하시니 헷갈리지 않으시죠 ^^?
PCB 패드는 부품 리드가 납땜되는 기판의 노출된 금속입니다. 여러 패드가 동기식으로 사용되어 PCB에 랜드 패턴(부품 풋프린트)을 생성합니다. 패드는 스루홀 패드 또는 표면 실장 패드일 수 있습니다. 패드에 솔더 스톱 마스크와 함께 구리가 있는 경우 구멍은 PTH로 간주됩니다. 이것은 너비가 최소 6mil인 구멍/슬롯보다 커야 하며 오버레이되어야 합니다.
패드의 구리 크기가 구멍보다 작거나 구리가 전혀 없는 구멍은 NPTH입니다. 또한 패드의 구리가 구멍보다 겹쳐지거나 더 큰 경우에도 구리와 구멍 사이에 6mil의 공간이 있습니다.
NPTH 의 제조 공정 은 더 간단하므로 더 빠릅니다. PCB를 작동 위치에 고정하기 위한 툴링/마운팅 구멍으로 가장 많이 사용됩니다(항상 그런 것은 아님).
Land Patterns and 및 Footprints 구성요소
인쇄 회로 기판의 가장 중요한 부분은 전자 부품을 상호 연결하는 회로입니다. 대부분의 경우 구성 요소는 PCB에 납땜되지만 납땜은 효과적인 조건에서만 수행할 수 있습니다. 부품의 리드는 에칭된 구리 트레이스에 대해 일관된 전기적 및 기계적 연결이 있어야 합니다.
또한 각 구성요소에는 외곽설정 또는 LAND 패턴이 있어야 합니다.
이 풋프린트는 스루홀 기술 또는 표면 실장 기술 에서 패드가 배열되는 방식 이며 부품을 PCB에 물리적으로 부착하고 전기적으로 연결하는 데 사용됩니다.
부품의 랜드 패턴은 부품의 리드와 일치하는 에칭된 구리 형태입니다.
이러한 랜드 패턴은 일반적으로 납땜 공간을 허용하기 위해 구성 요소 리드보다 약간 크게 만듭니다.
대부분의 PCB는 양면 또는 다층 이므로 구성 요소가 서로 연결되고 보드의 필요한 레이어와 연결할 수 있도록 스루 홀 도금이 필요합니다.
▶ PTH와 NPTH의 차이점을 어떻게 알 수 있습니까?
스루홀 도금과 비도금 스루홀 PCB를 구별하는 가장 쉬운 방법은 PCB의 시추공 벽에 도금 흔적을 육안으로 확인하는 것입니다.
비도금 스루홀 PCB는 시추공 벽에 구리 흔적이 없습니다.
도금 스루 홀 PCB는 도금되지 않은 스루 홀 PCB보다 비쌉니다. 또한, PTH 인쇄 회로 기판은 종종 NPTH 인쇄 회로 기판보다 작습니다.
PCB에 도금된 스루 홀 사용
스루 홀 도금 PCB는 무엇보다도 세라믹 다이아몬드 구리 도금, 구리 도금 및 수지 구리 도금에 가장 적합합니다. 이러한 PTH 구멍에는 두 가지 목적이 있습니다.
- DIP 부품 용접용 부품 구멍.
이러한 경우 구멍 직경은 부품이 PTH에 삽입될 수 있도록 부품의 핀보다 커야 합니다.
- "비아(VIA)"
비아는 외부 층과 내부 층 사이에 있을 수도 있고, 내부 층에만 있을 수도 있고, 표면에서 표면 사이일 수도 있습니다.
그들은 PCB의 다른 레이어 사이를 연결하고 배선합니다.
이러한 PTH-도금 관통 구멍의 크기는 구성요소 구멍보다 작습니다.
PCB 비아는 이상적으로 전도성 경로를 제공해야 하며, 통과하는 각 PCB 레이어를 통합하기 위해 한 레이어에서 다른 레이어로 전기 신호를 전달해야 합니다.
PCB에 도금되지 않은 관통 구멍 사용
NPTH는 더 단순한 PCB입니다.
따라서 이들의 제조 공정이 더 빠릅니다.
PCB를 작동 위치에 고정하기 위해 툴링/마운팅 구멍으로 자주 사용됩니다.
또한 일부 단면 PCB에 구성 요소를 장착하는 데 사용됩니다.
▶PTH 부품 취급 공정
PTH 또는 Plated-Through-Hole PCB는 전자 부품의 리드(또는 다리)가 인쇄 회로 기판의 지정된 'HOLE'에 삽입되는 PCB입니다.
이들은 핸드 솔더, 선택적 솔더링, 웨이브 솔더 또는 침입형 리플로우 프로세스 사용과 같은 다양한 솔더링 기술을 사용하여 제자리에 솔더링됩니다.
이 전체 프로세스를 기존 조립이라고 합니다.
솔더링은 SMT(Surface Mount Technology) 부품과 같은 PCB 표면뿐만 아니라, PCB를 통해 부품이 완전히 솔더링되기 때문에 매우 강한 접합을 형성합니다.
PTH PCB에 삽입되는 구성 요소는 다음과 같은 자동화 프로세스를 통해 수행됩니다.
- 방사형 삽입(전해 커패시터),
- 축 삽입(저항 및 다이오드),
- 이상한 형태의 삽입(커넥터, 변압기 등) 또는
- 수동으로 (손으로.)
▶PTH 및 NPTH PCB의 드릴링 규칙
설계 및 제조하는 NPTH 및 PTH에는 몇 가지 일반 규칙을 적용해야 합니다. 이러한 규칙은 보드의 처리 시간에 상당한 영향을 줄 수 있습니다.
NPTH(비도금 관통 구멍) 드릴링 구멍 규칙
- 최소 모서리 간 간격(다른 표면 요소에서) = 0.005″
- 최소 완성 구멍 크기 = 0.006″
PTH(도금 관통 구멍) 드릴링 구멍 규칙
- 최소 모서리 간 간격(다른 표면 요소에서) = 0.009″
- 최소 완성 구멍 크기 = 0.006″
- 최소 환형 링 크기 = 0.004”
드릴 홀에 대한 간단한 DFM(PCB Design For Manufacturing) 규칙 및 지침을 고려할 때 드릴 홀 크기, 간격 및 종횡비, 비아 유형을 고려해야 합니다.
DFM 목적이 공간 절약인 경우 via-in-pads를 사용하십시오.
또는 DFM에서 더 빠른 처리 시간이 필요한 경우 옵션을 통해 대안을 탐색합니다.
비아 인 패드를 사용하면 PCB 제조 공정이 이틀 증가합니다.
환형 링 치수는 관통 구멍 설계에 중요합니다.
환형 링은 PCB의 드릴 구멍을 지나 확장되는 구리 영역입니다.
PCB 환형 링이 너무 작으면 수리 중 가열되거나 기계적 스트레스를 받을 때 구멍 주위의 구리가 쉽게 분리될 수 있습니다.
모든 NPTH 구멍에 권장되는 환형 링 값은 0.30mm(12mil)입니다.
NPTH 사용이 거부된 이유
비도금 스루홀 PCB는 회로 기판을 통해 드릴링되거나 밀링되는 간단한 기능을 가지고 있습니다.
구성 요소에는 전도성 구리의 구리 도금이 없기 때문에 구멍에는 전기적 특성이 없습니다.
NPTH는 PCB의 한 면에만 구리 트레이스가 인쇄되었을 때 인기가 있었지만 다층 PCB가 보편화되면서 약해졌습니다.
이제 나사 또는 기타 패스너가 PCB를 통과할 수 있도록 하는 장착 구멍으로 주로 사용됩니다.
표면 실장 기술—SMT가 이제 대중적인 이유
이제 SMT 표면 실장 기술은 생산 비용을 줄이고 자동화를 높이며 품질을 개선하기 때문에 관통 구멍을 거의 완전히 대체했습니다.
SMT의 장착된 전기 부품을 SMD(표면 실장 장치)라고 합니다.
SMT 커패시터 및 SMT 저항기로 널리 사용됩니다.
SMD는 매우 작게 만들 수 있기 때문에 SMT는 기판의 주어진 영역에 더 많은 구성 요소를 보유할 수 있습니다.
▶PTH 생산의 장점
부품을 회로 기판에 연결하는 기계적 결합은 표면 실장 방법으로 생성된 것보다 PTH 어셈블리에서 훨씬 더 강력합니다.
결함이 있는 연결은 전체 회로 기판을 교체하는 대신 손으로 개별적으로 수리할 수 있습니다. 그러나 PTH PCB는 더 비쌉니다.
PTH 어셈블리는 높은 응력을 견디기 위해 높은 실장 강도가 필요한 대형 패키지 반도체 또는 전자 모듈, 전원 공급 장치 및 LED 애플리케이션 어셈블리 와 같은 전해 커패시터와 같이 부피가 큰 부품에 사용 됩니다 .
투자자들이 더 적은 장비, 더 적은 비용, 더 적은 제조 공정, 더 높은 수익 수율을 요구하기 때문에 공정 및 설계 엔지니어는 2단계 공정에서 스루홀 및 표면 실장 방법을 함께 사용하는 혼합 기술을 발전시켰습니다.
도금 스루 홀 PCB의 제조 비용을 절감하는 비용 효율적인 방법
환형 링, 구멍 밀도 및 구멍 디자인/크기는 모두 PCB 비용에 영향을 미칩니다 .
다음은 비용을 줄이는 팁입니다.
더 큰 환형 링:
최소 환형 링 크기는 구멍의 경계와 구멍 패드 및 비아에 대한 패드의 최소 거리로 정의됩니다. 최소 환형 링이 표준 요구 사항보다 작으면 PCB 비용이 증가합니다.
평방 미터당 낮은 홀 밀도:
기계 및 레이저 드릴링 기계는 각각 고유한 효율성을 가지고 있습니다. 평방 미터당 구멍 밀도가 높으면 PCB 대량 생산 실행 중에 드릴링 프로세스를 완료하는 데 더 오래 걸립니다 . PCB 설계가 지원하는 경우 비용을 낮추기 때문에 평방 미터당 구멍 밀도를 줄이는 것이 좋습니다.
더 큰 홀:
작은 구멍을 드릴링하려면 더 많은 비용이 드는 고정밀 기계가 필요합니다.
PCB 제작자 는 직경이 0.15mm에서 0.3mm 사이인 구멍을 충전하므로 더 큰 직경의 구멍과 환형 링을 사용하는 것이 좋습니다.
홀 모양:
구멍은 원형 또는 직사각형일 수 있습니다.
원형 관통 구멍 패드 또는 비아 환형 링은 구멍 주위에 균일한 반면 직사각형 관통 구멍의 치수는 균일하지 않습니다.
모양은 중요하지 않지만 둘 다 더 큰 환형 링은 비용이 적게 들고 PCB 품질 과 효율성을 높입니다.
#PTH #NPTH #홀차이 #쓰루홀 #스루홀 #일반홀 #PCB #메이커서비스
#VIA #
0 댓글