浅谈PCB比较典型的三种过孔类型
pcb上的所有线路都是在层叠中的copper层刻蚀出来的。但是走线总是不太可能在同一层走完的。笔者目前看到的能在一层走完的，也许就是用铝基板做的led灯板，所有线路在一层走完，全部是通电流的，不需要任何换层。而其他大部分都是需要换层继续走线的。我们在pcb上看到的无数小孔，专业一点的叫法过孔(via)，其实就是走线换层的不二法门。下图1，就是我们pcb上的比较典型的三种过孔类型，分别是通孔(through hole via)，盲孔(blink via), 和埋孔(buried via)。
图1 三种过孔
我们平时遇到的大部分情况都是纯通孔的pcb。遇到盲孔的板子可能是对于pcb布局密度非常高的情况下，采用正反贴一些高pin数的器件，然后打盲孔解决高密度的问题。当然成本也会比通孔成本增加，有了盲孔之后，pcb一般都会叫hdi pcb(是不是感觉耳熟，hdi就是高密)。埋孔的话几乎很少情况会使用，这东西也许就像埋容(电容藏在pcb内部)一样，非常罕见了。
一个通孔就像下图一样把不同层的走线给连接到了一起。我们常用的通孔一般是机械钻孔(有机械的自然就有别的，比如激光孔)。先对pcb的所有层进行压合，压合成一张pcb之后，在想打钉子那样一个一个钻穿pcb，形成一个一个的通孔。通孔内部是需要镀铜的，在信号的连接处是有比较大的圆形的金属盘，叫做孔盘(pad)。当然一个via在穿过所有层的时候，如果在某一层没有任何连接，则这层就不会有大的孔盘，相反会有反焊盘。反焊盘可以简单理解为阻止过孔与一层的金属铜箔接触的禁布区。反焊盘其实是非常关键的，特别在高速高频pcb设计中，你经常会听到工程师挂在口头上的一句话就是“挖一下反焊盘”。至于什么是挖反焊盘，我们后续谈到si的时候再细说吧。
图2 通孔3d
pcb设计中，诸如大的bga芯片，多排的连接器，都需要大面积的进行fanout，把信号通过就近打过孔引到内层去出。如下图是一颗上千个管脚的bga芯片，进行fanout，总感觉有一种美感。基于目前我们芯片管脚的大小和对过孔的pcb厚度孔径比(厚径比)加工要求，我们常用的的过孔一般都是8mil,10mil,12mil的孔径的居多。
图3 一个bga的fanout
学习pcb，当然学习其他任何技术类的东西，都不能纸上谈兵，实践是检验真理的唯一标准嘛，哈哈。掌握一个pcb设计软件是必要的。而在pcb设计软件里面，当下还是首推allegro。
例如过孔，可以自己在allegro软件里面创建，对于一个pcb来说pad构成基础的电子元器件的footprint，footprint和过孔还有线构成整个pcb。笔者也使用过一会pads和altium。个人感觉allegro相对于其他两个是难学易用。怎么叫难学易用呢？就是你学的时候感觉功能太多了，操作也太多了。但是真的用多了之后，发现用起来就两个字“利索”。并且很多pcb的外包公司也都是使用allegro软件用的多，如果你设计原理图，那很多时候免不了把pcb layout的活给外包来做。可能他用的就是allegro，而你如果只会用pads，那查图的时候就有点小尴尬了。行了孔就聊到这吧，下次我们聊聊线的问题吧。
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一个通孔就像下图一样把不同层的走线给连接到了一起。我们常用的通孔一般是机械钻孔(有机械的自然就有别的，比如激光孔)。先对pcb的所有层进行压合，压合成一张pcb之后，在想打钉子那样一个一个钻穿pcb，形成一个一个的通孔。通孔内部是需要镀铜的，在信号的连接处是有比较大的圆形的金属盘，叫做孔盘(pad)。当然一个via在穿过所有层的时候，如果在某一层没有任何连接，则这层就不会有大的孔盘，相反会有反焊盘。反焊盘可以简单理解为阻止过孔与一层的金属铜箔接触的禁布区。反焊盘其实是非常关键的，特别在高速高频pcb设计中，你经常会听到工程师挂在口头上的一句话就是“挖一下反焊盘”。至于什么是挖反焊盘，我们后续谈到si的时候再细说吧。
图2 通孔3d
pcb设计中，诸如大的bga芯片，多排的连接器，都需要大面积的进行fanout，把信号通过就近打过孔引到内层去出。如下图是一颗上千个管脚的bga芯片，进行fanout，总感觉有一种美感。基于目前我们芯片管脚的大小和对过孔的pcb厚度孔径比(厚径比)加工要求，我们常用的的过孔一般都是8mil,10mil,12mil的孔径的居多。
图3 一个bga的fanout
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