비아인패드(Via-in-pad)는 구리 패드 내부에 비아를 배치하는 설계 방식으로, 주로 PCB 공간 최적화에 사용됩니다. 비아인패드 기술을 사용하면 PCB에서 부품 배치 공간을 최대 50%까지 확보할 수 있습니다. 더욱 미세한 피치의 소자와 소형 전자 제품에 대한 요구가 증가함에 따라 PCB 엔지니어들은 비아인패드 기술을 널리 사용하게 되었습니다.

매몰 비아나 블라인드 비아와 같은 다른 비아 방식이 공간 절약 및 부품 밀도 향상에 효과적이라는 것은 알고 있지만, 고속 및 높은 발열 요구 사항을 충족해야 하는 PCB에는 여전히 비아 인 패드가 이상적인 솔루션입니다.

PCB 설계에서 비아 인 패드의 장점

●   다층 PCB 및 고밀도 PCB의 부피 또는 크기를 줄입니다.

●   더 작고 간편한 배선 가능

●   LGA 패키지 및 BGA 패키지의 라우팅을 간소화합니다.

●   미세 피치 또는 대형 피치 BGA에 대한 라우팅 요구 사항을 손쉽게 충족합니다.

●   고속 PCB 설계에서 인덕턴스를 줄입니다.

●   향상된 열 관리

●   비아의 전압 용량 증가

●   평평하고 동일 평면상의 표면을 제공합니다

●   고주파 부품 접지에 도움이 됩니다

●   제조 결함을 줄이고 생산량을 늘립니다

●   고주파 PCB 설계에서 EMF 방출량을 줄입니다.

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패드의 비아에 대한 몇 가지 고려 사항

비아 인 패드 라우팅은 여러 장점이 있지만, 제조 공정의 복잡성과 재료 비용을 증가시킵니다. 추가적인 비아를 생성하려면 더 많은 구멍을 뚫고, 구멍을 도금하는 데 더 많은 구리를 사용하고, 비아를 채우는 데 더 많은 재료를 사용해야 하기 때문입니다. 또한, 이 과정에서 기포가 비아를 통해 위로 이동하면서 솔더 접합부에 공극이 형성되는 등의 문제가 발생할 수 있습니다.  

따라서 비아 인 패드 라우팅에 필요한 추가 제조 시간과 비용을 고려할 때, 기존 비아 라우팅으로 목적을 달성할 수 있다면 패드 인 비아 설계는 피하는 것이 좋습니다. 하지만 컴팩트한 라우팅과 소형 보드 크기를 더 중요하게 생각한다면 비아 인 패드 라우팅이 이상적인 해결책입니다.

비아 인 패드(via in pad)를 설계할 때는 제조업체의 최소 환형 링(annular ring) 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다. 또한 비아 인 패드 라우팅 기술을 적용한 PCB를 제작하려면 추가적인 드릴 파일이 필요합니다. 비아 인 패드 기술은 기존 라우팅 방식과 비교했을 때 가격과 납기일이 다를 수 있으므로, 주문 전에 제조업체에 요구 사항을 명확히 전달하는 것이 좋습니다.

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비아 인 패드 설계는 PCB 조립의 제조 난이도를 높이지만, PCB의 전체적인 성능 향상을 위해 엔지니어들이 여전히 선호하는 방식입니다. PCBgogo는 턴키 PCB 제조 분야의 선두주자로서 수년간 비아 인 패드 기술을 적용해 왔습니다. 당사는 비아 인 패드 라우팅을 통해 안정적이고 안전한 PCB 제품을 제공해 드릴 것을 약속드립니다.