VIA-in-Pad가 PCB 성능을 높이는 이유: 핵심 이점
전자 애플리케이션·제품 발전으로 비아(VIAs)는 인쇄 회로 기판 내 층 간 상호연결에 중요한 역할을 합니다. 비아엔 세 가지 주요 타입이 있습니다.
- 스루홀 비아(Through Hole VIA)
- 블라인드 비아(Blind VIA)
- 베리드 비아(Buried VIA)
각각 고유 기능과 속성으로 PCB 전체 최적 성능에 기여합니다. 하지만 비아 인 패드(VIA in Pad)는 소형 BGA와 PCB에서 인기 있는 선택지입니다.
고밀도 볼 그리드 어레이(BGA)와 소형화된 SMD 칩 니즈로 비아 인 패드 기술 사용이 증가 중입니다.
비아 인 패드(VIA in Pad)란?
비아 인 패드는 PCB 밀도를 높여 더 높은 부품 밀도(특히 BGA·SMT IC 영역)를 허용하는 PCB 설계 기술입니다.
PCB 설계에서 비아는 PCB 위 작은 도금 구멍이 있는 패드입니다. 이 구멍들이 회로 기판 서로 다른 층의 구리 트랙을 연결합니다.
하지만 비아 인 패드는 기존 '독본(Dog Bone)' 랜드 패턴 없이 BGA 풋프린트에서 비아로 신호 전송하는, 더 타이트해지는 BGA 패키지에서 주류가 되고 있습니다. 여기서 비아가 다른 층으로 전달합니다.
비아를 풋프린트 패드 바로 아래에 직접 뚫어 훨씬 단순한 라우팅(직접 납땜)을 가능하게 합니다. 다만 이 공정을 팹 노트(Fab Notes)에 반드시 명시해야 합니다. 보통 신호 테스트용으로 비아 인 패드 씁니다.
비아 인 패드 사용 이점
비아 인 패드 PCB 사용엔 여러 이점이 있습니다. 첫째, PCB 밀도 증가, 인덕턴스 감소, 더 정교한 피치 패키지 사용에 이상적입니다. 비아를 디바이스 콘택트 패드 바로 아래에 두면 우수한 라우팅과 높은 부품 밀도 달성.
블라인드·베리드 비아 대비 추가 이점:
- 미세 피치 BGA 적용 가능
- 공간 절약·고밀도 PCB 달성
- 열 방산 개선
- 부품 실장 시 콤플레나(평탄)하고 평평한 표면 제공
- 독본 패드 없음으로 인덕턴스 감소
- 비아 전압 처리 능력 증가
단, PCB 제조사가 비아 인 패드용 충분한 제작 설비를 갖췄는지 확인해야 합니다.
비아 인 패드 언제 써야 하나?
소형 피치 부품 쓰면 비아 인 패드로 라우팅해 PCB 라우팅을 최대한 콤팩트하게 만듭니다. 복잡한 LGA·BGA 패키지 라우팅도 단순화합니다.
바이패스 커패시터 같은 부품을 더 가깝게 배치해 표면 라우팅과 기생 인덕턴스 최소화 가능. 또한 그라운드 플레인과 파워 경로가 짧아져 고주파 설계 EMF 방출 최소화 돕습니다.
비아 인 패드는 열 관리에도 영향줍니다. 고전력 표면 실장 부품엔 보통 열 패드가 PCB에 실장됩니다. 비아를 보드 관통해 반대편으로 떨어뜨리면 구리 면적 늘려 방열 촉진.
노바 엔지니어링(Nova Engineering)은 이 기술에 정통합니다. 오늘 전화 주십시오!