PCB 过孔(Via) 的大小主要取决于电流承载能力、信号完整性以及制造工艺的限制。以下是不同应用场景下常用的过孔尺寸(单位:mil):
1. 普通信号过孔
过孔类型 |
孔径(Drill) |
焊盘(Pad) |
标准信号 |
0.3mm (12mil) |
0.6mm (24mil) |
高密度信号 |
0.2mm (8mil) |
0.45mm (18mil) |
- **普通信号走线(如 GPIO、I²C、UART)**:0.3mm/0.6mm
- 高密度 BGA 走线或 DDR 走线:0.2mm/0.45mm,必要时使用 激光微孔(0.15mm/0.35mm)
2. 电源/地过孔
电流 |
孔径(Drill) |
焊盘(Pad) |
<1A |
0.3mm (12mil) |
0.6mm (24mil) |
1A-2A |
0.5mm (20mil) |
1.0mm (40mil) |
2A-3A |
0.8mm (32mil) |
1.4mm (56mil) |
>3A |
1.0mm (40mil) |
1.8mm (72mil) |
- **1A 以内:**0.3mm(12mil)孔径即可
- **1~2A:**0.5mm(20mil)孔径,焊盘 1.0mm
- >3A:1.0mm(40mil)以上,并建议多个过孔并联以降低电阻
3. 高频信号过孔
- 50Ω 单端信号 / 90Ω 差分信号:
- 过孔通常选 0.2mm (8mil)~0.3mm (12mil)
- 过孔间距 ≥ 40mil 以减少串扰
- 使用 反焊盘(Antipad) 控制阻抗
- USB 2.0 / HDMI / DDR3/4 差分信号
- 过孔孔径推荐 0.2mm (8mil)
- 焊盘 0.45mm (18mil)
- 差分过孔必须 对称、长度匹配
4. 过孔制造限制
PCB 厂商工艺 |
最小机械钻孔 |
最小激光微孔 |
普通工艺 |
0.3mm (12mil) |
不支持 |
高端 PCB |
0.2mm (8mil) |
0.1mm (4mil) |
HDI 工艺 |
0.15mm (6mil) |
0.075mm (3mil) |
- **标准 PCB(无 HDI):**机械钻孔最小支持 0.3mm(12mil)
- **HDI 板(高密度互连):**可用 激光微孔,最小 0.1mm(4mil)
5. 过孔的降阻处理
- 并联多个过孔:降低电源和地的过孔阻抗
- 增大焊盘直径:增强机械强度
- 去掉内层非连接焊盘(Backdrill/Antipad):减少寄生电容,提升高速信号完整性
结论
- 普通信号过孔:0.3mm(12mil)
- 电源过孔:1A 以内 0.3mm,2A 以上建议 0.5mm 或并联多个过孔
- 高速信号过孔:0.2mm~0.3mm,注意阻抗匹配
- 微孔/激光孔 仅适用于高端 HDI 设计,最小支持 0.1mm(4mil)