I fori su un PCB si dividono in fori placcati (PTH) e fori non placcati (NPTH) a seconda che partecipino o meno a connessioni elettriche.
Il foro placcato (PTH) si riferisce a un foro con un rivestimento metallico sulla parete del foro, che può realizzare connessioni elettriche tra modelli conduttivi sugli strati interno, esterno o interno ed esterno di un PCB. La sua dimensione è determinata dalla dimensione del foro e dallo spessore dello strato metallico rivestito.
I fori non placcati (NPTH) sono fori che non partecipano alle connessioni elettriche del PCB, ovvero fori non metallici.
In base alla gerarchia dei fori che penetrano negli strati interno ed esterno del PCB, i fori possono essere suddivisi in fori passanti, fori interrati e fori ciechi.
I fori passanti attraversano l'intero PCB e possono essere utilizzati per connessioni di strati interni e/o posizionamento e installazione di componenti. Tra questi, i fori utilizzati per fissare e/o realizzare connessioni elettriche tra terminali di componenti (inclusi pin e fili) e PCB sono chiamati fori di componenti. Un foro placcato utilizzato per connessioni interne ma senza inserire cavi di componenti o altri materiali di rinforzo è chiamato foro passante. Gli scopi principali della perforazione di fori passanti su un PCB sono duplici: in primo luogo, creare un'apertura che attraversa la scheda, consentendo ai processi successivi di formare connessioni elettriche tra gli strati superiore, inferiore e interno della scheda; il secondo è garantire che l'installazione di componenti sulla scheda mantenga l'integrità strutturale e la precisione di posizionamento.
I fori ciechi e interrati sono ampiamente utilizzati nell'interconnessione HDI ad alta densità. I fori ciechi solitamente collegano il primo strato al secondo strato. In alcuni progetti, i fori ciechi possono collegare gli strati da 1 a 3. La combinazione di fori ciechi e interrati può ottenere più connessioni e una maggiore densità di circuito stampato richiesta per HDI. Ciò può aumentare la densità di strato nei dispositivi con spaziatura più piccola, migliorando anche la potenza di trasmissione. I fori conduttivi nascosti aiutano a mantenere la leggerezza e la compattezza del circuito stampato. I progetti di fori ciechi e interrati sono comuni nei prodotti elettronici con strutture complesse, peso leggero e costi elevati, come telefoni cellulari, tablet e dispositivi medici. [2]
I fori ciechi vengono formati controllando la profondità di foratura o ablazione laser. Quest'ultimo è attualmente il metodo più comunemente utilizzato. L'impilamento dei fori conduttivi viene formato tramite laminazione sequenziale. I fori passanti risultanti possono essere impilati o sfalsati, aggiungendo ulteriori passaggi per la produzione e il collaudo, aumentando anche i costi.
In base alla classificazione dello scopo e della funzione dei fori, questi si dividono in:
I fori passanti (via) sono fori metallizzati per l'interconnessione elettrica tra diversi strati conduttivi su un PCB e non vengono utilizzati per scopi di inserimento dei componenti.
PS: I fori passanti qui possono essere suddivisi in fori passanti, fori interrati e fori ciechi, in base alla gerarchia che attraversa gli strati interni ed esterni del PCB, come menzionato in precedenza.
I fori dei componenti sono utilizzati per saldare e fissare componenti elettronici plug-in e connettori. Di solito sono fori metallizzati e possono anche fungere da interconnessioni elettriche tra diversi strati conduttivi.
Il foro dal diametro più grande su un PCB viene utilizzato per fissare il PCB a un supporto, come l'involucro.
Nel programma di foratura di una macchina per foratura di slot, lo slot viene automaticamente convertito in una raccolta di più fori singoli o elaborato tramite fresatura. Viene generalmente utilizzato per l'installazione di pin di dispositivi plug-in, come pin ellittici per socket.
Un foro con una certa profondità (più grande del precedente foro passante elettrodeposto) praticato sul foro passante elettrodeposto mediante perforazione posteriore viene utilizzato per bloccare i monconi del foro passante e ridurre la riflessione durante la trasmissione del segnale.
Di seguito sono riportati alcuni fori ausiliari che le fabbriche di PCB utilizzeranno nel processo di produzione di PCB. Gli ingegneri progettisti di PCB possono comprenderli approssimativamente:
I fori di posizionamento sono tre o quattro fori situati nella parte superiore e inferiore del PCB, e altri fori sulla scheda sono basati su questo, noti anche come fori target o fori di posizione target. Prima della foratura, vengono realizzati utilizzando una macchina per fori target (punzonatrice ottica o macchina target per foratura a raggi X, ecc.) e utilizzati per il posizionamento e il fissaggio dei pin.
I fori di allineamento degli strati interni sono dei fori sul bordo dei pannelli multistrato, utilizzati per determinare se c'è una deviazione nel pannello multistrato prima di praticare dei fori nel pannello creando il modello, in modo da determinare se il programma di foratura deve essere modificato.
Il foro del codice è una fila di piccoli fori su un lato della parte inferiore della scheda, utilizzati per indicare alcune informazioni di produzione, come il modello del prodotto, la macchina di lavorazione, il codice operatore, ecc. Molte fabbriche ora utilizzano invece la digitazione laser.
I fori di coda sono dei fori di diverse dimensioni sul bordo della tavola usati per distinguere se il diametro di foratura durante l'uso della punta del trapano è corretto. Oggigiorno, molte fabbriche li sostituiscono con altre tecnologie.
I fori di slicing sono fori di placcatura utilizzati per l'analisi dello slicing dei PCB, che possono riflettere la qualità dei fori.
I fori per il test di impedenza sono fori di placcatura utilizzati per testare l'impedenza dei PCB.
I fori anti-inganno sono generalmente fori non placcati utilizzati per impedire che la posizione della scheda venga invertita e sono spesso impiegati nei processi di posizionamento come la formatura o l'imaging.
I fori degli utensili sono generalmente fori non placcati utilizzati nei processi correlati.
I fori per rivetti sono fori non placcati utilizzati per fissare i rivetti tra le piastre centrali e i fogli di giunzione di ogni strato durante la pressatura di pannelli multistrato. Durante la foratura, è necessario forare attraverso la posizione del rivetto per evitare bolle residue in questa posizione, che potrebbero causare una successiva rottura.