過孔的基本概念
過孔(via)是多層PCB 的重要組成部分之一，鉆孔的費用通常占PCB 制板費用的30%到40%。簡單的說來，PCB 上的每一個孔都可以稱之為過孔。從作用上看，過孔可以分成兩類：一是用作各層間的電氣連接;二是用作器件的固定或定位。如果從工藝制程上來說，這些過孔一般又分為三類，即盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷線路板的頂層和底層表面，具有一定深度，用于表層線路和下面的內層線路的連接，孔的深度通常不超過一定的比率(孔徑)。埋孔是指位于印刷線路板內層的連接孔，它不會延伸到線路板的表面。上述兩類孔都位于線路板的內層，層壓前利用通孔成型工藝完成，在過孔形成過程中可能還會重疊做好幾個內層。
第三種稱為通孔，這種孔穿過整個線路板，可用于實現內部互連或作為元件的安裝定位孔。由于通孔在工藝上更易于實現，成本較低，所以絕大部分印刷電路板均使用它，而不用另外兩種過孔。以下所說的過孔，沒有特殊說明的，均作為通孔考慮。
從設計的角度來看，一個過孔主要由兩個部分組成，一是中間的鉆孔(drill hole),二是鉆孔周圍的焊盤區(qū)。這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然，在高速,高密度的PCB設計時，設計者總是希望過孔越小越好，這樣板上可以留有更多的布線空間，此外，過孔越小，其自身的寄生電容也越小，更適合用于高速電路。但孔尺寸的減小同時帶來了成本的增加，而且過孔的尺寸不可能無限制的減小，它受到鉆孔(drill)和電鍍(plating)等工藝技術的限制：孔越小，鉆孔需花費的時間越長，也越容易偏離中心位置;且當孔的深度超過鉆孔直徑的6倍時，就無法保證孔壁能均勻鍍銅。比如，如果一塊正常的6 層PCB 板的厚度(通孔深度)為50Mil，那么，一般條件下PCB 廠家能提供的鉆孔直徑最小只能達到8Mil。隨著激光鉆孔技術的發(fā)展，鉆孔的尺寸也可以越來越小，一般直徑小于等于6Mils 的過孔，我們就稱為微孔。在HDI(高密度互連結構)設計中經常使用到微孔，微孔技術可以允許過孔直接打在焊盤上(Via-in-pad)，這大大提高了電路性能，節(jié)約了布線空間。
過孔在傳輸線上表現為阻抗不連續(xù)的斷點，會造成信號的反射。一般過孔的等效阻抗比傳輸線低12%左右，比如50 歐姆的傳輸線在經過過孔時阻抗會減小6 歐姆(具體和過孔的尺寸，板厚也有關，不是絕對減小)。但過孔因為阻抗不連續(xù)而造成的反射其實是微乎其微的，其反射系數僅為：(44-50)/(44+50)=0.06，過孔產生的問題更多的集中于寄生電容和電感的影響。
過孔(Via)在PCB多層板設計中被廣泛應用，但過孔若是處理不當，很有可能對高頻信號傳輸產生不良影響，所以工程師在設計高頻電路時，若是要用到過孔，需要知道以下的知識。
從作用上來看，過孔的作用大致上可歸類為：用作各層間的電氣連接和用作器件的固定或定位;從工藝支撐上來看，過孔可分為盲孔、埋孔及通孔。
盲孔位于PCB板的頂層和底層表面，具有一定的深度，常用于表層線路和下面的內層線路的連接，注意孔的深度不超過一定的比率(孔徑);而埋孔是指位于PCB板內層的連接孔，不會延伸到線路板的表面，盲孔及埋孔都位于PCB板內層，，而通孔是橫穿過整個線路板，它的功能是用于實現內部互連或作為元件的安裝定位孔，由于通孔在個以上更容易實現，且成本較低，所以很多電路板會采用通孔，下面所說的過孔，若沒有特殊說明，均作為通孔考慮。
一般來說，過孔的尺寸大小將由中間鉆孔及鉆孔周圍的焊盤區(qū)所決定，在高速高密度PCB設計時，國控越小越好，因為可以留出更多的布線空間，而且自身寄生電容更小。
同時呢，過孔的設置也要注意以下幾方面：
電感和電容： 過孔的存在會引入額外的電感和電容。這些電感和電容值可能較小，但在高頻信號傳輸中會產生顯著的影響。電感會導致信號的延遲，而電容則會降低信號的帶寬。
串擾和反射： 過孔可以導致信號串擾和反射。串擾是因為信號在過孔附近的地區(qū)傳播，可能干擾其他信號線。反射是因為信號在過孔處會部分反射回去，引起波形失真。
阻抗匹配： 過孔的存在會改變信號線的阻抗。在高頻電路中，阻抗匹配非常重要，因為不匹配的阻抗會導致信號反射和喪失。電子工程師需要采取措施來確保過孔的影響不會破壞阻抗匹配。
損耗： 過孔的存在還會引入信號的額外損耗。這種損耗可能不明顯，但在高頻應用中需要仔細考慮。
布局和設計： 考慮過孔的位置和布局對于減小其影響至關重要。合理的布局可以減小串擾和反射，同時確保信號線的阻抗匹配。
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