In der anspruchsvollen Leiterplattenfertigung (PCB) bildet der Bohrprozess die entscheidende Schnittstelle zwischen mechanischer Präzision und elektrischer Performance. Hier werden die Lagenverbindungen etabliert, Signalpfade realisiert und die thermischen Eigenschaften des Geräts maßgeblich beeinflusst.

Bei APTPCB geht unsere Aufgabe weit über das reine Bohren hinaus. Vor Produktionsstart prüfen unsere MI- und CAM-Ingenieure sowie das CAM-QA-Team Ihre PCB-Daten umfassend. Wir erstellen und verifizieren die Engineering-Dokumentation, um sicherzustellen, dass alles der Designintention entspricht. Werden dabei Auffälligkeiten erkannt, geben wir Feedback und schlagen Anpassungen vor, bevor die Fertigung startet. Wir kopieren Designs nicht blind – wir arbeiten kollaborativ, um das Layout fertigungsgerecht zu optimieren und potenzielle Probleme in der Produktion zu vermeiden.

Mit modernen Fertigungstechnologien setzen wir Ihre komplexen Interconnect-Architekturen mit höchster Genauigkeit gemäß Ihren Gerber- und ODB++-Spezifikationen um. Von Standard-Boards bis zu hochdichten HDI-Rigid-Flex-Plattformen: Unsere Fertigung deckt das gesamte Spektrum an Bohranforderungen mit mikrometergenauen Toleranzen ab.

Für die meisten PCB-Designs bleibt das mechanische CNC-Bohren das Rückgrat der Fertigung. Wir setzen eine Flotte hochdrehender, dynamisch tiefengesteuerter Spindeln ein, die tausende Bohrungen pro Minute ausführen – bei gleichzeitig hoher Positionsgenauigkeit relativ zu den inneren Kupferlagen.

Das grundlegende Element einer PCB ist die Durchgangsbohrung. Ihre Ausführung bestimmt die langfristige Zuverlässigkeit der Leiterplatte.

• Durchkontaktierte Bohrung (PTH): Der Standard für vertikale Verbindungen. Bei APTPCB überwachen wir unsere chemischen und galvanischen Kupferlinien, damit die Bohrlochwand (Via-Barrel) duktil und gleichmäßig metallisiert wird. So vermeiden wir Bohrlochwandrisse durch den thermischen Schock beim Reflow-Löten.
• Nicht-durchkontaktierte Bohrung (NPTH): Kritisch für elektrische Isolation und Montage. Wir folgen strikt Prozessrouten, die eine Metallisierung dieser Bohrungen verhindern – entweder durch Bohren nach dem Plating-Zyklus oder durch Tenting-Methoden – damit die Bohrlochwand nicht leitend bleibt.
• Mechanische Bohrung: Wir beherrschen ein breites Spektrum an Aspektverhältnissen für Standard-Signal- und Leistungsübertragung und stellen eine glatte Bohrlochwandqualität sicher, um eine zuverlässige Metallisierung zu ermöglichen.

Unterschiedliche Komponenten erfordern definierte Bohrgeometrien, um Lötbarkeit und mechanische Passung sicherzustellen. Wir halten uns strikt an Ihre Fertigungszeichnungen für:

• Anschlussdraht-Bohrung / THT-Bohrung: Präzise Dimensionierung für Standard-THT (Through-Hole Technology) Bauteile.
• Pin-In-Hole / Pin Via: Ausgelegt für Pin-in-Paste (intrusive reflow) Prozesse, bei denen das Bohrlochvolumen für die Lotpastenberechnung entscheidend ist.
• Press-Fit-Bohrung / Press-Fit-Via: Für lötfreie Steckverbinder realisieren wir Designs für Press-Fit-Connectoren. Diese erfordern extrem enge Toleranzen (oft +/- 0.05mm) und definierte Plating-Finishes (z. B. Immersion Tin oder Silver), um eine kaltverschweißte, gasdichte Kontaktzone zu erzeugen – ohne den Kontaktstift zu beschädigen.
• Draht-Via: Kleindurchmesser-Bohrungen, die speziell für das direkte Anlöten von Drähten ausgelegt sind.

Moderne PCBs erfüllen häufig eine Doppelfunktion als elektrische Schaltung und mechanisches Strukturelement. Unsere Routing-Abteilung fertigt komplexe Innenausschnitte:

• Metallisierter Schlitz: Häufig für Hochstrom-Flachsteckverbinder oder DC-Buchsen. Wir stellen sicher, dass die Metallisierung über den Schlitzradius durchgängig ist.
• Durchgehender metallisierter Schlitz: Variante, bei der der Schlitz als geerdetes Abschirmelement oder mechanische Führung dient.
• NPTH-Schlitz / Langloch: Typisch für Hochspannungsisolation (Luftspalte für Kriechstrecken) oder mechanische Schieber.
• Geometrische Vielfalt: Wir verarbeiten Designs mit Oval Hole, Oblong Hole, Rectangular Hole und Square Hole. Für polarisierte Steckverbinder fertigen wir präzise Key Slots.

Für die Endmontage Ihres Produkts fertigen wir:

• Montagebohrung / Befestigungsbohrung / Schraubloch: Standard-NPTH-Bohrungen für die Chassis-Befestigung.
• Senkbohrung / Zylindersenkung: Mit tiefengesteuertem Z-Achsen-Bohren erzeugen wir konische oder flachbodige Vertiefungen, damit Schraubenköpfe bündig mit oder unter der Leiterplattenoberfläche sitzen.
• Angefastes Loch / angeflachtes Loch: Wir versehen Bohrungen mit Kantenfasen, um Kabelscheuern zu verhindern oder das Einführen von Pins zu erleichtern.
• Werkzeugloch / Führungsloch / Pilotloch: Für die Fertigungsreferenzierung essenziell – gemäß Ihrer Nutzenzeichnung ausgeführt, um die Leiterplatte während Profilierung und Test sicher zu fixieren.

Mit der Miniaturisierung elektronischer Geräte wächst der Bedarf an Leiterbahndichte über die physikalischen Grenzen mechanischer Bohrung hinaus. APTPCB setzt modernste Laserablation ein, um HDI-Boards zu fertigen, die heutige Mobile- und Computing-Anwendungen ermöglichen.

• Laserbohrung: Wir nutzen fortschrittliche Lasersysteme, abgestimmt auf den Material-Stack-up.
• CO2-Laservia: Optimiert für die schnelle Abtragung von Dielektrika (Prepreg, ABF oder RCC).
• UV-Laservia: Für hochpräzise Ablation von Kupfer und Dielektrikum; erzeugt ein sauberes Laser-Defined Hole mit minimaler Verkohlung bzw. Heat-Affected Zones.
• Hybrid-Bohrung (Laser + Mechanisch): Mit unseren Registriersystemen richten wir mechanische Through-Holes und Laser-Mikrovias auf derselben High-Layer-Count-Platine präzise aus.

Wir unterstützen alle IPC-definierten HDI-Typen (Type I, II, III und darüber hinaus) über fortschrittliche Laminationszyklen:

• Mikrovia / Ultra-Fine Mikrovia: Verbindet benachbarte Lagen, oft mit Durchmessern unter 0.10mm (4 mil).
• Blind Via: Verbindet eine Außenlage mit einer Innenlage, durchdringt die Platine jedoch nicht vollständig.
• Buried Via: Verbindet ausschließlich Innenlagen und ist vollständig in der PCB-Struktur eingeschlossen.
• Buried Microvia: Laser-Vias in internen Cores.
• Blind & Buried Via: Wir beherrschen komplexe sequentielle Laminationsprozesse, um diese Technologien in einem Stack-up zu kombinieren.

Um Routing-Fläche zu maximieren, bieten wir anspruchsvolle Via-Architekturen:

• Stacked Via / Stacked Microvia: Platzierung eines Laser-Vias direkt auf einem Buried Via oder einem weiteren Mikrovia. Erfordert eine planare Oberfläche, erreicht durch Kupferfüllung.
• Staggered Via / Staggered Microvia: Versetzte Vias in nachfolgenden Lagen – reduziert Stress bei thermischer Ausdehnung.
• HDI Sequential Microvia: Umsetzung des Sequential Build-Up (SBU) für mehrstufige Interconnects.
• Skip Via: Laser-Vias, die zwei Dielektrikschichten durchdringen und Layer n mit Layer n+2 verbinden.
• Z-Axis Via: Spezielle vertikale Verbindungsmethoden für bestimmte Hochfrequenz-Laminate.

Die Miniaturisierung von Bauteilen wie BGAs und QFNs eliminiert häufig den Platz für klassische Fanout Vias oder Dogbone Via Patterns. Die Lösung heißt Via-in-Pad – und APTPCB bietet das vollständige Spektrum an IPC-4761 Plugging- und Filling-Prozessen, um dies zu unterstützen.

• Via-in-Pad Open: Das Via liegt im Pad und bleibt offen. Kostengünstig, birgt jedoch das Risiko von Lot-Wicking.
• Via-in-Pad Plugged: Teilweises Verstopfen der Bohrung, um den Lotfluss zu begrenzen.
• Via-in-Pad Filled: Vollständiges Füllen des Via-Barrels mit Material.
• Via-in-Pad Capped / Capped Via: Metallisierung über dem gefüllten Via zur Wiederherstellung einer lötfähigen Oberfläche.
• Via-in-Pad Plated Over (VIPPO): Auch bekannt als Via-in-Pad Filled and Capped. Premium-Standard für HDI: Wir bohren, metallisieren, füllen das Via mit Epoxid, planarisieren die Oberfläche und cap-platen anschließend. So entsteht ein perfekt flaches Pad – essenziell für zuverlässiges Löten bei Fine-Pitch Vias und BGA Escape Vias.

Wir verwenden spezialisierte Füllmaterialien entsprechend Ihren Designanforderungen:

• Resin-Filled Via / Epoxy-Filled Via: Standardmäßig nichtleitende Füllung, auf den CTE des Laminats abgestimmt, um Ausdehnungsdefekte zu vermeiden.
• Non-Conductive Filled Via: Stellt elektrische Isolation zwischen Via-Wand und Oberflächen-Cap sicher.
• Conductive Filled Via: Historischer Einsatz von Silber-/Kupferpaste (heute seltener wegen thermischer Fehlanpassung).
• Copper-Filled Via: Mikrovia vollständig mit galvanisch abgeschiedenem Kupfer gefüllt (Solid Copper Plating) – maximale elektrische und thermische Performance für stacked microvias.
• Epoxy Backfilled Via: Harz-Backfill für tiefenkontrollierte Bohrungen zur Oberflächenglättung.

Für Vias, die nicht in Lötpads genutzt werden, bieten wir verschiedene Schutzmethoden:

• Via Tenting / Tented Via: Abdeckung des Vias mit Dry-Film-Lötstopp.
• Solder Mask Plugged Via / Via Plugging: Einpressen von Lötstopp-Lack in die Bohrung zum Abdichten.
• Soldermask-Defined Plugged Via: Bei dem die Maskenöffnung die Plug-Geometrie definiert.
• Plugged & Capped Via: Mit Harz verstopft und anschließend metallisch gecappt für Dichtheit.
• Via Overprint: Auftrag von Lötstopp über dem verstopften Via für vollständige Isolation.

Im Zeitalter von 5G, 112G PAM4 und PCIe Gen5 kann die physische Via-Struktur die Signalqualität deutlich verschlechtern. APTPCB setzt fortschrittliche Bohrtechniken ein, um diese Effekte zu minimieren.

Der ungenutzte Teil einer durchkontaktierten Bohrung – der sogenannte Via-Stub – wirkt wie eine resonante Antenne und verursacht Reflexionen sowie Einfügedämpfung.

• Backdrill / Backdrilled Via: Wir führen eine Controlled-Depth-Backdrill-Operation von der Sekundärseite aus durch, um den Kupferstub mechanisch zu entfernen.
• Stub Removal Drill: Unsere Tiefentoleranzen sind präzise, sodass der Stub entfernt wird, ohne aktive Innenlagen zu beschädigen.
• Via Barrel Relief: Wir kontrollieren die Übergangszone, um saubere Signalpfade sicherzustellen.

• Controlled Impedance Via / Impedance-Tuned Via: Wir fertigen Vias mit definierten Durchmessern und Anti-Pad-Abständen, um die charakteristische Impedanz der Leitung zu treffen.
• High-Speed Via / Differential Pair Via: Präzise Registrierung der Bohrungen relativ zur Anti-Pad Via Region und zu Return-Path Vias, um die Kopplung zu erhalten.
• RF Via / Microwave Via: Mit glatten Bohrlochwänden und exakten Geometrien für niedrige Verluste.
• Shielding Structures: Wir bohren dichte Via Fences, EMI Shield Fence Vias, Via Stitching und Shielding Vias, um Isolationsbarrieren (Faraday-Käfige) um empfindliche RF-Blöcke zu bilden.

Wärme ist der größte Feind der Zuverlässigkeit in der Leistungselektronik. Die Fertigungskapazitäten von APTPCB sind ein integraler Bestandteil Ihrer Thermomanagement-Strategie.

• Thermal Via / Thermal Via Array: Dichte Via-Arrays zur Wärmeleitung von Oberflächenbauteilen zu internen Masseflächen oder zu Kühlkörpern auf der Unterseite.
• Heat Dissipation Via: Oft verstärkt durch Copper-Filled Via-Technologie oder Heavy Copper Drill Hole-Prozesse zur Maximierung der thermischen Masse.
• Metal Core Via (MCPCB) / Thermal Through Hole (MCPCB): Bohren in Aluminium- oder kupferbasierten Substraten für LED- und Automotive-Beleuchtung, inklusive Resin-Core Vias zur elektrischen Isolation.
• Power Via / Ground Via / High-Current Via: Optimierte Bohr- und Metallisierungparameter für Thick-Copper Vias (bis 10oz oder mehr), damit die Bohrlochwand unter hohen Strom- und Thermallasten nicht reißt.
• Copper-Dome Via / Copper-Capped Via: Spezielle Strukturen zur verbesserten Wärmeverteilung an der Oberfläche.

Ihre PCB ist häufig Teil einer größeren mechanischen Baugruppe. Wir bieten spezialisierte Kantenbearbeitung für die Systemintegration.

• Castellated Hole / Castellation: Auch Half Hole oder Plated Half Hole. Wir bohren diese am Nutzenrand und führen anschließend einen zweiten Routing-Schritt aus, um das Loch zu halbieren. So entsteht ein metallisierter Halbzylinder, damit die PCB als Modul SMD-bestückt werden kann.
• Edge Plated Hole / Edge Via: Durchgehende Metallisierung um die Boardkante für Chassis-Grounding oder EMI-Abschirmung.
• Edge Slot / Via for Board-Edge Module: Erzeugen von Schlitzen oder Mustern für Edge-Connectoren.
• Via for Shield Can: Bohrungen zum Erden und Befestigen von metallischen RF-Shields (Cans).

Eine Bohrung ist nur so gut wie ihre Verifikation. Wir integrieren das Bohren in ein ganzheitliches Qualitätskontrollsystem.

• Test Via / Test Hole / Probe Via: Diese Positionen halten wir gezielt für elektrische Verbindungstests frei.
• ICT Test Hole (In-Circuit Test) / Flying-Probe Via: Wir stellen sicher, dass diese Pads unmaskiert und sauber bleiben, damit Prüfspitzen sicher kontaktieren.
• Fiducial Hole / Alignment Hole / Registration Hole: Bohrungen zur Überprüfung der Lagenregistrierung und für die optische Inspektion in der automatisierten Bestückung.

• Cross-Section Analysis: Wir zerstören regelmäßig Muster-Coupons, um die Via-Barrel-Integrität zu prüfen: Metallisierungsschichtdicke messen sowie Risse oder Voids erkennen.
• Desmear: Plasma-Prepared Hole-Zyklen entfernen Bohrschmiere (geschmolzenes Harz) von der Bohrlochwand und sichern die perfekte Verbindung zwischen Barrel und inneren Kupferlagen.
• Moisture Management: Für Flex- und Rigid-Flex-Designs fertigen wir Moisture Relief Holes, Vent Holes, Gas Relief Holes und Vacuum Relief Holes, damit eingeschlossene Volatile beim Hochtemperatur-Reflow entweichen können und Delamination vermieden wird.
• Solder Thieving Hole: Unterstützung für Designs, die diese in Wave-Solder-Pallets einsetzen, um Lötbrücken zu vermeiden.
• Deep Drilled Hole / Multi-Depth Drill / Step-Drilled Hole: Z-Achsen-Kontrolle für Bohrungen, die in definierten Tiefen enden – für blind-mechanische Montage.
• Non-Functional Pad Via: Wir entfernen oder behalten Non-Functional Pads gemäß Ihren Signalintegritäts- und Netlist-Anforderungen.
• Cavity Via / Embedded Via: Unterstützung für Technologien zur Bauteil-Integration (Embedding).

Bei APTPCB kombinieren wir diese umfassenden Bohrfähigkeiten mit konsequenter Einhaltung von Qualitätsstandards. Ob einfache Montagebohrung oder komplexer Multi-Lamination-HDI-Stack mit backdrilled Connectoren – unser Team setzt Ihr Design präzise um.