PCB 비아 충진 가이드: 텐팅·플러깅·POFV 차이와 선택법

PCB 비아 충진(Via Filling)은 도금된 비아 내부를 수지나 전도성 재료 등으로 채우는 공정입니다. 패드 안에 비아를 넣는 비아 인 패드(Via-in-Pad) 설계에서는 충진 후 평탄화와 구리 캡 도금을 더해 부품을 실장할 표면을 만들기도 합니다. 이때 핵심은 단순히 구멍을 막는 것이 아니라 솔더 유출, 표면 평탄도와 배선 밀도를 함께 관리하는 것입니다.

모든 비아를 충진해야 하는 것은 아닙니다. 이 글에서는 텐팅·플러깅·충진·POFV의 차이와 수지·구리 페이스트 선택, BGA·QFN 설계 및 제작 주문 전 확인사항을 정리합니다.

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비아 텐팅·플러깅·충진·POFV는 어떻게 다른가요?

비아의 전기적 연결은 기본적으로 홀 벽의 구리 도금이 담당합니다. 수지로 채운다고 비아가 절연 홀로 바뀌는 것은 아닙니다. 반대로 표면에 솔더 마스크를 덮었다고 내부까지 완전히 채워졌다고 볼 수도 없습니다.

POFV는 Plated Over Filled Via, VIPPO는 Via-in-Pad Plated Over를 가리키는 표현입니다. 제조사마다 메뉴와 명칭이 다를 수 있으므로 충진 재료, 캡 도금 여부와 대상 홀을 도면·주문 옵션으로 확인하세요.

수지 충진과 전도성 충진 중 무엇을 선택하나요?

비전도성 수지 충진: 평탄한 패드와 솔더 관리

수지 충진은 홀 내부를 비전도성 재료로 채우고 필요에 따라 캡 도금을 하는 방식입니다. 미세 피치 BGA처럼 패드 안에 비아가 필요한 경우 솔더가 홀로 빠져나가는 경로를 막고 실장면을 확보하는 데 유용합니다. 전류는 기존 홀 벽 도금과 연결된 동박을 통해 흐릅니다.

전도성 구리 페이스트: 열 특성까지 검토하는 선택지

구리 입자와 수지 성분을 포함한 전도성 페이스트는 비전도성 수지와 다른 열·전기 특성을 가집니다. 하지만 구리 페이스트 충진은 순수 구리 전해 도금으로 홀을 채우는 공정과 같지 않습니다. 재료의 열전도율을 비아 전체나 PCB 전체의 열전도율로 바꿔 해석하지 마세요.

방열 효과는 홀 벽 구리 두께, 비아 수·배열, 연결 동박층, 부품의 열 패드와 외부 냉각 조건에도 영향을 받습니다. 충진만으로 접합 온도가 일정 수치만큼 내려가거나 허용 전류가 일정 비율 증가한다고 일반화할 수 없습니다.

구리 충진 마이크로비아: 별도의 공정·신뢰성 검토

레이저 마이크로비아를 구리 도금으로 채우는 HDI 공정은 일반 관통 비아의 수지 충진과 다릅니다. 적층 마이크로비아는 충진 상태뿐 아니라 층간 접속부와 열 이력의 영향도 검토해야 합니다. 충진했다는 이유만으로 적층 구조의 신뢰성이 자동 확보되지는 않습니다.

비아 충진과 캡 도금은 어떤 순서로 진행되나요?

1. 가공·도금: 홀을 만들고 세정·디스미어와 홀 벽 도금을 진행합니다.
2. 충진: 대상 홀에 지정 재료를 주입합니다. 실제 공법은 홀 구조와 생산 설비에 따라 달라집니다.
3. 경화·평탄화: 수지·페이스트를 경화하고 표면의 과잉 재료를 제거합니다.
4. 캡 도금: 필요한 경우 추가 도금으로 패드 표면을 만듭니다.
5. 검사: 전기적 연결, 표면 상태와 요구된 충진·도금 조건을 확인합니다.

표면 AOI만으로 홀 내부 전체의 충진 상태를 확인할 수는 없습니다. 단면 분석 등 내부를 확인하는 방법과 샘플링 범위, 허용 기준은 실제 제품·공정·계약 조건에 맞춰 정합니다. 모든 보드에 동일한 도금 두께나 보이드 허용률을 적용하는 것은 적절하지 않습니다.

언제 충진 비아가 필요하고, 언제 생략할 수 있나요?

• BGA 팬아웃: 패드 밖으로 비아를 빼기 어려운 밀도에서 검토합니다. 필요한 공정은 피치·패드 배열·배선층·제작 능력에 따라 달라집니다.
• QFN·전력 부품의 열 패드: 패드 내 비아가 솔더 양과 접합 상태에 미치는 영향을 검토합니다. 부품 제조사의 열·실장 권장사항이 우선입니다.
• 고속 신호: 패드와 비아의 배치 변경으로 연결 길이를 줄일 수 있지만 스텁, 안티패드와 기준면 전환도 함께 설계해야 합니다.
• 일반 신호 비아: 실장 패드와 떨어져 있고 별도 평탄도 요구가 없다면 텐팅 등으로 충분한지 비용과 위험을 비교합니다.

충진 재료를 넣는 것만으로 비아 스텁이 없어지거나 신호 반사가 자동으로 해결되지는 않습니다. 비아 인 패드의 배치 이점과 충진 재료 자체의 효과를 구분하는 것이 중요합니다.

Gerber 제출 전 비아 충진 설계 체크리스트

1. 대상 비아를 전체·특정 직경·특정 위치 중 어떤 방식으로 지정할지 정합니다.
2. 드릴 직경과 완성 홀 직경, 비아 패드 외경을 구분해서 전달합니다.
3. 수지·전도성 페이스트·구리 도금 충진 중 필요한 공정을 확인합니다.
4. 캡 도금과 표면 마감이 필요한지 명시합니다.
5. 최소 애뉴러 링, 인접 동박 간격, 두께·종횡비를 제작업체와 확인합니다.
6. 커넥터·시험 핀용 홀 등 열려 있어야 하는 홀을 충진 대상으로 잘못 지정하지 않습니다.
7. 평탄도·검사·신뢰성 요구를 검토하고 필요한 경우 시제품 단면 평가를 요청합니다.

서로 다른 지시가 도면·Gerber·주문 메모에 섞이지 않게 하세요. 예를 들어 도면에는 수지 충진을, 주문에는 잉크 플러깅을 선택하면 의도한 비아 인 패드 구조와 달라질 수 있습니다.

JLCPCB 주문에서 확인할 조건

2026년 10월 확인한 JLCPCB 비아 처리 안내에는 6층 이상 다층 보드의 수지 충진 무료 제공과 해당 비아 처리 옵션의 홀 직경 제한이 안내되어 있습니다. 현재 안내의 0.5 mm 이하 조건을 모든 제조사·모든 비아 구조의 보편적 한계로 해석해서는 안 됩니다.

비아 인 패드 주문 가이드의 공정 선택 예시도 함께 확인하세요. 실제 적용 범위·표면 마감·추가 비용은 최신 견적 화면과 제작 검토 결과가 기준입니다. 특별한 열·신뢰성 요구가 있다면 주문 전에 문의하는 편이 좋습니다.

자주 묻는 질문

비전도성 수지를 넣으면 비아가 전기를 통하지 않나요?

아닙니다. 도금된 비아의 전기적 연결은 홀 벽 구리가 담당합니다. 충진 재료가 비전도성이라는 뜻이지, 도금된 비아 전체가 절연된다는 뜻은 아닙니다.

비아 충진과 POFV는 같은 말인가요?

정확히 같지 않습니다. 충진은 내부를 채우는 공정이고, POFV는 충진된 비아 위에 구리 도금을 더하는 구조를 가리킵니다. 주문 시 두 조건을 함께 확인해야 합니다.

모든 열 비아를 전도성 재료로 채워야 하나요?

아닙니다. 열 경로와 실장 요구에 따라 선택합니다. 개방 비아, 수지 충진과 전도성 충진을 실제 보드 구조·조립 조건·비용으로 비교하세요.

충진 비아는 보이드가 전혀 없어야 하나요?

요구 기준은 비아 종류와 적용 규격·검사 조건에 따라 다릅니다. 일률적인 무보이드 보증이나 수율 수치를 모든 제품에 적용하기보다는 주문별 허용 기준을 확인해야 합니다.