Cara Menentukan Ukuran Via dan Hole PCB

Menentukan ukuran via dan hole pada PCB adalah langkah penting dalam proses perancangan rangkaian elektronik. Via dan hole tidak hanya berfungsi sebagai jalur penghubung antar-layer, tetapi juga berpengaruh pada keandalan mekanik, kualitas soldering, serta performa sinyal. Jika ukuran via atau hole tidak sesuai standar, PCB bisa mengalami cacat konstruksi, short, atau kegagalan sinyal, terutama pada desain berfrekuensi tinggi. Karena itu, memahami cara menentukan ukuran yang tepat menjadi hal wajib bagi desainer PCB, baik untuk prototype maupun produksi massal.

Apa Itu Via dan Hole pada PCB?

Via adalah lubang kecil berlapis tembaga yang berfungsi untuk menghubungkan jalur antar-layer pada PCB multilayer atau 2 layer. Sementara itu, hole biasa digunakan untuk kaki komponen through-hole seperti resistor, konektor, transistor, atau terminal jack. Meski keduanya sama-sama berupa lubang, tujuan dan standar ukurannya berbeda sehingga tidak boleh disamakan.

Standar Ukuran Via yang Umum Digunakan

Dalam industri PCB, ukuran via biasanya mengikuti rasio tertentu antara drill size (ukuran lubang) dan via pad (diameter lingkaran tembaga di sekeliling lubang). Umumnya, drill size untuk via kecil berada di kisaran 0.2–0.4 mm, sementara via pad biasanya berada di kisaran 0.5–0.8 mm. Ukuran ini dipilih untuk memastikan via tetap kuat, mudah diproduksi, dan tidak mudah terkelupas saat proses soldering.

Pada desain frekuensi tinggi, via yang terlalu kecil bisa meningkatkan impedansi dan menyebabkan rugi-rugi sinyal. Sebaliknya, via yang terlalu besar bisa memakan area routing dan mengganggu layout. Karena itu, pemilihan ukuran perlu disesuaikan dengan kebutuhan sinyal serta kemampuan pabrik PCB yang Anda gunakan.

Menentukan Ukuran Hole untuk Komponen

Untuk komponen through-hole, ukuran hole harus mengikuti standar kaki komponen yang direkomendasikan datasheet. Sebagian besar resistor dan kapasitor through-hole membutuhkan hole sekitar 0.8–1.0 mm, sementara konektor besar bisa membutuhkan hole 1.2–1.5 mm atau lebih. Ukuran hole yang terlalu besar akan membuat solder tidak merata, sedangkan ukuran yang terlalu kecil akan membuat kaki komponen sulit masuk atau bahkan merusak jalur pad.

Sebaiknya selalu menambahkan toleransi sekitar +0.1–0.2 mm dari diameter kaki komponen agar proses assembly lebih mudah dan hasil solderan lebih kuat.

Toleransi Produksi dan Kemampuan Pabrik PCB

Setiap pabrik PCB punya batas kemampuan pengeboran. Desainer harus selalu memeriksa minimum drill size dan minimum annular ring dari vendor PCB yang akan digunakan. Jika desain menggunakan via micro atau via sangat kecil namun pabrik tidak mendukung, hasil PCB bisa gagal diproduksi atau biaya meningkat drastis.

Sebagian besar layanan cetak PCB prototyping di Indonesia menyediakan minimum drill sekitar 0.3 mm, sementara pabrik luar negeri bisa menerima ukuran lebih kecil tergantung spesifikasi produksi. Karena itu, memahami spesifikasi vendor adalah langkah yang tidak boleh dilewatkan.

Tips Menentukan Ukuran Via dan Hole yang Tepat

Untuk mendapatkan hasil terbaik, ada beberapa panduan dasar yang bisa Anda ikuti. Gunakan via kecil hanya untuk jalur sinyal yang membutuhkan kepadatan tinggi, dan gunakan via yang lebih besar untuk jalur power agar resistansinya kecil. Selain itu, pastikan ukuran pad cukup tebal agar tidak mudah terangkat saat proses solder atau rework. Pertimbangkan juga distribusi via agar tidak menumpuk di area tertentu yang dapat melemahkan kekuatan mekanik PCB.

Sementara untuk hole komponen, selalu pastikan bahwa ukuran mengikuti standar datasheet dan memiliki toleransi produksi yang aman. Selain itu, hindari menempatkan hole terlalu dekat dengan tepi PCB agar tidak merusak struktur ketika proses pemotongan.

Kesimpulan

Menentukan ukuran via dan hole pada PCB membutuhkan pemahaman teknis mengenai kemampuan pabrik, kebutuhan desain, serta karakteristik sinyal dan komponen. Dengan memilih ukuran yang tepat, PCB akan lebih stabil secara mekanik, mudah dirakit, dan memberikan performa sinyal yang optimal. Pemilihan ukuran via dan hole yang benar juga mengurangi risiko kegagalan produksi dan mempercepat proses prototyping hingga tahap produksi massal

Order PCB Mudah & Layanan Fast Response