PCB板的过孔工艺--塞孔

本文详细介绍了PCB板厂常用的不同塞孔方法,重点阐述了树脂塞孔在解决BGA过孔问题、提高可靠性等方面的优势,并总结了过孔塞孔的作用,包括防止焊料残留、虚焊和短路。

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PCB板厂常用的塞孔方法有:
1、油墨塞孔,用挡墨网来完成客户要求的过孔塞孔。
2、铝片塞孔,钻出须塞孔的铝片,制成网版来进行塞孔。
3、树脂塞孔,利用树脂将孔塞住。
树脂塞孔的好处:1、多层板BGA上的过孔塞孔,采用树脂塞孔能缩小孔与孔间距,解决导线与布线的问题;2、内层HDI的埋孔,能平衡压合的介质层厚度控制和内层HDI埋孔填胶设计之间的矛盾;3、板子厚度较大的通孔,能提高产品的可靠性;4、PCB使用树脂塞孔这制程常是因为BGA零件,因为传统BGA可能会在PAD与PAD间做VIA到背面去走线,但是若BGA过密导致VIA走不出去时,就可以直接从PAD钻孔做via到别层去走线,再将孔用树脂填平镀铜变成PAD,也就是俗称的VIP制程(via in pad),若只是在PAD上做via而没有用树脂塞孔,就容易造成漏锡导致背面短路以及正面的空焊。
PCB树脂塞孔的制程包括钻孔、电镀、塞孔、烘烤、研磨,钻孔后将孔镀通,接着再塞树脂烘烤,最后就是研磨将之磨平,磨平后的树脂因为不含铜,所以还要再度一层铜上去将它变成PAD,这些制程都是在原本PCB钻孔制程前做的,也就是先将要塞孔的孔处理好,然后再钻其他孔,照原本正常的制程走。
塞孔若没有塞好,孔内有气泡时,因为气泡容易吸湿,板子再过锡炉时就可能会爆板,不过塞孔的过程中若孔内有气泡,烘烤时气泡就会将树脂挤出,造成一边凹陷一边突出的情况,此时可以将不良品检出,而有气泡的板子也不见得会爆板,因为爆板的主因是湿气,所以若是刚出厂的板子或板子在上件时有经过烘烤,一般而言也不会造成爆板。
综上,过孔塞孔的作用汇总如下:
1、避免助焊剂残留在导通孔内;
2、防止表面锡膏流入孔内造成虚焊,影响贴装;
3、防止过波峰焊时锡珠弹出,造成短路。尤其是BGA及IC处的贴装对过孔塞孔要求更加严格,要求必须平整,不得发红上锡,孔内不允许有锡珠等。

### Altium Designer 中导出 Gerber 文件时处理过孔塞油的方法 在Altium Designer中,当需要确保过孔被正确填充(即所谓的“塞油”),这通常涉及到设计规则设置以及特定的制造工艺说明。为了实现这一点,在准备Gerber文件输出之前,应先配置好项目的属性和设计规则。 #### 设置项目参数以支持过孔塞油 对于希望指定某些类型的过孔应该被制造商填满的情况,可以在PCB编辑器中的层堆栈管理器内定义相应的特性: 1. 打开 **Board Stackup Manager** 并选择要修改的一层或多层。 2. 对于每一层,可以设定其材料属性和其他物理特征,包括是否允许该层上的通孔被填充。 3. 如果软件版本支持,则可能有一个选项可以直接标记哪些过孔应当被填充;如果不存在这样的直接选项,则需通过自定义字段来标注这些特殊需求[^1]。 #### 创建并应用设计规则 接下来,创建一个新的设计规则用于控制那些需要特别处理的过孔- 转到 **Design Rules Editor (DRC)** ,新建一条针对过孔(Via)的设计规则。 - 在此规则下,可以选择具体的条件匹配目标过孔,并为其分配额外的信息标签或属性,比如 `Plated` 或者其他能够传达意图的关键字。 - 确认所有必要的过孔都已按照预期进行了分类和标记[^2]。 #### 修改Gerber输出作业文件 最后一步是在生成最终的生产数据前调整Gerber输出设置: - 当准备好输出Gerber文件时,进入 **File → Fabrication Outputs → Gerber Setup...** - 查看并确认所有的图层都被选中参与输出,特别是任何与过孔有关联的辅助层。 - 更重要的是,在这里还可以附加一些注释性的信息给工厂,告知他们关于过孔填充的要求。虽然这不是严格意义上的技术操作,但在实际工作中非常有用,因为这样能确保加工厂清楚了解客户的具体期望[^3]. ```python # Python伪代码展示如何自动化部分流程(仅作示意) def setup_via_fill_rule(): board_stack_manager = PCBEditor.open_board_stackup() # 假设我们正在为顶层铜箔添加一个新规则 top_copper_layer = board_stack_manager.get_layer('Top Layer') via_properties = {'Fill': True} top_copper_layer.set_via_property(via_properties) setup_via_fill_rule() ```
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