Part 01 前言
当硬件工程师设计完PCB以后,会把PCB的GERBER文件发给PCB生产厂家,厂家会对GERBER文件进行核查,并把问题点汇总到一起,回发给硬件工程师,我们经常遇到的问题就是关于过孔开窗,盖油,塞油了,那么我们该如何根据我们的设计选择这三种过孔工艺呢?
Part 02 过孔开窗,盖油,塞油说明
1.过孔开窗是在PCB制造过程中,将过孔上方的阻焊层去掉,也就是过孔顶层和底层不覆盖阻焊绿油漆,此时过孔的铜壁或镀层外表面未被阻焊层覆盖,直接暴露出来,这是让过孔的铜表面完全裸露在外的一种工艺处理方法。当PCB设计中需要提高焊盘或铜皮的散热能力时,可以采用过孔开窗工艺,可以让焊锡进入过孔,以降低过孔的热阻,提高散热效率。缺点是由于铜表面暴露在空气中,可能发生氧化。
2.过孔盖油与过孔开窗相对,过孔盖油在PCB制造中通过阻焊层,也就是绿色油墨,覆盖住过孔的开口部分,过孔上方的开口部分会被阻焊层完全覆盖,形成绝缘保护层,过孔的铜表面不暴露在外。要注意的是盖油处理仅覆盖开口部分,过孔的内壁是不做处理的。阻焊层可以隔绝空气和湿气,保护过孔内的铜表面不受腐蚀和氧化,避免影响PCB性能。同时在PCBA焊接时,阻焊层可以降低焊锡流入过孔的概率,从而避免焊料过多通过过孔流到板子背面影响其他器件。
3.过孔塞孔用环氧树脂、导热性填充物(比如铜)或焊锡把过孔内部完全填满,填充完成后,过孔表面可以处理成与PCB表面齐平,便于后续的焊接。过孔塞孔可以降低过孔的热阻,提高散热能力。在回流焊过程中,过孔可能会吸走焊锡,造成焊点焊料不足。当过孔在焊盘上时,塞孔能有效避免这一问题,提高焊接质量,特别是对于BGA封装而言(因为过孔盖油工艺可能会导致芯片下方不平整,从而影响芯片焊接质量)。
Part 03 总结
普通信号或电源过孔,或者布线密度比较高的话,可以用盖油工艺,好用不贵,经济实惠。用来散热的过孔(比如给功率器件散热)可以采用过孔开窗工艺,提高过孔散热能力。担心有漏锡的风险,并且没办法接受这个风险的话(比如BGA芯片的焊接),那可以过孔塞孔,常规的过孔过孔盖油工艺,一般孔径要小于等于0.5mm才能做塞孔工艺,当然实际你最好咨询一下PCB厂家。