什么是焊盘内孔?“盘片内孔”指的是焊盘上的孔,通常指SMD盘片的焊盘,一般指0603及以上封装的SMD和BGA焊盘,通常简称为VIP(焊盘内过孔)。焊盘上的插入式孔不能称为盘片内孔,因为插入式孔需要插入待焊接的元件,所有插入式引脚焊盘都有孔。
随着电子产品向轻薄小型化方向发展,PCB板也朝着高密度、高难度的方向发展,因此元器件的尺寸也逐渐缩小。例如:BGA封装的元器件尺寸很小,引脚间距也随之缩小。引脚间距小,导致封装内部的引脚难以穿线,需要通过改变穿孔层来实现穿线。
由于BGA引脚间距较小,无法进行扇出,唯一的解决办法就是在圆盘上开孔。此外,BGA背面也需要放置滤波电容,当BGA引脚数量超过滤波电容背面时,无法避免引脚扇出孔,只能在焊盘上开孔来容纳滤波电容。因此,圆盘上有两种开孔方式,一种是在BGA焊盘上,另一种是在贴片焊盘上。
因此建议,如果间距足够,尽量不要设计带孔圆盘,因为制造带孔圆盘的成本非常高,生产周期也很长。
圆盘上孔的设计:
1、无需在圆盘上设计孔;
在进行PCB布线之前,需要先进行扇出工作,以便于内层布线。对于BGA型器件的扇出,
引脚数量过多,但BGA区域必须位于带扇出孔的焊盘中心。关于BGA扇出设置
参数包括:过孔直径 0.15-0.2 毫米,线宽 3-4 密耳,孔环直径 0.3-0.4 毫米,因此 BGA 引脚间距需要较大。
只有当扇出量小于 0.35 毫米时,才算正常。
2.需要设计圆盘上的孔;
在进行BGA扇出之前,我们需要设置过孔的孔径,否则孔径可能不适合有效的扇出。
如果扇出结果不正常,则说明扇出结果不正常。当BGA引脚间距过小而无法扇出时,需要在磁盘上设计一个孔,并从磁盘内层或中心布线。
用于BGA器件的底层对准。
圆盘孔的制造工艺:
1. BGA 上方的孔通常定义为圆盘上的孔,需要用树脂、树脂镀盖堵住,以便客户焊接。
除非客户要求不要堵塞 BGA 上方的孔。
2. 除了 BGA 之外,当客户要求用树脂堵住所有孔时,贴片顶部的孔也被定义为圆盘上的孔。
圆盘孔定义;
生产过程;
在圆盘上钻孔 → 孔镀铜 → 填充树脂 → 固化 → 抛光 → 铜层去除 → 去除溢出橡胶 → 钻其他非圆盘孔(通常是元件孔和工具孔) → 孔镀铜和VCP表面镀铜 → 正常工艺流程……
排水孔 过程能力;
圆盘上孔洞的图片示意图:
1. 托盘上的孔洞:通常,引脚较少的器件不需要在托盘上预留引脚孔。但是,对于引脚较多的BGA,引脚的过孔会占用布线空间。如果将过孔设计成托盘上的孔洞,并在BGA焊盘上冲压出相应的孔洞,则可以为布线预留空间。当引脚间距过小,无法直接布线,需要从其他位置布线时,才会在托盘上设计孔洞。
2. 滤波电容上的孔板式过孔:当BGA器件的布线需要大量过孔时,很难避免在BGA器件背面(滤波电容插在背面)使用过孔。因此,过孔被冲压在焊盘上方,形成孔板式过孔。
3. 不要进行圆盘上的孔洞处理:圆盘上的孔洞需要用树脂封堵,然后将树脂封堵在铜镀层上方有利于焊接。如果圆盘上的孔洞没有进行相应的处理,封堵后会导致焊接面积过小,孔洞内可能出现锡珠或爆油现象,从而造成焊接不良。
4.进行碟形孔处理:BGA焊盘与重新设计的碟形孔一样小,几乎没有焊接面积。因此,碟形孔需要用树脂填充,并采用电镀工艺将孔填平,这样有利于焊接,不会造成焊接不良。




