解决PCB阻焊层过孔问题

根据固化方法,PCB阻焊油墨可分为光敏显影油墨、热固化热固性油墨和UV光固化油墨。此外,还有PCB硬板阻焊油墨、FPC软板阻焊油墨和铝基板阻焊油墨,铝基板油墨也可用于陶瓷板。

过孔通常分为三类:盲孔、埋孔和通孔。“盲孔”位于印刷电路板的顶面和底面,有一定的深度,用于连接表面电路和内部电路。“通孔”则贯穿整个电路板,从顶层到内层,再到底层。

PCB阻焊工艺中的过孔,常见的过孔工艺包括:过孔盖油、过孔塞油、过孔开窗、树脂塞、电镀填充等,这五种工艺各有其特点,各有其功能和相应的应用场景。

五种加工方法及应用场景

1. 通过覆盖油

过孔盖油是指在过孔焊盘上涂覆油墨,而不在焊盘上镀锡的工艺。大多数电路板都采用这种工艺。设计的过孔尺寸不建议大于0.5mm。如果过孔过大,油墨会积聚在孔内,可能导致质量问题。将设计文件转换为Gerber光刻文件时,需要取消过孔开口,否则过孔会被打开而不是被油墨覆盖。

2. 通过窗户

过孔窗口是指过孔焊盘未被油覆盖,露出铜。表面处理方式为浸金或喷锡。过孔开口的作用是在波峰焊元件时,向孔内壁喷锡可以提高孔的导电能力。同样,在转换 Gerber 文件时,无需取消过孔开口。

3. 过孔的油堵塞

过孔堵漏油是指在生产过程中,用铝箔将焊锡掩膜油墨填充到过孔内,从而堵住过孔壁。过孔堵漏油的目的是防止波峰焊过程中锡从过孔渗入元件表面,造成短路。将设计文件转换为 Gerber 格式时,也应取消过孔开口。

4. 树脂堵塞

树脂塞孔是指将过孔壁填充树脂,然后将焊盘进行电镀处理。它适用于任何单侧带窗口的过孔。从工艺角度来看,树脂塞孔的目的是为了解决以下问题:例如,在压接前钻盲埋孔,如果孔内没有树脂填充,压接的PP胶会流入孔内,导致层压胶不足甚至电路板爆裂。此外,如果焊盘上钻有过孔,而孔内没有填充树脂并进行电镀处理,则较小的焊接面积会导致焊接质量差。

5. 铜膏填充

铜膏填充是指用铜膏填充过孔壁,然后压平焊盘。它适用于任何单侧带窗口的过孔。铜膏填充的目的是为了解决过孔在磁盘中电流过大的问题。铜膏填充的成本远高于树脂填充。如果在设计文件中取消了过孔开口,则可以取消该过孔开口。

过孔的阻焊层文件设计

1. Altium 通过盖子油和窗口开口

在 Altium 软件中设置过孔开口或油盖,如图所示:箭头标记的是油盖,取消勾选“打开窗口”。要设置单个过孔,双击该过孔并勾选图中所示的两个选项。移除油盖而不打开窗口,您可以使用“查找相似”功能选择所有过孔。然后按 F11 打开 PCB 检查器,然后勾选图中所示的复选框。

2. 通过盖油和窗户开口进行 PADS

如图所示,在 PADS 软件中设置过孔开口或封盖:转换 Gerber 文件时,单击阻焊层文件,然后单击窗口中的“层”,并选中过孔选项以打开窗口。如果您没有钩住孔,则表示您正在覆盖油层。

3. 快板 通过盖子油和窗户开口

通过开口或油覆盖进行设置 Allegro软件 如图所示:转换为 Gerber 文件,在阻焊层添加 VIA CLASS,打开过孔窗口,在顶层添加 TOP,在底层添加 BOTTOM。该文件有一个孔洞开口,如果不添加 VIA CLASS,油会被覆盖。

总之,正确的过孔处理和阻焊层文件设计对于确保PCB的功能性、质量和可靠性至关重要。选择合适的过孔处理方法——无论是过孔覆盖油、过孔窗口、油封、树脂封堵还是铜膏填充——都取决于PCB的具体应用和要求。此外,在Altium、PADS或Allegro等设计软件中准确设置阻焊层文件对于避免制造问题和实现最佳性能至关重要。通过理解和应用这些技术,PCB设计人员和制造商可以确保电路板生产的稳健性和可靠性。

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