永遠不要低估PCB 半洞板
什麼是 PCB 半孔?半孔是沿著 PCB 板邊緣鑽出的用於生產用途的成排孔。在對孔進行鍍銅後,會將邊緣修整,使邊緣孔減半。這樣,PCB 板的邊緣看起來就像鍍銅表面,孔內有銅。
半孔的用途是什麼?模組化PCB基本上都採用半過孔設計,主要是為了方便焊接、模組尺寸小以及滿足功能性需求。通常,半孔設計在PCB單邊的孔位上,呈鑼形鑼半,PCB上只留一半的孔,俗稱半孔。
半孔板的可製造性設計
1. 最小半孔
半孔製程最小製造能力為0.5mm,前提是孔必須位於輪廓線的中心,也就是說板子上必須有0.25mm的孔。否則在生產過程中孔壁銅會脫落,導致孔無銅,成品無法使用。
2. 半孔間距
半孔板的最小成品孔徑為0.5mm,在製造過程中需對孔徑進行補償,補償後半孔間距需確保≥0.35mm,因此設計時半孔間距需≥0.45mm。半孔對應的線路焊盤補償後需確保≥0.25mm,半孔對應的阻焊開窗焊盤與焊盤之間必須做阻焊橋。
3.防止組裝時錫短路
對於矩形引腳設計,半孔孔徑和焊盤寬度等都有所限制,此時有些工程師可能會為了確保孔環而增加焊盤寬度,而忽略了焊盤的間距,在組裝焊接過程中甚至導致錫短路。其實,半孔只需要將孔打到焊環處即可,無需增加整個接腳的寬度,因為在開模時,板外的一半孔會被銑掉。
4. 半孔拼貼畫
半孔板佈局時,應留有半孔位置並留有間距,方便開模及銑半孔。在PCB佈局拼板時會忽略這一點,因為很少有佈局工程師去過PCB廠了解半孔是如何製作的。對於半孔特殊產品,經常會按照正常的板子不留間距進行拼板V-CUT,導致半孔銅被V-CUT刀撕掉造成孔內無銅,產品無法使用。
半穿孔板製造
1.半孔板定義
半孔是指金屬化孔設計一半在板內,一半在板外,產品要求孔壁銅皮保留器件孔。製程流程:鑽孔→沉銅→板面電鍍→外層線路→圖形電鍍→鉛錫電鍍→銑半孔→除膠渣→蝕刻→除膠渣
2.半長槽加工
當半孔為槽孔時,需在槽孔兩端各加∮0.8-1.1mm的導孔,導孔需單獨放入第二層鑽孔,防止半槽孔受力不均,銅皮翹曲,並在銑好半孔前加兩層鑽孔工序。
3. 半孔鑼帶
半孔板需要做成1.6mm寬度的封閉框,命名為GKO2(Milled Half-hole Before Ethic)。有SET拼板,需要把GKO2(Milled Half-hole Before Ethic)做在SET裡面,並且封閉區域不能進入板內,這一點很重要,為了方便繪製半孔鑼帶的形狀,方便繪製鑼帶時識別半孔區域。
4. 半孔連接
如果半孔以單板形式交貨,且四周有半孔,則橋板四個角落的孔高必須分別大於2mm,以防止板材在生產過程中被打斷。所有半孔板的四周,需在板角處加郵票孔進行連接,當鑼半孔板連接處的角高小於1.6mm時,無需加郵票孔。拆板後可直接拆開。
5. 半孔、鑽井生產線
半孔板鑽孔與正常板鑽孔可正常補償。半孔成品孔徑最小0.5mm,半孔板形正常切銅,然後正常疊線焊盤,焊盤間距≥0.25mm,防止成品焊接甚至短路。
6. 半孔阻焊劑生產
半孔板封閉區域需要開窗,(如果半孔板封閉區域不開窗會導致半孔孔壁有油墨進入)。
半孔對應線路焊盤之間不能開窗,如果不能保證橋接需要跟客戶確認。建議改變半孔之間的距離,如果不能保證焊盤間距容易焊錫均勻。
半孔板的生產流程較普通板更為複雜,相對成本也較高。如果不提前使用華秋DFM進行檢查,可能會導致錯誤計算產品的製造成本,進而在製造時才發現產品存在半孔,從而延誤研發產品的生產週期。


