PCB,即印刷電路板(Printed Circuit Board),是電子設(shè)備的關(guān)鍵支撐與連接組件。從外觀形態(tài)來講,它通常呈薄板狀,由絕緣基材與附著其上的導(dǎo)電線路、焊盤、過孔等部分構(gòu)成。絕緣基材常見的有環(huán)氧玻璃纖維板(如 FR-4)等,為電路板提供基礎(chǔ)支撐框架,確保各部件的穩(wěn)固安置。
線路板構(gòu)造原理上,通過印刷、蝕刻等工藝,將預(yù)先設(shè)計好的電路圖案轉(zhuǎn)移至基材表面,形成精準(zhǔn)的導(dǎo)電線路,這些線路如同電子設(shè)備的 “經(jīng)絡(luò)”,負(fù)責(zé)連接各類電子元器件,實(shí)現(xiàn)電信號的有序傳輸。電子元器件通過焊盤焊接在 PCB 上,過孔則用于實(shí)現(xiàn)不同層間的電路連接,構(gòu)建起立體的電路網(wǎng)絡(luò)。
在 PCB 的生產(chǎn)工藝流程中,鉆孔是至關(guān)重要的一環(huán)。
鉆孔的首要目的是為了構(gòu)建多層板之間的電氣連接通道,也就是制作過孔。這些過孔將不同層的導(dǎo)電線路相連,使 PCB 從二維平面電路拓展為立體的電路架構(gòu),以滿足復(fù)雜的電路設(shè)計需求。
在板面上鉆出層與層之間線路連接的導(dǎo)通孔。
主要原物料
鉆頭:碳化鎢,鈷及有機(jī)粘著劑組合而成。
蓋板:主要為鋁片,在制程中起鉆頭定位;散熱;減少毛頭;防壓力腳壓傷作用。
墊板:主要為復(fù)合板,在制程中起保護(hù)鉆機(jī)臺面;防出口性毛頭;降低鉆針溫度及清潔鉆針溝槽膠渣作用。
電路板鉆孔的類型
過孔(via) :只是起電氣導(dǎo)通作用不用插器件焊接,其表面可以做開窗(焊盤裸露)、蓋油或者塞油。
插件孔(Pad孔):需要插器件焊接的引腳孔,焊盤表面必須裸露出來。
無銅安裝孔(Npth):螺絲孔或器件塑料固定腳,沒有電氣性能,起定位固定作用。
孔屬性
板廠孔定義有兩種屬性,金屬和非金屬。金屬孔多數(shù)是器件引腳孔,部分是金屬螺絲孔,上下能電氣導(dǎo)通。非金屬孔就是孔內(nèi)壁沒有銅上下不導(dǎo)通的孔,也稱為安裝孔。金屬孔與非金屬孔的屬性區(qū)別為“Plated”是否有勾選,如果孔勾選“Plated”那么孔的屬性為金屬,如果不勾選就是非金屬孔,非金屬孔正常是沒有外徑的。
過孔的間距
過孔(Via)與過孔(Via)之間的間距:
同網(wǎng)絡(luò)的過孔邊緣間距≥8mil(0.2mm),不同網(wǎng)絡(luò)的過孔邊緣間距≥12mil(0.3mm)。
插件孔與插件之間的間距:
孔邊緣間距≥17mil(0.45mm),極限為12mil。插件孔Pcb制作時鉆孔會預(yù)大0.15mm下鉆,鉆完后再沉上銅,最終保證沉銅后的孔徑與Pcb設(shè)計時的成品孔一樣大。(孔邊緣間距0.45=0.15孔補(bǔ)償 + 0.1孔環(huán)+ 0.1 孔環(huán) + 0.1 安全間距 ,單位mm)
近孔對生產(chǎn)的影響:
兩個孔過近會影響PCB生產(chǎn)鉆孔工序。兩個孔過近會鉆第二個孔時一邊方向的材質(zhì)過薄,鉆咀受力不均及鉆咀散熱不一,從而導(dǎo)致斷鉆咀,由此造成PCB孔崩不美觀或漏鉆孔不導(dǎo)通。