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元器件虛焊原因之一:盤中孔的可制造設(shè)計(jì)規(guī)范

華秋DFM ? 2022-11-04 10:07 ? 次閱讀

什么是盤中孔?盤中孔是指過(guò)孔打在焊盤上,通常是指SMD及BGA焊盤,簡(jiǎn)稱VIP(via in pad)。插件孔的焊盤不能稱為盤中孔,因插件孔焊盤需插元器件焊接,所有插件引腳焊盤上都有孔。

隨著電子產(chǎn)品向輕、薄、小的方向發(fā)展, PCB板也推向了高密度、高難度發(fā)展,因此元器件的體積也在逐漸變小。例如:BGA元器件的封裝小,引腳的間距隨之變小。引腳間距小則封裝里面的引腳難以布線,需換層打孔布線。

在BGA引腳間距小無(wú)法扇出時(shí),解決的方法只有一種,哪就是打盤中孔。還有就是BGA背面放置濾波電容,當(dāng)BGA引腳多時(shí)背面的濾波電容無(wú)法避開引腳扇出的過(guò)孔,只能接受濾波電容的焊盤上打孔。因此盤中孔存在兩種情況,一種是在BGA焊盤上,一種是在貼片的焊盤上。

在此建議在間距足夠的情況下,盡量不要設(shè)計(jì)盤中孔,因?yàn)橹圃毂P中孔成本非常高,生產(chǎn)周期很長(zhǎng)。

盤中孔的設(shè)計(jì)

無(wú)需設(shè)計(jì)盤中孔

在進(jìn)行PCB布線之前,都需要先做扇出工作,方便內(nèi)層布線。對(duì)于BGA類的器件扇出,引腳數(shù)目太多,而卻BGA區(qū)間必須要扇孔在焊盤之間的中心位置。關(guān)于BGA扇出的設(shè)置參數(shù),過(guò)孔0.15-0.2mm,線寬3-4mil,孔環(huán)0.3-0.4mm,因此BGA引腳間距需要大于0.35mm,方可正常扇出。

需設(shè)計(jì)盤中孔

在BGA扇出前,我們需要對(duì)via孔的孔徑進(jìn)行設(shè)置,否則孔徑不合適也不能有效扇出,或者扇出結(jié)果不正常。當(dāng)BGA引腳間距過(guò)小無(wú)法扇出時(shí),需設(shè)計(jì)盤中孔,從內(nèi)層走線或者BGA器件的底層走線。

盤中孔的生產(chǎn)工藝

1、BGA上面的過(guò)孔一般定義為盤中孔,需要塞樹脂,樹脂上面電鍍蓋帽方便客戶焊接。客戶有要求BGA上面的孔不塞孔的除外。2、除BGA以外,當(dāng)客戶要求所有過(guò)孔樹脂塞孔時(shí),貼片上面的過(guò)孔同樣定義為盤中孔。

盤中孔定義

生產(chǎn)工藝流程

鉆盤中孔→鍍孔銅→塞樹脂→固化→打磨→減銅→去溢膠→鉆其它非盤中孔(通常指元件孔和工具孔)→鍍孔銅和VCP面銅→正常流程……

塞孔工藝能力

盤中孔的講解

01

BGA上的盤中孔

一般器件的封裝引腳少無(wú)需設(shè)計(jì)盤中孔,BGA器件的引腳多扇出的過(guò)孔占用布線的空間,如果把過(guò)孔設(shè)計(jì)為盤中孔,孔打在BGA 焊盤上則可以預(yù)留出布線的空間,當(dāng)引腳間距過(guò)小無(wú)法布線時(shí)設(shè)計(jì)盤中孔,從其他層布線。

02

濾波電容上的盤中孔

在BGA器件內(nèi)走線需要打很多過(guò)孔時(shí),BGA器件背面塞濾波電容很難避開過(guò)孔。因此過(guò)孔打在焊盤上面,成為盤中孔。

03

不做盤中孔工藝

盤中孔需樹脂塞孔,然后塞的樹脂上面鍍上銅才利于焊接。當(dāng)盤中孔沒(méi)做盤中孔工藝,不做塞孔的結(jié)果是焊接面積小,孔內(nèi)藏錫珠或爆油現(xiàn)象,導(dǎo)致虛焊。

04

做盤中孔工藝

BGA焊盤小如再設(shè)計(jì)盤中孔了,基本上沒(méi)有了焊接面積。因此盤中孔需要做樹脂塞孔,電鍍把孔填平才利于焊接,不會(huì)出現(xiàn)焊接不良的現(xiàn)象。

DFM幫助設(shè)計(jì)檢查盤中孔

華秋DFM一鍵分析,檢測(cè)設(shè)計(jì)文件是否存在盤中孔,提示設(shè)計(jì)工程師存在盤中孔是否需要修改文件,不做盤中孔設(shè)計(jì),因?yàn)楸P中孔制造成本非常高,如能把盤中孔改為普通孔可減少產(chǎn)品的成本。同時(shí)也提醒制造板廠,有設(shè)計(jì)盤中孔需做樹脂塞孔走盤中孔生產(chǎn)工藝。

華秋DFM是華秋電子自主研發(fā)的PCB可制造性分析軟件,它是一款免費(fèi)的國(guó)產(chǎn)軟件,主要的功能包括PCB裸板分析、PCBA裝配分析、優(yōu)化方向推薦、價(jià)格交期評(píng)估、供應(yīng)鏈下單、阻抗計(jì)算等工具。致力于在制造前期解決或發(fā)現(xiàn)所有可能的質(zhì)量隱患,將產(chǎn)品研制的迭代次數(shù)降到最低,減少成本,提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。近日,華秋DFM推出了新版本,可實(shí)現(xiàn)制造與設(shè)計(jì)過(guò)程同步,模擬選定的PCB產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到組裝的整個(gè)生產(chǎn)流程,華秋DFM使BOM表整理、元器件匹配、裸板分析及組裝分析四個(gè)模塊相互聯(lián)系,共同協(xié)作來(lái)完成一個(gè)完整的DFM分析。歡迎大家點(diǎn)擊閱讀原文下載體驗(yàn)!

華秋電子是一家致力于以信息化技術(shù)改善傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)模式的產(chǎn)業(yè)數(shù)智化服務(wù)平臺(tái),目前已全面打通產(chǎn)業(yè)上、中、下游,形成了電子產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)生態(tài),致力于為行業(yè)帶來(lái)“高品質(zhì),短交期,高性價(jià)比”的一站式服務(wù)平臺(tái),可向廣大客戶提供媒體社區(qū)平臺(tái)服務(wù)、元器件采購(gòu)服務(wù)、PCB制造服務(wù)及可靠性制造分析服務(wù)、SMT貼片/PCBA加工服務(wù),如有相關(guān)業(yè)務(wù)需求,請(qǐng)掃碼填寫以下表單,我們將為您對(duì)接專屬服務(wù).


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