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PCB設計│孔間距不可忽視,小心廢板!

PCB學習醬 ? 來源:PCB學習醬 ? 作者:PCB學習醬 ? 2022-11-28 11:41 ? 次閱讀

為什么有時候明明PCB設計沒有檢查出錯誤,但是在生產加工后還是出現短路、斷板等不良情況?

那是因為你沒有考慮到孔間距問題,導致在裝配過程中無法避免的產生損耗。

PCB單面板或雙面板的制作,都是在下料之后,直接進行非導通孔或導通孔的鉆孔;多層板則是在完成壓板之后才去鉆孔。

鉆孔按功能可分為:零件孔、工具孔、通孔、盲孔、埋孔。常規的鉆孔,是通過鉆孔機械加工出來的,在實際加工中,鉆孔之間的間距,通常會影響鉆機的加工及成品的可靠性。

所以在設計時,一定要考慮到孔距的實際加工情況:

1、VIA過孔(俗稱導電孔)

最小孔徑:機械鉆0.15mm,激光鉆0.075mm;最小過孔孔徑不小于0.2mm

焊盤到外形線間距0.2mm;焊盤單邊不能小于4mil,最好大于6mil

孔到孔間距(孔邊到孔邊)不能小于6mil,最好大于8mil

2、PAD焊盤孔(俗稱插件孔)

焊盤到外形線間距0.25mm;焊盤外環單邊不能小于0.15mm

插件孔大小一定要大于DIP元器件管腳0.2mm以上,以防加工公差而導致難于插進

孔到孔間距(孔邊到孔邊)不能小于0.3mm

3、非金屬孔、槽(俗稱無銅孔、槽)

槽孔的最小間距不小于1.6mm,不然會導致破孔增加銑邊的難度

槽孔距外形的板邊不小于2.0mm,不然會導致破孔,非金屬槽越長,距板邊的距離需要越大,避免存留的板邊斷開

郵票孔作為板與板之間橋連,間距小容易斷板,間距太大掰不開,所以間距在0.2--0.3mm

既然有這么多需要注意的問題,那怎樣可以一次性全面、便捷考慮到所有孔間距的可制造性呢?

推薦一款國產免費的分析軟件華秋DFM,該軟件針對孔間距的分析項有:同網絡過孔、不同網絡過孔、不同網絡插件孔、盲埋孔距離等。

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https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm_fsyzlh.zip

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孔距的DFM可制造性檢查

1、同網絡過孔

鉆孔操作時如若兩個孔離的太近則會影響到PCB鉆孔工序時效。

由于在鉆完第一個孔過后,在鉆第二個孔時一邊方向的材質會過薄,造成鉆咀受力不均及鉆咀散熱不一,導致斷鉆咀,從而造成PCB孔崩不美觀或漏鉆孔不導通。

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2、不同網絡過孔

PCB板中的過孔在每層線路上都需有孔環,并且每層孔環四周環境各不一,有夾線也有不夾線的。

在保證間距的情況下,會在出現夾線過近或者孔與孔過近的孔環削掉一部分,以確保焊環到不同網絡銅/線有3mil的安全間距。如不同網絡過孔間距小則安全間距不足,容易短路。

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3、不同網絡插件孔

PCB生產會出現同一方向性的小量偏移,當不同網絡插件孔間距小時,為了保證安全間距會采取削插件孔的焊盤。

焊盤被削的方向無規則,最壞的現象還會造成孔破焊環,或者是焊接時連錫短路。

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4、盲埋孔距離

盲孔是將PCB內層走線與PCB表層走線相連的過孔類型,此孔不穿透整個板子;埋孔則只連接內層之間的走線的過孔類型,所以是從PCB表面是看不出來的;盲孔與埋孔的間距過小或者無間距,稱之為疊孔。

根據PCB層壓的規律,疊孔設計不一定能方便生產,當層壓的方式不能使同網絡盲孔與埋孔重疊的部分鉆透相連,則需要走疊孔工藝流程,埋孔做完后電鍍、層壓再鉆盲孔相接。

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華秋DFM軟件主要的功能包括:PCB裸板分析、PCBA裝配分析、優化方向推薦、價格交期評估、供應鏈下單、阻抗計算等工具。

能夠滿足工程師需要的多種場景,在制造前期解決或發現所有可能的質量隱患,將產品研制的迭代次數降到最低,減少成本。

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目前華秋DFM推出了新版本,可實現制造與設計過程同步,模擬選定的PCB產品從設計、制造到組裝的整個生產流程。

華秋DFM使BOM表整理、元器件匹配、裸板分析及組裝分析四個模塊相互聯系,共同協作來完成一個完整的DFM分析!

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審核編輯黃昊宇

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