PCB科技 - PCB板過孔堵塞的原因

對印刷電路板提出了更高的要求 PCB生產 工藝和表面貼裝科技. 通孔封堵科技應運而生, 並應同時滿足以下要求：

（1）PCB通孔中有銅，可插入或不插入阻焊板；

（2.）PCB通孔中必須有錫和鉛，具有一定的厚度要求（4.微米），並且不得有阻焊油墨進入孔中，導致錫珠隱藏在孔中；

（3）通孔必須有阻焊油墨塞孔，不透明，且不得有錫環、錫珠和平整度要求。

隨著電子產品向“輕、薄、短、小”方向發展，印刷電路板也向高密度、高難度方向發展。 囙此，出現了大量SMT和BGA PCB，客戶在安裝組件時需要插拔，主要包括五個功能：

（1）當PCB進行波焊時，防止錫通過通孔穿過元件表面導致短路； 特別是當我們把過孔放在BGA焊盤上時，我們必須先做塞孔，然後鍍金，以便於BGA焊接。

（2）避免焊劑殘留在通孔中；

（3）電子工廠的表面安裝和組件組裝完成後，必須對PCB進行真空處理，以在測試機上形成負壓，從而完成：

（4）防止表面焊膏流入孔內，造成虛焊和影響放置；

（5）防止錫球在波峰焊接過程中彈出，導致短路。

導電堵孔工藝的實現

對於表面安裝板，尤其是BGA和IC的安裝，通孔塞必須是平的、凸的和凹的正負1mil，並且通孔邊緣不得有紅色錫； 通孔隱藏錫球，為了滿足要求，通孔堵塞工藝可以描述為多種多樣，工藝流程特別長，過程控制困難，在熱風整平和綠油耐焊性測試過程中經常出現油滴等問題； 固化後油爆炸。 現根據生產實際情況，總結PCB的各種插拔工藝，並對工藝及優缺點進行一些比較和說明：

注：熱風整平的工作原理是利用熱風去除印刷電路板表面和孔中多餘的焊料，剩餘的焊料均勻地塗覆在焊盤、非電阻焊料線和表面封裝點上，這是印刷電路板的表面處理方法。

1、熱風找平後堵孔工藝

工藝流程為：板面焊錫掩模HAL塞孔固化。 生產採用無堵塞工藝。 熱風吹平後，用鋁板網或阻墨網完成客戶要求的所有要塞的通孔封堵。 塞孔油墨可以是光敏油墨或熱固性油墨。 在確保濕膜顏色相同的情况下，塞孔油墨最好使用與板面相同的油墨。 這一過程可以確保通孔在熱空氣調平後不會失油，但很容易導致堵塞油墨污染板表面和不均勻。 客戶在安裝過程中容易出現假焊（尤其是在BGA中）。 許多客戶不接受這種方法。

2、熱風找平及堵孔科技

2.1使用鋁板塞孔、固化並拋光電路板，以轉移圖形

該工藝流程使用數控鑽床鑽出需要堵塞的鋁板以製作濾網，並堵塞孔以確保通孔堵塞完全。 塞孔油墨也可以與熱固性油墨一起使用。 其特性必須具有高硬度。， 樹脂收縮小，與孔壁結合力好。 工藝流程為：預處理-塞孔-磨盤-圖案轉移-蝕刻-板面阻焊

這種方法可以確保通孔的塞孔是平的, 用熱風找平時，孔邊不會出現油爆、油滴等品質問題. 然而, 該工藝需要一次性加厚銅，使孔壁的銅厚度符合客戶標準. 因此, 整個電路板上鍍銅的要求非常高, 而且磨盤機的效能也很高, 確保銅表面的樹脂完全去除, 銅表面清潔無污染. 許多的 PCB工廠 無一次性增稠銅工藝, 設備效能不符合要求, 導致該過程在 PCB工廠.

2.2用鋁板堵孔後，直接絲網印刷板面阻焊膜

在此過程中，使用CNC鑽床對需要插入以製作荧幕的鋁板進行鑽孔，該鋁板安裝在絲網印刷機上用於插入。 堵塞完成後，停車時間不得超過30分鐘。 其工藝流程為：預處理塞孔絲網預烘曝光顯影固化

該工藝可確保通孔被油良好覆蓋，塞孔平整，濕膜顏色一致。 熱風整平後，可以保證通孔不鍍錫，錫珠不隱藏在孔內，但固化後容易造成孔內油墨。 焊盤導致可焊性差； 熱空氣調平後，通孔邊緣起泡並失油。 很難使用該工藝控制生產，工藝工程師有必要使用特殊工藝和參數來確保塞孔的質量。

2.3將鋁板插入孔中，進行顯影、預固化，並在板接地後進行焊接。

使用CNC鑽床鑽出需要堵孔的鋁板來製作荧幕，將其安裝在移動絲網印刷機上進行堵孔。 封堵孔必須滿且兩側突出。 工藝流程為：預處理塞孔預焙顯影預固化板表面焊錫掩模

由於該工藝採用塞孔固化，以確保HAL後通孔不會失油或爆炸，但HAL後，很難完全解决通孔內錫珠和通孔上錫的問題，囙此許多客戶不接受。

2.4 PCB板表面 焊接掩模和塞孔同時完成

這種方法使用36T（43T）荧幕，安裝在絲網印刷機上，使用墊子或釘子床，在完成板面時，所有通孔都被堵住。 其工藝流程為：預處理絲網印刷——預焙曝光顯影固化。

PCB加工時間短，設備利用率高。 保證通孔不失油，熱風吹平後通孔不鍍錫。 在固化過程中，空氣膨脹並穿透阻焊板，導致空洞和不均勻。 熱風整平中會隱藏少量通孔。