PCB科技 - 為什麼要將PCB插入孔中

隨著電子產品向“輕”的方向發展, 薄的, 短小“, 印刷電路板也向高密度、高難度方向發展, 囙此，出現了大量具有SMT和BGA的PCB, 客戶在安裝部件時需要塞孔. 經過大量練習, 改變傳統的鋁塞孔工藝, 使用白色網格完成 PCB電路板 表面電阻焊和塞孔. 生產穩定，品質可靠.

通孔導通孔在線路的互連導通中起著重要作用，電子工業的發展，也促進了PCB的發展，同時也對印製板生產科技和表面貼裝科技提出了更高的要求。 通孔-塞孔工藝應運而生，並應滿足以下要求：

要求：

（a）孔中有銅，電阻焊可以塞但不能塞；

（b）孔內必須有錫鉛通過，有一定厚度要求（4微米），無焊錫油墨進入孔內，導致錫珠隱藏在孔內；

（c）通孔必須有焊料油墨塞孔、不透明、無錫環、錫珠和流平要求。

隨著電子產品向“輕、薄、短、小”方向發展，PCB也向高密度、高難度方向發展，出現了大量的SMT和BGA PCB，客戶在安裝元器件時需要塞孔，主要有五大功能：

（1）防止PCB波峰焊時短路導致錫從穿過元件表面的通孔流出； 特別是當我們把孔放在BGA焊盤上時，需要先做塞孔，然後鍍金，以便於BGA的焊接；

（2）避免焊劑殘留在導電孔中；

（3）在電子廠完成表面安裝和組件組裝後，應對印刷電路板進行抽真空，使其在試驗機上形成負壓；

（4）防止焊膏流入孔內，造成虛焊，影響安裝；

（5）防止過波峰焊錫珠彈出，導致短路。

導電孔-塞孔工藝的實現

對於表面安裝板，尤其是BGA和IC安裝，導電孔的塞孔必須平滑、凹凸正負1mil，導電孔邊緣不得有紅色錫； 導電孔隱藏錫珠，為了滿足客戶的要求，導電孔塞孔的工藝可以描述為多種多樣，工藝特別長，工藝控制困難，經常在熱風整平和綠色油阻焊實驗油。 固化後會出現油爆等問題。 根據實際生產情況，總結了各種PCB塞孔工藝，並對工藝及優缺點進行了比較和闡述：

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上的多餘焊料，剩餘焊料均勻覆蓋在焊盤上，並打開焊錫線和表面密封裝潢，這是印刷電路板的表面處理方法之一。

1、熱風整平後的堵孔工藝

工藝流程為：板面堵焊-焊環-塞孔-固化。 生產採用無堵孔工藝。 熱風整平後，根據客戶要求，用鋁網板或油墨網完成所有要塞的塞孔。 塞孔油墨可以是感光油墨或熱固性油墨，為了保證濕膜顏色的一致性，塞孔油墨最好與同一油墨板一起使用。 此工藝可保證熱風整平後通孔不滴油，但易造成堵孔油墨污染板面，凹凸不平。 客戶在安裝時容易出現虛擬焊接（尤其是在BGA中）。 很多客戶不接受這種方法。

2、堵孔前熱風整平

2.1圖形傳輸在鋁板塞孔、凝固和研磨後進行

本工藝採用數控鑽床加工，鑽出鋁合金板塞孔，製成絲網、塞孔，保證塞孔充滿塞孔，塞孔油墨塞孔油墨，也可用熱固性油墨，其特性必須是硬度高，樹脂收縮變化小，且孔壁結合力好。 工藝流程為：預處理-塞孔-磨盤-圖形轉移-蝕刻-板面電阻焊。

通過這種方法可以保證塞孔的順利傳導，熱風整平不會有油，孔的側面噴丸掉油等品質問題，但一次性加厚銅的工藝要求，使此孔壁銅厚度符合客戶標準，囙此整個板對鍍銅的要求很高， 而且對磨床的效能也有很高的要求，要保證銅表面上的樹脂徹底去除，如銅表面清潔且不受污染。 許多PCB工廠沒有一次性加厚銅工藝，且設備的效能不符合要求，導致該工藝在PCB工廠中沒有使用。

2.2直接在鋁板塞孔後對絲網印刷板表面進行塊焊

本工藝流程採用數控鑽床，鑽出鋁板來塞孔，製成絲網版，安裝在絲網印刷機塞孔上，塞孔完成後停車不得超過30分鐘，用36T絲網直接將絲網印刷板表面電阻焊， 其工藝流程為：預處理-塞孔-絲網印刷-預焙-曝光-顯影-固化。 用此工藝可以保證導電孔蓋油良好，塞孔平整，濕膜顏色一致，熱風整平可以保證導電孔不含錫，錫珠不隱藏在孔內，但容易造成墨墊在孔內固化後，導致可焊性差； 熱風整平後，通孔邊緣起泡並滴油。 該工藝難以用於生產控制，工藝工程師有必要採用特殊工藝和參數，以確保塞孔的質量。

2.3鋁塞孔、開發、預固化、研磨板表面焊接。

用數控鑽床，將所需的鋁板鑽孔塞孔，製成絲網，安裝在移網印刷機塞孔上，塞孔必須飽滿，兩側突起較好，然後經過固化、打磨後進行板材表面處理，其工藝為：預處理-塞孔一預乾燥-顯影-預固化-表面焊接。 由於此過程中的塞孔固化可以確保油在HAL後不會滴落或穿透孔，但隱藏在孔中的錫珠和HAL後穿透孔上的錫無法完全解决，囙此許多客戶不接受。

2.4板表面電阻焊與堵孔同時進行。

This method uses 36T (43T) screen, 安裝在絲網印刷機上, 墊子或甲床的使用, 在完成 PCB板 同時, 所有通孔塞, 工藝流程為：預處理-絲網印刷-預乾燥-曝光-顯影-固化. 處理時間短, 設備利用率高, 可以保證孔出油後, 錫上沒有熱風找平導向孔, 但因為使用絲網印刷來堵住孔, 孔記憶體中有大量空氣, 固化時, 空氣膨脹, 突破電阻焊薄膜, 有洞, 不均勻的, 熱風找平將導孔中的錫量取少.