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为什么PCB电路板需要修/塞/填孔?

  • 2022-06-29 10:41:07
过孔也称为通孔。为了满足客户的要求, 电路板 通孔必须堵塞。经过大量实践,改变了传统的铝塞孔工艺,电路板表面阻焊和塞孔用白网完成。洞。生产稳定,质量可靠。

过孔起到互连和传导线路的作用。电子工业的发展也促进了PCB的发展,同时也对印制板制造技术和表面贴装技术提出了更高的要求。塞通孔技术应运而生,同时应满足以下要求:


(1)过孔内只有铜,阻焊层可以塞也可以不塞;

(2)过孔必须有锡铅,有一定的厚度要求(4微米),阻焊油墨不能进入孔内,造成孔内藏锡珠;

(3)过孔必须有阻焊油墨塞孔,不透光,不得有锡圈、锡珠、整平要求。


PCB线路板为什么要堵过孔?

随着电子产品向“轻、薄、短、小”方向发展,PCB也向高密度、高难度方向发展。因此出现了大量的SMT和BGA PCB,客户在贴装元器件时要求塞孔,主要有五个功能:


(1)防止PCB过波峰焊时锡通过过孔渗入元器件表面造成短路;特别是我们在BGA焊盘上放置过孔时,必须先做一个塞孔,然后镀金,以方便BGA焊接。


(2)避免助焊剂残留在通孔内;

(3)电子厂表面贴装和元器件组装完成后,PCB在完成前必须在测试机上抽真空形成负压:

(4)防止表面锡膏流入孔内造成虚焊,影响贴装;

(5)防止波峰焊时锡珠弹出,造成短路。



导电堵孔技术的实现
对于表面贴装板,特别是BGA和IC贴装,过孔必须平整,有正负1mil的凸凹,过孔边缘不能有红锡;锡珠隐藏在通孔中,为了达到客户满意 塞通孔工艺的要求可谓五花八门,工艺流程特别长,工艺控制难度大。热风整平、绿油阻焊实验时常出现失油等问题;油固化后爆炸。现根据实际生产情况,对PCB的各种塞孔工艺进行总结,并在工艺、优缺点上做一些比较和说明:

注:热风整平的工作原理是利用热风吹去印制电路板表面和孔内多余的焊锡,将剩余的焊锡均匀覆盖在焊盘、无电阻焊线和表面封装要点,也就是印制电路板的表面处理方法。一。
    

1、热风整平后塞孔工艺
工艺流程为:板面阻焊→HAL→塞孔→固化。采用无堵塞工艺生产。热风整平后,采用铝网或阻墨网完成客户要求的所有堡垒的过孔塞孔。堵塞油墨可以是光敏油墨或热固性油墨。在保证湿膜颜色一致的情况下,堵墨最好使用与板面相同的油墨。此工艺可保证热风整平后过孔不滴油,但容易造成塞孔油墨污染板面,凹凸不平。客户贴装时容易造成虚焊(尤其是BGA)。所以很多客户不接受这种方法。


2、热风整平前的塞孔工序

2.1 用铝片塞孔、固化、磨版进行图形转移

在此过程中,使用CNC钻孔机将需要塞孔的铝片钻出,制作网版,塞孔,确保过孔填满,并使用塞孔油墨进行塞孔.,树脂收缩变化小,与孔壁的结合力好。工艺流程为:前处理→塞孔→磨板→图形转移→蚀刻→板面阻焊

这种方法可以保证过孔塞孔平整,热风整平不会出现孔边爆油、漏油等质量问题,但这种工艺需要一次性加厚铜,这样孔壁铜厚可满足客户标准。因此,对整板镀铜的要求非常高,同时对磨床的性能也有很高的要求,以保证铜面上的树脂完全去除,铜面干净无杂物。污染。很多PCB厂没有一次性加厚铜工艺,设备性能达不到要求,导致这一工艺在PCB厂用得不多。

2.2 铝片塞孔后,直接在板面丝网阻焊
在此过程中,使用数控钻孔机将需要塞孔的铝板钻孔制成网版,安装在丝印机上进行塞孔。堵漏完成后,停放时间不得超过30分钟。工艺流程为:前处理-塞孔-丝印-预烘-曝光-显影-固化

此工艺可以保证过孔涂油良好,塞孔平整,湿膜颜色一致。焊盘,导致可焊性差;热风整平后,去除通孔边缘的气泡和油污。采用这种工艺方法生产很难控制,工艺工程师必须采用特殊的工艺和参数来保证塞孔的质量。


PCB线路板为什么要堵过孔?

2.3 铝片塞孔、显影、预固化、磨板后,进行板面焊接。
用数控钻孔机把需要塞孔的铝板钻出来,做成网版,装到移印机上塞孔。塞孔一定要塞满,两边最好是突出的。工艺流程为:前处理-塞孔-预烤-显影-预固化-板面阻焊

由于此工艺采用塞孔固化,保证过孔HAL后不掉油、不爆油,但HAL后很难彻底解决过孔内有锡珠、过孔上锡的问题,所以很多客户不接受。




2.4 板面阻焊和塞孔同时完成。
这种方法使用36T(43T)丝网,安装在丝印机上,使用垫板或钉床,在完成板面的同时,将所有的过孔塞住。工艺流程为:前处理--丝网印刷--预烘--曝光--显影--固化

该工艺时间短,设备利用率高,可以保证过孔不掉油,热风整平后过孔不镀锡。,空气膨胀并穿透阻焊层,造成空洞和不均匀。热风整平时会有少量过孔隐藏在锡中。目前,我司经过大量实验,选择不同型号的油墨和粘度,调整丝印压力等,基本解决了过孔的孔洞和凹凸不平问题,并已采用该工艺进行量产.

      

                                                      2.00MM FR4+0.2MM PI软硬板PCB 实地过孔

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