過(guò)孔為什么不能打在焊盤(pán)上?就想打,該怎么辦?
很多新手在剛接觸PCB的時(shí)候,經(jīng)常會(huì )出現這個(gè)問(wèn)題。由于板子空間過(guò)小,器件密集導致空間狹小,無(wú)法引線(xiàn)扇孔,通常就會(huì )選擇把過(guò)孔打在焊盤(pán)上。這樣一來(lái),雖然使自己連線(xiàn)方便了很多,但往往不清楚會(huì )導致板子出現什么樣的問(wèn)題?能不能這樣打?
為了把這個(gè)問(wèn)題解釋得清楚一些,下面,我們將從兩個(gè)方面分別對其進(jìn)行闡述:
1、過(guò)孔為什么不能打在焊盤(pán)上?
2、什么情況下過(guò)孔能打在焊盤(pán)上?
過(guò)孔為什么不能打在焊盤(pán)上?
早期在進(jìn)行PCB設計時(shí),是不允許BGA焊盤(pán)上有過(guò)孔的,其主要原因是怕漏錫導致焊盤(pán)上錫膏不足,從而在器件焊接時(shí)導致器件虛焊、脫焊的情況。所以,一般器件上打孔都是先引線(xiàn)出去然后再打孔。
現階段,由于BGA的間距不斷縮小,通過(guò)樹(shù)脂塞孔的方式,不會(huì )再有漏錫的情況發(fā)生。但是,過(guò)孔打在焊盤(pán)上,有虛焊或者脫落的風(fēng)險。這樣成本會(huì )增加,同時(shí)也會(huì )影響PCB板的美觀(guān),所以一般不推薦這么做。
“立碑”現象常發(fā)生在CHIP元件(如貼片電容和貼片電阻)的回流焊過(guò)程中,元件體積越小越容易發(fā)生,例如0201、0402等小型貼片元件。在表面貼裝工藝的回流焊過(guò)程中,貼片元件產(chǎn)生如圖所示的現象,因元器件一段翹起導致脫焊,由于此情況,一般形象地稱(chēng)之為“立碑”現象。
“立碑”現象的產(chǎn)生是由于元件兩端焊盤(pán)上的焊膏在回流熔化時(shí),元件兩個(gè)焊端的表面張力不平衡,張力較大的一端拉著(zhù)元件沿其底部旋轉而致。一些小封裝的貼片電阻電容,最好不要把過(guò)孔打在焊盤(pán)上的原因也是如此,過(guò)孔打在焊盤(pán)邊緣上,由于焊盤(pán)兩端張力不一致容易產(chǎn)生立碑現象。
什么情況下過(guò)孔能打在焊盤(pán)上?
(1)埋盲孔
一般來(lái)說(shuō),當BGA pitch間距小于或等于0.5mm的狀態(tài)下,此時(shí)BGA是不好扇出打孔的。在這種情況下,可以采取打盲埋孔的方式來(lái)解決。
所謂盲孔(Blind vias),就是將PCB內層走線(xiàn)與PCB表層走線(xiàn)相連的過(guò)孔類(lèi)型,此孔不穿透整個(gè)板子。例如,只從表層打到中間第三層。
而埋孔(Buried vias)則只連接內層之間的走線(xiàn)的過(guò)孔類(lèi)型,所以是從PCB表面是看不出來(lái)的。
由于盲孔只打通了表層到內層,沒(méi)有全部打通PCB,所以不會(huì )導致有漏錫的情況發(fā)生;而埋孔直接是從內部打孔,所以更沒(méi)有這種擔憂(yōu)。不過(guò),唯一的問(wèn)題還是從成本上來(lái)考慮,埋盲孔的工藝制造費用會(huì )大大增加。
(2)散熱過(guò)孔
在PCB設計中,我們經(jīng)常會(huì )看見(jiàn)如下圖所示的設計,常見(jiàn)于芯片的推薦設計里,要求在熱焊盤(pán)上打過(guò)孔,此種情況是為了給IC散熱而打的散熱過(guò)孔。由于芯片主體中間沒(méi)有需要焊接的引腳,所以在IC散熱焊盤(pán)上的過(guò)孔是不用考慮漏錫,虛焊等問(wèn)題的。