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PCB为什么要塞孔?塞孔原因及工艺介绍

作者:蔡嘉敏  浏览量:32  发布时间:2019-07-23

电子行业的发展,促进着PCB的发展,也对印制板制作工艺和表面贴装技术提出更高要求。塞孔工艺应运而生。

它可以防止PCB过波峰焊时锡贯穿导孔而造成短路;特别是我们把BGA焊盘上有过孔时,就必须先做塞孔,再做镀金处理,以便于BGA的焊接;其次,塞孔可以避免助焊剂残留在导通孔内;防止表面锡膏流入孔内造成虚焊,影响贴装;还可以防止过波峰焊时锡珠弹出,造成短路。

在PCB贴片过程中,特别是BGA及IC的贴装对导通孔塞孔要求必须平整,凸凹±1mil,不得有导通孔边缘发红;导通孔藏锡珠,为了达到客户的要求,塞孔工艺可谓五花八门,工艺流程特别长,过程把控难,在热风整平及绿油耐焊锡实验中常会发生掉油;固化后爆油等问题发生。下面就对PCB各种塞孔工艺进行归纳,在流程上进行优缺点对比及阐述:

一、热风整平后塞孔工艺

工艺流程:板面阻焊→热风整平→塞孔→固化。

热风整平后塞孔工艺是先使用非塞孔工艺流程生产,热风整平后再用铝片网版或者挡墨网来完成客户要求所有要塞的导通孔塞孔。

在塞孔油墨的选择上可使用感光油墨或者热固性油墨,在保证湿膜颜色一致的情况下,塞孔油墨最好采用与板面相同油墨。

优点:此工艺流程能保证热风整平后导通孔不掉油

缺点:易造成塞孔油墨污染板面、不平整。客户在贴装时易造成虚焊(尤其BGA内)。

二、热风整平前塞孔工艺

2.1用铝片塞孔、固化、磨板后进行图形转移

工艺流程:前处理→塞孔→磨板→图形转移→蚀刻→板面阻焊

此工艺流程用数控钻床,钻出须塞孔的铝片,制成网版,进行塞孔,保证导通孔塞孔饱满,塞孔油墨也可用热固性油墨,其特点必须硬度大,树脂收缩变化小,与孔壁结合力好。

优点:用此方法可以保证导通孔塞孔平整,热风整平不会有爆油、孔边掉油等质量问题

缺点:此工艺要求一次性加厚铜,使此孔壁铜厚达到客户的标准,因此对整板镀铜要求很高,且对磨板机的性能也有很高的要求,确保铜面上的树脂等彻底去掉,铜面干净,不被污染。许多PCB厂没有一次性加厚铜工艺,以及设备的性能达不到要求,造成此工艺在PCB厂使用不多。

2.2用铝片塞孔后直接丝印板面阻焊

工艺流程:前处理——塞孔——丝印——预烘——曝光一显影——固化

此工艺流程用数控钻床,钻出须塞孔的铝片,制成网版,安装在丝印机上进行塞孔,完成塞孔后停放不得超过30分钟,用36T丝网直接丝印板面阻焊。

优点:用此工艺能保证导通孔盖油好,塞孔平整,湿膜颜色一致,热风整平后能保证导通孔不上锡,孔内不藏锡珠

缺点:1.容易造成固化后孔内油墨上焊盘,造成可焊性不良;

2.热风整平后导通孔边缘起泡掉油,采用此工艺方法生产控制比较困难,须工艺工程人员采用特殊的流程及参数才能确保塞孔质量。

2.3铝片塞孔、显影、预固化、磨板后进行板面阻焊。

工艺流程:前处理——塞孔一预烘——显影——预固化——板面阻焊

用数控钻床,钻出要求塞孔的铝片,制成网版,安装在移位丝印机上进行塞孔,塞孔必须饱满,两边突出为佳,再经过固化,磨板进行板面处理。

优点:此工艺采用塞孔固化能保证热风整平后过孔不掉油、爆油

缺点:热风整平后,过孔藏锡珠和导通孔上锡难以完全解决,所以许多客户不接收。

2.4板面阻焊与塞孔同时完成。

工艺流程:前处理--丝印--预烘--曝光--显影--固化。

此方法采用36T(43T)的丝网,安装在丝印机上,采用垫板或者钉床,在完成板面的同时,将所有的导通孔塞住。

优点:工艺流程时间短,设备的利用率高,能保证热风整平后过孔不掉油、导通孔不上锡

缺点:由于采用丝印进行塞孔,在过孔内存着大量空气,在固化时,空气膨胀,冲破阻焊膜,造成空洞,不平整,热风整平会有少量导通孔藏锡。