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二.
钻孔主要考虑孔径大小公差、钻孔的预大,孔到板边线边、非金属化孔的处理问题及定位孔的设计:
目前机械钻孔的加工钻嘴为0.2mm,但由于孔壁铜厚及保护层厚,生产时需要将设计孔径加大制作,喷锡板需要加大0.15mm
金板需要加大0.1mm,这里的关键问题是,如果孔径加大以后,此类孔到线路、铜皮的距离是否达到加工要求?本来设计的线路焊盘的焊环够不够?例如,设计时过孔孔径为0.2mm,云南厚膜电路,焊盘直径为0.35mm,理论计算可知,焊环单边有0.075mm是完全可以加工的,但按锡板加大钻嘴后生产,就已经没有焊环了。如果焊盘由于间距问题,CAM工程人员无法再加大的话,此板就无法加工生产。
孔径公差问题:目前国内钻机大部分钻孔公差控制在±0.05mm,再加上孔内镀层厚度的公差,金属化孔公差控制在±0.075mm,非金属化孔公差控制在±0.05mm。
另外容易忽略的一个问题是钻孔到多层板内层铜皮或线的隔离距离,由于钻孔定位公差为±0.075mm,层压时内层压板后图形伸缩变形有±0.1mm的公差变化。因此设计时孔边到线或铜皮的距离4层板保证在0.15mm以上,6层或8层板保证在0.2mm以上的隔离才可方便于生产。
非金属化孔制作常见有以下三种方式,干膜封孔或胶粒塞孔,使孔内镀上的铜因为无蚀阻保护,可在蚀刻时除去孔壁铜层。注意干膜封孔,孔径不可大于6.0mm,胶粒塞孔不可小于11.5mm。另外就是采用二次钻孔制作非金属化孔。不管采取何种方式制作,非金属化孔周围必须保证0.2mm范围内无铜皮。
定位孔的设计往往也是容易忽略的一个问题,陶瓷厚膜电路,线路板加工过程中,测试,外形冲板或电铣均需要使用大于1.5mm的孔做为板固定的定位孔。设计时需考虑尽量成三角形将孔分布于线路板三个角上。
三.
线路制作主要考虑线路蚀刻造成的影响,
由于侧蚀的影响,生产加工时考虑铜厚及不同加工工艺,需要对线路进行一定预粗,喷锡和沉金板HOZ铜常规补偿0.025mm,1OZ铜厚常规补偿0.05-0.075mm,线宽/线距生产加工能力常规0.075/0.075mm。因此在设计时在考虑最线宽/线距布线时需要考虑生产时的补偿问题。
镀金板由于蚀刻后不需要退除线路上面的镀金层,线条宽度没有减小,因此不需要补偿。但需注意由于侧蚀仍然存在,因此金层下面铜皮线宽会小于金层线宽,如果铜厚过厚或蚀刻过量极易造成金面塌陷,从而导致焊接不良的现象发生。
对于有特性阻抗要求的线路,其线宽/线距要求会更加严格。
四. 阻焊制作比较麻烦的就是过电孔上的阻焊处理方式上面:
由于过电孔除了导电功能外,厚膜电路板厂家,很多PCB设计工程师会将它设计成装配元件后的成品在线测试点,甚至极少数还设计成元件插件孔。常规过孔设计时为防止焊接时沾锡会设计成盖油,厚膜电路生产,如果做测试点或插件孔则必须开窗。
但喷锡板过孔盖油极易造成孔内藏锡珠,因此相当部分产品设计成过孔塞油,为便于封装BGA位置也是按塞油处理。但当孔径大于0.6mm时,会增加塞油难度(塞不饱满),因此也有将喷锡板设计成开比孔径大单边0.065mm的半开窗形式,孔壁及孔边0.065mm范围内喷上锡。
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