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PCB設計過孔設計規范

發布時間 :2021-01-12 15:54 閱讀 : 來源 :技術文章責任編輯 :深圳宏力捷PCB設計部

深圳宏力捷電子是一家專業從事電子產品電路板設計（layout布線設計）的PCB設計公司，主要承接多層、高密度的PCB設計畫板及電路板設計打樣業務。接下來為大家介紹PCB設計過孔設計規范。

什么是過孔設計？

過孔（via）是多層PCB的重要組成部分之一，鉆孔的費用通常占PCB制板費用的30%到40%。從PCB設計的角度來看，一個過孔主要由兩個部分組成，一是中間的鉆孔（drill hole）,二是鉆孔周圍的焊盤區，這兩部分的尺寸大小決定了過孔的大小。很顯然，在高速、高密度的PCB設計時，設計者總是希望過孔越小越好，這樣板上可以留有更多的布線空間，此外，過孔越小，其自身的寄生電容也越小，更適合用于高速電路。

但孔尺寸的減小同時帶來了成本的增加，而且過孔的尺寸不可能無限制的減小，它受到鉆孔(drill)和電鍍（plating）等工藝技術的限制：孔越小，鉆孔需花費的時間越長，也越容易偏離中心位置；且當孔的深度超過鉆孔直徑的6倍時，就無法保證孔壁能均勻鍍銅。

PCB設計過孔設計規范

1、全通過孔內徑原則上要求0.2mm（8mil）及以上，外徑的是0.4mm(16mil)以上，有困難地方必須控制在外徑為0.35mm(14mil)；

提示小助手：按照經驗PCB常用過孔尺寸的內徑和外徑的大小一般遵循X*2±2mil（X表示內徑大小）。比如8mil內徑大小的過孔可以設計成8/14mil、8/16mil或者8/18mil；比如12mil的過孔可以設計為12/22mil、12/24mil、12/26mil；

2、BGA在0.65mm及以上的設計建議不要用到埋盲孔，成本會大幅度增加。用到埋盲孔的時候一般采用一階盲孔即可（TOP層-L2層或BOTTOM-負L2），過孔內徑一般為0.1mm（4mil），外徑為0.25mm（10mil），如圖1-1所示。

圖1-1 一階盲孔示意

3、過孔不能放置在小于0402電阻容焊盤大小的焊盤上；理論上放置在焊盤上引線電感小，但是生產的時候，錫膏容易進去過孔，造成錫膏不均勻造成器件立起來的現象（‘立碑’現象）。一般推薦間距為4-8mil，如圖1-2。

圖1-2 過孔到焊盤打孔示意

4、過孔與過孔之間的間距不宜過近,鉆孔容易引起破孔，一般要求孔間距0.5mm及以上，0.35mm-0.4mm極力避免，0.3mm及以下禁止，如圖1-3所示；

圖1-3 過孔與過孔之間的家間距

5、如圖1-4，除散熱過孔外，≤0.5mm的過孔，需塞孔蓋油(內徑是0.4mm內需堵孔)。

1）特別是有金屬外殼的器件，本體下原則不打過孔，打了過孔的一定塞孔蓋油,以免造成外殼與過孔短路。

2）根據板廠生產反饋，會經常提到BGA下過孔離焊盤太近，需要移動過孔。這種情況都是由于過孔不是距BGA焊盤等距造成的，由于目前BAG下過孔、測試孔的位置不與BGA各焊盤等距是一種常態，PCB設計人員對此也不重視，導致工程問題不斷，對焊接質量也是一種隱患。因此，我們直接推薦打孔打到兩焊盤的中心位置，特別是BGA里面由于Pitch間距較小，打孔之后也需要對BGA下的過孔塞孔蓋油，以免容易造成BGA球連錫短路。