PCB过孔堵塞原因及作用解析

为满足客户对导通孔的质量要求，PCB线路板需进行导通孔塞孔处理。经大量生产实践验证，采用白网印刷工艺替代传统铝片塞孔，可同步实现板面阻焊与塞孔工序。该工艺显著提升生产稳定性，确保塞孔质量可靠可控。

导通孔作为PCB电气互联的关键通道，其塞孔工艺随电子设备"轻、薄、短、小"化及高密度互连（HDI）需求而发展。为满足SMT/BGA封装等精密贴装要求，塞孔工艺需符合以下三类标准：

塞孔工艺的五大核心作用

防波峰焊透锡短路：阻断熔锡经导通孔贯穿至元件面，BGA焊盘下方过孔必须预塞孔并镀金；

阻隔助焊剂残留：避免化学物质滞留孔内导致腐蚀；

保障真空测试密封性：满足SMT后测试机负压吸附的物理密封需求；

预防锡膏流失虚焊：阻止表面贴装时锡膏渗入孔内；

抑制锡珠飞溅短路：消除波峰焊过程中锡珠弹射风险。

工艺难点与解决方案

当前塞孔工艺存在三大挑战：

流程复杂：工序链条长，过程控制点繁多；

质量风险：热风整平（HASL）时易掉油、固化后爆油；

精度要求：BGA/IC区域孔口平整度需控制在±1mil内，杜绝边缘发红上锡。

热风整平（HASL）原理：通过高温热风刮除板面及孔内多余焊料，使锡层均匀覆盖焊盘/线路，属PCB表面处理工艺。

工艺优化方向：基于量产实践，现对主流塞孔工艺（树脂塞孔、电镀填孔、铝片塞孔等）进行系统性对比，从流程效率、缺陷率、成本三维度解析优劣，为工艺选型提供依据。

热风整平后塞孔工艺

流程：板面阻焊 → HAL（热风整平） → 塞孔 → 固化

核心方法

采用铝片网版/挡墨网进行后处理塞孔

油墨选择：感光油墨或热固性油墨（须与板面色泽一致）

优势：杜绝热风整平后孔内掉油

缺陷

油墨污染：塞孔操作易污染板面

平整度不足：孔口凹凸导致BGA区域虚焊风险

客户接受度低：多数高密度贴装客户禁用此工艺

热风整平前塞孔工艺（铝片塞孔方案）

流程：前处理 → 铝片塞孔 → 固化 → 磨板 → 图形转移 → 蚀刻 → 板面阻焊

技术关键

精密治具：数控钻床定制铝片网版，确保孔内填充饱满

油墨特性：高硬度热固性油墨（低收缩率+强孔壁附着力）

镀铜要求：孔壁铜厚需选择性加厚至客户标准

优势

孔口平整无凹陷

通过热风整平考验（无爆油/孔边掉油）

实施瓶颈

工艺门槛：

需整板镀铜能力（精准控制孔壁铜厚）

高性能磨板设备（彻底清除铜面树脂残留）

普及局限：因设备/技术限制，仅少数PCB厂采用

工艺对比决策指南

2.2 铝片塞孔后直接丝印阻焊工艺

流程：前处理 → 铝片塞孔（数控网版） → 30分钟内丝印阻焊（36T网） → 预烘 → 曝光显影 → 固化

优势

孔口平整无凹陷

阻焊颜色一致性高

有效阻隔热风整平上锡（孔内无锡珠）

致命缺陷

油墨溢染焊盘：固化后孔周油墨爬升导致可焊性劣化

孔边起泡掉油：热风整平后孔缘附着力失效（需特殊工艺参数调控）

关键控制点：塞孔后须30分钟内完成丝印，防止油墨流变

2.3 铝片塞孔+预固化后阻焊工艺

流程：前处理 → 铝片塞孔（饱满凸出） → 预烘 → 显影 → 预固化 → 磨板 → 板面阻焊

优势：彻底杜绝热风整平掉油/爆油

未解难题

孔内锡珠残留：热风整平后导通孔藏锡率＞15%

孔壁上锡：阻焊覆盖不全导致锡层攀附（客户验收不合格主因）

2.4 板面阻焊与塞孔同步工艺（量产优选）

流程：前处理 → 同步丝印（36T/43T网+钉床垫板） → 预烘 → 曝光显影 → 固化

突破性改良

工艺创新：

油墨选型：高触变型树脂（粘度＞120 Pa·s）

设备参数：丝印压力0.4±0.1MPa + 二次抽真空除气

量产表现

现存挑战

深径比＞8:1的微孔需定制化开发油墨配方

四大工艺决策矩阵