多层PCB板设计不可忽视的近孔问题

时间： 2024-06-18 来源：硕颖电子官网

PCB板设计时，我们布线考虑Z多的是如何把各个层同网络信号线Z合理的连接上，高速PCB板线路越密集过孔(VIA)放置的密度就越大，过孔能起到各层间电气连接的作用。多层线路板PCB打样经常会收到板厂反馈“孔到线过近，超出了制程能力”，那么过孔过近对生产会有什么难点，对产品可靠性又有什么影响呢？

1、两个孔过近会影响PCB钻孔工序时效。一个孔钻完后钻第二个孔时一边方向的材质过薄，钻咀受力不均及钻咀散热不一，从而导致断钻咀，由此造成PCB孔崩不美观或漏钻孔不导通。

2、多层板中过孔会在每层线路上都有孔环，且每个层孔环周围环境有夹线也有不夹线，环境各不一。出现夹线过近或者孔与孔过近的情况，PCB板厂CAM工程师优化文件的时候会将孔环削掉一部分，确保焊环到不同网络铜/线的安全间距(3mil)。

3、钻孔的孔位公差是≤0.05mm，当公差走上限时多层板会出现下列情况。

(1)线路密集时过孔到其他元素360°无规律的出现小间隙，要保证3mil的安全间距，焊盘可能出现多方向削PAD。

(2)按源文件文件数据计算，孔边缘到线边缘6mil，孔环4mil，环到线只有2mil，保证环到线之间有3mil的安全间距需削1mil焊环，削后焊盘只有3mil。当孔位公差偏移量如果是上限0.05mm(2mil)时，孔环只剩1mil。

4、PCB生产会产生同一方向性的小小量偏移，焊盘被削的方向无规则，Z恶劣的情况还会出现个别孔破焊环。

5、多层板内层压合偏差的影响。以六层板为例，两个芯板+铜箔压合组成六层板。压合过程中芯板1、芯板2压合时可能会有≤0.05mm的偏差，压合后内层孔也会出现360°无规律的偏差。

综上问题，钻孔工序影响PCB打板良率和PCB板生产效率。孔环过小孔的周围没有完整的铜皮保护，PCB开短路测试可以通过，产品前期的使用也不会有问题，但长期使用可靠度是不够的。

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