析盤中孔以及POFV孔的影響

一、盤中孔的影響

盤中孔設(shè)計(jì)在現(xiàn)代印制板（PCB）制造中越來越常見，特別是在追求高組裝密度的模塊類單板中。這種設(shè)計(jì)有助于節(jié)省空間并提高元件的集成度。然而，盤中孔的設(shè)計(jì)也帶來了一些潛在的問題，如圖1-1(a)所示為早期常見的綠油單面塞孔形式。

圖 1-1 盤中孔

冷撕裂（縮錫開裂）風(fēng)險(xiǎn)：

當(dāng)BGA角部的焊點(diǎn)焊盤設(shè)計(jì)有盤中孔（POFV孔），如果這些孔沒有連接內(nèi)層的大銅皮（如地、電層），在再流焊接快速冷卻過程中，可能會(huì)因焊點(diǎn)的單向凝固及BGA角部的翹起而出現(xiàn)熔斷現(xiàn)象。這種熔斷現(xiàn)象發(fā)生在焊點(diǎn)凝固時(shí)，因此被稱為冷撕裂或縮錫開裂，如圖1-2所示。

圖 1-2 POFV 孔冷撕裂(縮錫開裂)形成機(jī)理

冷撕裂會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)連接不可靠，從而影響整個(gè)電路板的性能和可靠性。

熱性能影響：

如果盤中孔連接有內(nèi)層的大銅皮，由于大銅皮具有良好的熱導(dǎo)性，可以更有效地分散焊接過程中的熱量，從而避免單向凝固引起的熔斷問題。然而，大銅皮的存在也可能導(dǎo)致焊接過程中的熱應(yīng)力增加，對(duì)焊接接頭的可靠性產(chǎn)生一定影響。

二、POFV孔的影響

POFV（Plate Over Filled Via）孔，即樹脂塞孔電鍍填平工藝的孔，也被稱為VIPPO孔或盤中孔。這種工藝的主要優(yōu)點(diǎn)包括有利于設(shè)計(jì)疊孔和焊盤上加孔、改善電氣性能、有助于散熱以及可有效節(jié)約空間。然而，POFV孔的設(shè)計(jì)也需要注意以下幾個(gè)方面的影響，如圖1-3所示為POFV孔可能引發(fā)的焊接問題示意圖。

圖 1-3 POFV 孔冷撕裂(縮錫斷裂)現(xiàn)象

焊接可靠性：

POFV孔的設(shè)計(jì)不當(dāng)可能導(dǎo)致冷撕裂問題，從而影響焊接接頭的可靠性。此外，如果POFV孔的填充不平整或存在缺陷，也可能導(dǎo)致焊接過程中的問題，如虛焊、假焊等。

電氣性能：

POFV孔的填充和電鍍質(zhì)量對(duì)電氣性能有重要影響。填充不平整或電鍍層不完整可能導(dǎo)致電氣連接不良或信號(hào)傳輸問題。因此，在制造過程中需要嚴(yán)格控制POFV孔的填充和電鍍質(zhì)量。

散熱性能：

雖然POFV孔有助于散熱，但如果設(shè)計(jì)不當(dāng)或填充材料導(dǎo)熱性能不佳，也可能影響散熱效果。在選擇填充材料和設(shè)計(jì)POFV孔時(shí)，需要考慮其散熱性能。

總結(jié)，盤中孔和POFV孔的設(shè)計(jì)對(duì)印制板的性能和可靠性有重要影響。在制造過程中需要嚴(yán)格控制工藝流程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以確保這些孔的設(shè)計(jì)能夠滿足實(shí)際應(yīng)用需求并具有良好的可靠性和性能表現(xiàn)。同時(shí)，設(shè)計(jì)師和制造工程師應(yīng)密切關(guān)注這些孔可能帶來的潛在問題，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施來降低風(fēng)險(xiǎn)