Vodivé otvory hrají roli při spojování a vedení obvodů, což podporuje nejen rozvoj elektronického průmyslu, ale podporuje i vývoj DPS a klade vyšší požadavky na výrobní proces a technologii povrchové montáže desek plošných spojů. Objevil se proces ucpávání otvoru Via a měl by také splňovat následující požadavky: (1) Ve vodivém otvoru je dostatek mědi a pájecí maska může být zasunuta nebo ne;
(2) Uvnitř vodivého otvoru musí být cín a olovo s požadavkem na určitou tloušťku (4 mikrony) a do otvoru nesmí vniknout žádný inkoust pro pájecí masku, který způsobí, že se uvnitř otvoru skryjí kuličky cínu;
(3) Vodivý otvor musí mít otvory pro inkoustovou zátku pájecí masky, které nejsou průhledné a nesmí mít cínové kroužky, cínové kuličky nebo požadavky na rovinnost.
S vývojem elektronických produktů směrem k "lehkému, tenkému, krátkému a malému" se PCB také vyvíjejí směrem k vysoké hustotě a vysoké obtížnosti. Proto se objevilo velké množství desek plošných spojů SMT a BGA a zákazníci požadují při montáži součástek otvory pro zástrčky, které slouží hlavně k pěti účelům:
(1) Zabraňte zkratům způsobeným cínem pronikajícím do povrchu součástky vodivým otvorem během špičkového pájení PCB; Zvláště když umístíme průchozí otvor na BGA podložku, musíme nejprve udělat záslepkový otvor a poté jej pozlatit, abychom usnadnili svařování BGA.
(2) Zabraňte zbytkům tavidla ve vodivém otvoru;
(3) Po dokončení povrchové montáže a montáže součástí elektronické továrny je třeba desku plošných spojů vysát na zkušebním stroji, aby se vytvořil podtlak, než bude možné ji dokončit:
(4) Zabraňte tomu, aby povrchová pájecí pasta zatékala do otvoru, což by způsobilo virtuální pájení a ovlivnilo instalaci;
(5) Zabraňte tomu, aby kuličky pájky během špičkového pájení vyskočily a způsobily zkraty.
Otvory pro zátky jsou rozděleny na otvory pro zátky a otvory pro galvanické zátky.
Otvor pro pryskyřičnou zátku: Použití inkoustu bez obsahu rozpouštědel k ucpání otvorů může nejen vyřešit problém obtížného plnění běžného inkoustu, ale také snížit riziko praskání inkoustu způsobeného teplem. Obecně se používá pro clony s většími poměry stran.
jeden bilion sedm set dvanáct miliard devět set osmdesát devět milionů čtyři sta devadesát tři tisíce čtyři sta dvacet sedm
Výhody otvorů pro pryskyřicové zátky:
1. Použití pryskyřičných zástrček na vícevrstvé desce BGA může snížit vzdálenost mezi otvory a vyřešit problém vodičů a kabeláže;
2. Rozpor mezi kontrolou tloušťky vrstvy média, která dokáže vyrovnat tlak, a designem vnitřní vrstvy HDI lepidla na vyplnění zakopaných otvorů;
3. Průchozí otvor s větší tloušťkou desky může zlepšit spolehlivost produktu;
4. Proces použití pryskyřičných otvorů v DPS je často způsoben součástmi BGA, protože tradiční BGA může vytvořit VIA mezi PAD a PAD na zadní straně pro zapojení. Pokud je však BGA příliš hustá a VIA nemůže zhasnout, lze ji přímo vyvrtat z PAD, aby se VIA vytvořila na další vrstvě pro kabeláž, a poté lze otvory vyplnit pryskyřicí a pokovit mědí, aby se staly PADem. Toto je běžně známé jako VIP proces (přes in pad). Pokud je na PAD vyrobena pouze VIA bez otvorů pro pryskyřicové zátky, je snadné způsobit únik cínu, zkrat na zadní straně a prázdné pájení na přední straně.
Proces ucpávání otvorů pryskyřicí PCB zahrnuje vrtání, galvanické pokovování, ucpávání, vypalování a broušení. Po vyvrtání se otvory pokovují, poté se pryskyřice ucpe a zapeče a nakonec se pryskyřice vybrousí. Mletá pryskyřice neobsahuje měď, takže je potažena další vrstvou mědi, aby se změnila na PAD. Všechny tyto procesy se provádějí před původním procesem vrtání desky plošných spojů, což je nejprve ošetřit otvory, které mají být ucpány, a poté vyvrtat další otvory podle normálního procesu.
Pokud není otvor zátky správně ucpaný a uvnitř otvoru jsou bubliny, deska může při průchodu cínovou pecí explodovat, protože bubliny jsou náchylné k absorpci vlhkosti. Pokud se však během procesu otvoru pro zátku nacházejí uvnitř otvoru bubliny, pryskyřice bude během pečení vytlačena, což způsobí situaci, kdy jedna strana je konkávní a druhá strana vyčnívá. V tomto okamžiku lze detekovat vadné výrobky a desky s bublinami pravděpodobně nevybuchnou, protože hlavní příčinou výbuchu je vlhkost. Pokud se tedy nově vyrobená deska nebo deska během nakládání speče, obecně to nezpůsobí explozi.
Plnění otvorů pro galvanické pokovování: V současné době se plnění provádí s využitím vlastností přísad k řízení rychlosti růstu různých částí mědi. Používá se hlavně pro kontinuální výrobu vícevrstvých otvorů (proces slepých otvorů) nebo design s vysokým proudem.
Výhody galvanického plnění otvorů:
1. Výhodné pro navrhování naskládaných otvorů a otvorů na disku;
2. Zlepšení elektrického výkonu pomáhá s vysokofrekvenčním designem;
3. Pomáhá s odvodem tepla;
4. Otvor pro zástrčku a elektrické propojení jsou dokončeny v jednom kroku;
5. Slepý otvor je vyplněn galvanicky pokovenou mědí, která má vyšší spolehlivost a lepší vodivost než vodivé lepidlo.
Jak je tedy dosaženo procesu zasouvání otvorů v deskách plošných spojů?
1, proces vyrovnávání a ucpávání horkým vzduchem
Tento proces je následující: pájecí maska na povrchu desky → HAL → otvor pro zátku → vytvrzení. Výroba se provádí pomocí procesu bez záslepkových otvorů a po vyrovnání horkým vzduchem se k dokončení zásuvných otvorů pro všechny pevnosti používají hliníkové mřížkové desky nebo sítě blokující inkoust. Zásuvný inkoust lze použít s fotocitlivým inkoustem nebo termosetovým inkoustem. Tento procesní tok může zajistit, že vodivý otvor neztrácí olej po vyrovnání horkým vzduchem, ale je náchylný ke kontaminaci inkoustem a nerovnostem na povrchu desky, což může vést k virtuálnímu pájení během instalace.
2, proces předního otvoru pro vyrovnání horkého vzduchu
1. Použijte hliníkové plechy k ucpání otvorů, vytvrzení a přenosu vzorů po broušení desky
Tento proces využívá CNC vrtačku k vrtání hliníkových plechů, které je třeba zasunout, vytvořit síťovou desku a ucpat otvory; Zástrčkový inkoust lze také použít s termosetovým inkoustem, který má vysokou tvrdost a dobrou přilnavost ke stěně otvoru. Průběh procesu je následující: předúprava → otvor zátky → brusná deska → přenos vzoru → leptání → pájecí maska na povrchu desky
Tato metoda může zajistit, že otvor zátky průchozího otvoru bude plochý, vyrovnán horkým vzduchem a nedojde k problémům s kvalitou, jako je exploze oleje nebo ztráta oleje na okraji otvoru. Tento proces však vyžaduje jednorázové zahuštění mědi, takže vyžaduje vysoké požadavky na pomědění celé desky.
2. Po ucpání otvorů hliníkovými plechy přímo sítovou pájkou zamaskujte povrch desky
Tento proces využívá CNC vrtačku k vrtání hliníkových plechů, které je třeba zasunout, vytvořit síťovou desku, nainstalovat ji na sítotiskový stroj pro ucpání otvorů a zaparkovat jej na ne více než 30 minut po dokončení ucpávkového otvoru. Povrch sítotiskové desky je přímo připájen sítem 36T; Průběh procesu je: předúprava - otvor pro zátku - sítotisk - předsušení - expozice - vyvolání - vytvrzení.
Tento proces může zajistit, že je vodivý kryt otvoru dobře naolejován, otvor pro zátku je plochý a po vyrovnání horkým vzduchem může zajistit, že vodivý otvor není zapájen a v otvoru nejsou skryty žádné cínové kuličky. Je však snadné způsobit, že inkoust po vytvrzení způsobí pájení polštářků v otvoru, což má za následek špatnou pájitelnost.
3. Ucpávání hliníkového plechu, vývoj, předtvrzování a povrchové svařování po broušení
Použijte CNC vrtačku k vyvrtání hliníkových plechů, které vyžadují otvory pro zástrčky, vytvořte síťovou desku a nainstalujte ji na sítotiskový stroj pro otvory pro zástrčky; Otvor pro zátku musí být plný, vyčnívat na obou stranách a poté vytvrzený a vybroušený pro povrchovou úpravu. Průběh procesu je následující: předúprava - otvor pro zátku - předsušení - vývoj - předtvrzení - pájecí maska na povrchu desky.
Tento proces využívá ztuhnutí zátkového otvoru, aby se zajistilo, že olej po HAL nevypadne nebo nepraskne z průchozího otvoru; Ale po HAL je obtížné zcela vyřešit problém cínových korálků v průchozím otvoru a cínu na průchozím otvoru.
4. Současné dokončení pájecí masky a otvoru pro zástrčku na povrchu desky
Tato metoda využívá síto 36T (43T), instalované na sítotiskovém stroji, pomocí podložky nebo nehtového lůžka. Při dokončování povrchu desky jsou všechny průchozí otvory ucpány; Proces je následující: předúprava - sítotisk - předsušení - expozice - vyvolání - vytvrzení.