Harpiksplugging og loddemaskering er svært vanlige og viktige prosesser på vias i PCB-produksjon (printede kretskort). De er to forskjellige metoder for viasbehandling på PCB-er, med betydelige forskjeller i formål, prosess og bruksscenarier.
Denne artikkelen vil gi en detaljert sammenligning og forklaring fra flere perspektiver.
Kjernekonsepter:
● Harpikspluggede vias: Hovedmålet er å forhindre at loddepasta renner ut av viasene under lodding, noe som kan forårsake kortslutninger, kalde loddeforbindelser eller forsenkede pads ved via-åpningen. Det er en funksjonell, intern fyllingsprosess. Brukes vanligvis for vias i BGA (Ball Grid Array)-pakkeområder.
● Loddemaskeringsvias: Hovedmålet er å forhindre at flussmiddel og andre forurensninger blir værende i viaen og å opprettholde en flat plateoverflate for enkel montering. Det er en overflatebehandlings- og loddemaskeringsprosess. Brukes vanligvis til skruehull, posisjoneringshull eller vanlige vias i områder uten kabling.
Detaljert sammenligning:
Kjennetegn: Harpikspluggede vias Loddingmaskeringsvias
| Sammenligning | Harpiksplugging | Loddmaskering |
| Kjerneformål | Forhindrer kortslutninger i loddetråden og unngår at loddekuler strømmer til baksiden av BGA-området gjennom viaen. | Sørg for elektrisk pålitelighet. Oppretthold en flat plateoverflate for å forhindre forurensning og oppfylle kundens krav til utseende og renslighet. |
| Prosesslokasjon | Vanligvis utført etter fabrikasjon av det indre kretslaget og før laminering, eller etter laminering og før fabrikasjon av det ytre kretslaget. Dette er en mellomfaseprosess i PCB-produksjon. | Utfør etter etsing av det ytre kretslaget og før overflatebehandlinger (som tinnbelegg eller nedsenkingsgull). Dette er et siste trinn i PCB-produksjon. |
| Materialer | Spesialisert epoksyharpiks med god flyteevne, lav krymping etter herding og høy termisk stabilitet. | Vanlig loddemaskeblekk, også kjent som «grønn olje», er det samme materialet som loddemasken på brettet. |
| Prosessflyt | 1. Boring
2. Harpiksplugging (trykking eller vakuumfylling)
3. Baking og herding
4. Sliping og polering (fjerning av overflødig harpiks for å glatte overflaten)
5. Fortsett med påfølgende laminering/kretsfabrikasjon | 1. Fullfør all kretsarbeid og boring
2. Skriv ut loddemaskeblekk (dekk både vias og overflate samtidig)
3. Forbrenning
4. Eksponering og fremkalling (eksponering av padsene som skal loddes)
5. Endelig herding |
| Overflatetilstand | Etter plugging og sliping er overflaten helt glatt og kan være helt i flukt med kobberoverflaten, noe som forenkler den etterfølgende fabrikasjonen av puten. | Overflaten har små bulker (blekket krymper under herding), og virker konkav. Puter kan ikke plasseres på denne overflaten. |
| Elektrisk påvirkning | Etter fylling er hullene ikke lenger ledende (med mindre de er spesifikt designet med ledende harpiks). | Konduktiviteten til viaene forblir uendret; viaenes indre vegger er fortsatt kobberbelagte, noe som opprettholder konduktiviteten. |
| Koste | Svært høy. På grunn av tillegget av to komplekse prosesser, harpiksfylling og sliping, er prosesskravene ekstremt høye. | Svært lav. Dette er rett og slett et indirekte trinn i standard loddemaskeprosess, som nesten ikke medfører noen ekstra kostnader. |
| Viktige applikasjonsscenarier | 1. Vias under BGA-er (avgjørende)
2. Vias som krever pad-til-pad via-design
3. Høytetthets sammenkoblingskort som forhindrer kortslutninger
4. Produkter som krever høy pålitelighet: | 1. Ikke-metalliske skruehull/posisjoneringshull
2. Vanlige gjennomgående hull der kunder eksplisitt krever beskyttelse mot forurensninger
3. Produkter med strenge krav til platenes renhet |
Hvordan velge?
1. Plassering og funksjon:
● Hvis via-en er på eller svært nær en BGA-pad, er det obligatorisk med harpiksplugging. Ellers kan det oppstå kortslutning under SMT-lodding.
● Hvis viaen er i et område som ikke er beregnet på ruteføring og kun er for estetikk eller for å forhindre forurensning, er det tilstrekkelig med loddemaskeplugging.
2. Designkrav:
● Hvis designet involverer pad-til-pad-vias (dvs. at viaen er sentrert på puten), er det nødvendig med harpiksplugging og sliping for å tillate plassering av puten og lodding.
● Hvis det bare er et enkelt gjennomgående hull, er det ikke nødvendig med lodding, og loddemaskering er valgfritt (avhengig av PCB-produsentens standarder).
3. Kostnadsbudsjetter:
● Resinplugging øker produksjonskostnadene og ledetidene for PCB-en betydelig. Det bør unngås med mindre det er absolutt nødvendig.
Vanlige misoppfatninger:
Misforståelse 1: Kan loddemaske forhindre BGA-kortslutninger?
● Nei! Loddetemaskering er et tynt lag inne i hullet, og overflaten er forsenket. Under lodding ved høy temperatur kan smeltet loddepasta lett bryte gjennom dette laget og strømme inn i hullet, noe som fører til utilstrekkelige loddeforbindelser eller kortslutninger på grunn av loddeinntrengning på baksiden.
Misforståelse 2: Kan harpikspluggede vias fortsatt lede strøm?
● Etter standard harpiksplugging fylles viaen med isolerende harpiks, og det er ikke lenger noen elektrisk ledningsevne mellom de øvre og nedre lagene gjennom dette hullet. Hvis dette hullet brukes til ledning mellom lagene, er det viktig å sørge for at viaens vegger er riktig metallisert før plugging, og at harpiksen bare fyller viaen uten å skade kobberbelegget. Noen ganger brukes en "cap-via"-design, der bare de to endene av viaen er forseglet med harpiks, slik at midten blir hul og ledende. Denne prosessen er imidlertid mer kompleks.
Misforståelse 3: Kan du identifisere dem direkte etter utseende?
På det ferdige tavlen kan observasjon identifisere dem:
● Harpiksteppede vias: Via-åpningen er flat, og harpiksmaterialet kan være synlig (fargen kan avvike fra loddemasken, eller den kan virke kobberfarget hvis kobberplettering ble utført etter sliping).
● Loddemaskeringsvias: Det er en tydelig sirkulær fordypning i midten av via-åpningen, og fargen matcher den omkringliggende loddemasken.
Sammendrag:
● Harpikspluggede vias: Funksjonell fylling, løsning av problemer med elektrisk pålitelighet (forebygging av kortslutning), høy kostnad, kompleks prosess.
● Loddemaskeringsvias: Loddemaske for overflaten, løser problemer med utseende og rengjøring, lav kostnad, enkel og praktisk.
Når man designer et kretskort, er det nødvendig å kommunisere med kretskortprodusenten angående plassering og funksjon av viaene, og tydelig spesifisere kravene til via-plugging eller maskering for å sikre pålitelighet til kretskortet og kostnadskontroll. Innen BGA-området er harpiksplugging vanligvis et obligatorisk prosesskrav.
Benlida har fokusert på PCB-produksjon og -montering i 14 år, og vi har levert utmerkede PCB- og PCBA-tjenester, samt andre tjenester til kunder. Hvis du og PCB-en din har behov for via-fyllingsteknikk, ta kontakt med Benlida, så kan vi diskutere mer!
no
WhatsApp