過孔的尺寸

1．過孔焊盤與孔徑的尺寸設計

過孔主要用于多層板層間電路的連接。在PCB工藝可行的條件下，孔徑和焊盤越小，布線密度越高。對過孔來講，一般外層焊盤的最小環寬不應小于0.127mm（5mil），內層焊盤的最小環寬不應小于0.2mm（8mil）。

過孔焊盤與孔徑的尺寸設計可以參照表2-3。盲孔和埋孔這兩種過孔的尺寸可以參照普通過孔來設計。采用盲孔和埋孔設計時應與PCB生產廠商取得聯系，并根據具體工藝要求來設定。

廠商推薦的過孔孔徑及焊盤尺寸如表2-4所示。如果用做測試，要求焊盤外徑≥0.9mm。目前廠家的最小機械鉆孔成品尺寸為0.2mm。

表2-3　過孔焊盤與孔徑的尺寸設計

表2-4　過孔孔徑及焊盤尺寸　　　　　　　　單位：mm（mil）

注：對于BUM板，最小焊盤未定義。

表2-5、表2-6列出了可接受的孔徑的公差數據 ^[9] （軍用標準為MIL-STD-275E），分為首選的、標準的和降低生產能力的三類。首選標準要求在制造上是最容易實現的，降低生產能力標準要求是難以滿足的。MIL-STD-275E規定的最小間隙如表2-7所示。

表2-5　MIL-STD-275E規定的孔徑

注：T是板子厚度。

表2-6　MIL-STD-275E規定的孔徑公差　　　　　　　單位：in

注：1. 不是MIL-STD-275E的部分。對于數字板，標準的電鍍是1oz（0.0014in）。對于比較好的生產線，一些生產商使用0.5oz（0.0007in）。孔徑的電鍍余量是電鍍厚度的兩倍。

2. 包括各種電鍍厚度的容限。

3. 匯總了MIL-STD-275E中所列的孔定位容限和主圖樣（蝕刻）的準確度。

表2-7　MIL-STD-275E規定的最小間隙　　　　　　　 單位：in

注：1. 需要的這個間隙是為了防止焊接搭橋的。UL、CSA和TUV安全規范要求更大的間隙，用于防止高壓電弧。

最小的焊盤直徑 ^[9] 可以采用下面的公式計算，即

式中，PAD為最小量焊盤直徑（in）；FD為要求的加工后的最小孔直徑（in）；PA為電鍍余量（in）；HD為孔直徑公差（in）；HA為孔定位容限（in）；AR為所要求的孔環（in）。

正確的標稱鉆孔直徑 ^[1] 是

式中，HOLE為正確的標稱鉆孔直徑（in）；FD為要求的加工后的最小孔直徑（in）；PA為電鍍余量（in）；HD為孔直徑公差（in）。

2．BGA表貼焊盤、過孔焊盤、過孔孔徑尺寸設計

BGA表貼焊盤、過孔焊盤、過孔孔徑的尺寸設計可以參照表2-8進行。更小節距的BGA應根據具體情況結合PCB廠的生產工藝設定。

表2-8　BGA表貼焊盤、過孔焊盤、過孔孔徑的尺寸設計

3．徑厚比

印制電路板的板厚決定了該板的最小過孔，板厚孔徑比應小于10～12。印制電路板的厚度與最小過孔的關系具體如表2-9所示。

表2-9　印制電路板的厚度與最小過孔的關系

4．測試孔

測試孔可以兼做導通孔使用，焊盤直徑應不小于25mil，測試孔中心距應不小于50mil。測試孔避免放置在芯片底下。

2.2.2　高密度互連盲孔的結構與尺寸

1．盲孔連接1層至2層或N層至N-1層（類型1）

盲孔連接1層至2層或N層至N-1層的結構示意圖如圖2-4所示，相關尺寸要求如表2-10所示。

2．盲孔連接1層至3層或N層至N-2層

盲孔連接1層至3層或N層至N-2層的結構示意圖如圖2-5所示，相關尺寸要求如表2-11所示。

圖2-4　盲孔連接1層至2層或N層至N 

表2-10　盲孔連接1層至2層或N層至N-1層的相關尺寸要求

注：1. 盲孔外觀比[（A+A′）/C ] 等于孔的深度（A+A′）除以已鉆盲孔尺寸（C）。

2. 孔的尺寸是指機械鉆孔和激光打孔形成的尺寸，完成電鍍后的尺寸將比這個尺寸要小。

3. 較低的外觀比所需的鍍層厚度為0.0008in（20μm）或更多。請勿在同一時間指定高外觀比和厚的鍍銅要求。

4. 在微孔焊盤設計時淚滴焊盤是首選的。先進的工藝要求的焊盤尺寸僅在多芯片模塊中使用。另注：加工能力必須滿足與層數、HDI結構類型和板的尺寸有關的誤差要求。

圖2-5　盲孔連接1層至3層或N層至N 

表2-11　盲孔連接1層至3層或N層至N-2層的相關尺寸要求

注：1. 可變深度的盲孔外觀比[(A+A′+B+B′) /C] 等于孔深度（A+A′+B+B′）除以已鉆盲孔尺寸（C）。

2. 0.002in（50μm）電介質限于平面/平面之間，基礎銅厚度為0.0014in（35μm）。

3. B′的厚度將導致A的尺寸減少，以保持適當的外觀比，這可能會導致在L ₁ 和L ₂ 之間的樹脂填補不足。

4. 較低的外觀比所需的鍍層厚度為0.0008in（20μm）或更多。請勿在同一時間指定高外觀比和厚的鍍銅要求。

另注：1. 在微孔焊盤設計時淚滴焊盤是首選的。

2. 加工能力必須滿足與層數、HDI結構類型和板的尺寸有關的誤差要求。