ziliaofenxiang

MOSFET等大型焊盘的背面可以打过孔

0
阅读(52) 评论(0)

  一、MOSFET等大型焊盘的背面可以打过孔。

  首先一种情况是焊盘上需要过孔,例如:

  我们为了改善MOSFET的散热,在MOSFET的焊盘上打过孔。

  注意:在这里大焊盘的过孔处理时,我们需要均匀布孔,保证焊盘是均匀受热的。

  二、一些小封装的电阻电容,不要把过孔打在焊盘上。

  一般标贴的电阻电容,防止立碑,我们需要做开窗处理。

  “立碑”现象常发生在CHIP元件(如贴片电容和贴片电阻)的回流焊接过程中,元件体积越小越容易发生。特别是1005或更小钓0603贴片元件生产中,很难消除“立碑”现象。在表面贴装工艺的回流焊接过程中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,如图4,人们形象地称之为“立碑”现象(也有人称之为“曼哈顿”现象)。

  “立碑”现象的产生是由于元件两端焊盘上的焊膏在回流熔化时,元件两个焊端的表面张力不平衡,张力较大的一端拉着元件沿其底部旋转而致。造成张力不平衡的因素也很多。

  所以一般我们会对铺铜的管脚做,开窗处理,防止立碑现象;同理,我们不能把过孔打在SMT焊盘上,防止元件两个韩端的表面张力不平衡。

  焊盘上是否可以打过孔?

  正方观点:慎用;

  在设计PCB板时,有时因为板子面积的限制,或者走线比较复杂,会考虑将过孔打在贴片元件的焊盘上,一直以来都分为支持和反对两种意见。但总体而言,感觉在焊盘上打过孔的方式容易造成贴片元件的虚焊,在万不得已的情况下尽量慎重使用。现将两种观点简述如下。支持:一般需要在焊盘上打过孔的目的是增强过电流能力或加强散热,因此背面主要是铺铜接电源或地,很少会放贴片元件,这样为防止在回流焊时漏锡,可以将过孔背面加绿油,问题也就解决了,在我接触过的服务器主板电源部分都是这么处理的反对:一般贴片元件可以彩用回流焊工艺或波峰焊工艺中的一种,波峰焊要求焊盘密度不宜太高,焊盘太密容易造成连锡短路,贴片IC脚都比较密,采用回流焊则是首选方案.而插装文件则只能采用过波峰焊方式.关于波峰焊和回流焊在网上能找到不少介绍.搞PCB设计的工程师们请先了解一下这些生产工艺才知道如何去设计.Protel里面有Fanout规则,就是禁止把过孔打在焊盘上的。传统工艺禁止这么做,因为焊锡会流到过孔里面。现在有微过孔和塞孔两种工艺允许把过孔放到焊盘上,但非常昂贵,咨询一下PCB厂。最好不要打过孔在PAD上,容易引起虚焊。好好整理一下布局,一个小小的过孔的位置应该还是找的到的。不过,对于贴片元件,回流焊的时候,焊锡会通过过孔流走。所以慎用。

  焊盘中打过孔好处:方便走线、避免过孔寄生电感.........

  焊盘中打过孔缺点:过回流焊容易形成虚焊

  只要能解决过回流焊容易形成虚焊的问题,采用焊盘中过孔是在不怎加成本的基础上提高线路板性能的一个很好的选择。问过一些线路板厂家说只要过孔上涂上阻焊剂,并且过孔不要开的过打一般不会形成虚焊。

  一些公司的产品,BGA焊盘上打了半通孔,这种半通孔,在SMT回流后,经常会出现空洞,甚至少锡现象。

  BGAPAD上打半通孔,这种工艺称之为盲埋工艺,这种孔称之为盲埋孔。如果打了盲埋孔,不再做电镀回填,BGA在焊接时,该位置容易出现气泡、空洞等问题。

  这种工艺的最大优点是:PCBPAD与PCB的共面性,也加大了finepitchBGAPAD的尺寸空间.

  缺点是:PCB的成本费用较大.

  这个要看生产制造的工艺,现在在一些制造比较好的工厂,对于高密度的产品是非常常见的,这就叫VIPvia(ViainPad),好处有:出线距离短,节省空间;出线短,寄生电感小对电源完整性和信号完整性都有好处;但是如果SMT生产控制不好,就容易漏锡,产生短路现象。

  如果空间足够,一般都不建议这样做,常规做法就是拉粗而短的线,然后靠近pad下拉到GND。

  反方观点:没事;

  PCB板布线的时候,若遇上元器件密度很高,如何走线和放置过孔确实是一个问题。尽管很多时候可以通过缩小走线和过孔的尺寸,增加PCB层数来解决问题,但随之带来的就是PCB板成本抬高。这里就介绍一下直接将过孔放在表面贴面器件焊盘上来节省空间的做法。

  左边为普通过孔的放法,放置在没有元器件的空闲处。右边则是将过孔放在焊盘上

  从PCB板的加工制造来说,将过孔放置在焊盘上,在生产过程中是没有任何问题的。但是对电路板的组装会带来一些的问题。首先因为焊盘上有一个孔,会导致锡膏受热后从孔中流走一部分而可能导致“虚焊”或者“焊接强度不够”;另外,如果是双面贴片板,而且不巧在这个过孔的反面区域布置有其他的焊盘,则可能导致流出的锡膏侵入该焊盘而造成短路。

  解决上面问题的办法其实很简单,就是在该过孔的表面蒙上阻焊层(就是平时我们看到绿颜色的那层“油”,主要是绿色,也有黑色等等)。这样就相当于给这个过孔“封底”了。封底以后锡膏即使流入,也不会损失很多,而且更不会流到板子的反面。在设计软件中具体操作的话,以AltiumDesigner为例,在PCB窗孔中双击过孔图标可以弹出过孔的属性对话框,勾上“forcecompletetentontop/bottom”就可以为该过孔加上阻焊层。你实际看到的是在Topsolder或者bottomsolder中的圆形图没了,也就意味着该区域将不被暴露。