阻焊层封装不良对PCB通孔铜的影响及解决方案

用阻焊层堵塞的 PCB（印刷电路板）通孔和铜通孔之间似乎没有直接关联。然而，性能不佳的阻焊层堵塞可能会导致 PCB 上的破坏性结果。作为一种特殊的模板印刷技术，PCB制造的阻焊塞技术是随着SMT（表面贴装技术）的应用和不断进步而发展起来的。过孔塞孔具有以下特点：
• PCB板上的所有过孔中，除元器件塞孔、散热孔和测试孔外，大部分都不需要外露。阻焊层堵塞会阻止助焊剂或焊膏在后期组件组装阶段通过通孔暴露在组件侧，因为它可能会导致短路。此外，通过阻焊堵孔技术可以节省锡膏。
• 阻焊堵孔符合SMT所称的要求，阻止粘合剂粘在IC（集成电路）等元器件表面
• 阻焊封堵技术可防止助焊剂、化学品或湿气进入 BGA 元件和电路板之间的狭窄空间，从而降低因难以清洁而导致的可靠性风险。
• 有时，为了满足自动化流水线的需求，应利用真空吸附PCB进行运输或检查。因此，过孔需要用阻焊层堵住，以防止真空泄漏可能导致松动。

阻焊层堵塞不良的原因

阻焊封堵不良的原因之一是阻焊封堵不彻底或不充分。

阻焊封堵不完全或不足是指过孔顶部没有阻焊油，而底部只有少量阻焊油的情况。

另一个不完全或不充分的阻焊堵塞的例子是在via左侧有阻焊，而所谓的气孔从via右侧的via孔沿孔壁向下扩展。然后，当它靠近通孔的中间部分时，它会向通孔壁的左侧扩展，并产生横截面。过孔铜几乎在横截面和过孔壁铜的交叉处断裂。

过孔断铜或变薄的原因

一旦发生不完全或不充分的阻焊堵塞，微蚀刻溶液或酸溶液可能会在PCB的后期制造过程中流入通孔。通孔通常很小，直径小于 0.35mm。发生阻焊堵塞时，在过孔开口处没有或很少有阻焊油用于帐篷，而在过孔中间或过孔底部有阻焊层，因此过孔内的溶液没有通过的途径。解决方案只能隐藏在阻焊层与过孔壁的交汇处，无法消除，最终导致过孔断铜或变薄。

由于阻焊层堵塞性能不佳导致通孔铜断裂或变薄造成的损坏

一个。当过孔内侧的铜变得如此薄时，电阻将达到毫欧级。采用两线测量法检测不出来，不暴露出不良品。

如果电性测试未能使过孔铜薄问题暴露出来，在PCBA（印刷电路板组装）阶段，由于高温操作和Z轴膨胀，薄铜会断裂。如此一来，电子产品会出现功能实现不足或客户长期使用时功能不稳定的问题。对于没有完全断裂的薄通孔铜，通过AOI、AXI和视觉检测等普通检测方法是无法发现的。一经查出，同一生产批次的所有产品均需报废，损失较大。

湾。至于过孔断铜或圆形断口，PCB厂商可以通过电性测试发现。然而，一个问题是，通过微蚀刻溶液蚀刻铜是一个漫长的过程，直到它到达客户的阶段才会产生。就是说只有只感觉电子产品工作状态不稳定的客户才能发现过孔断铜。例如，当客户发现电子产品出现黑屏或卡死时，很可能是导通孔断铜造成的。

解决方案

一个。从工程设计的角度看

PCB制造厂工程部收到客户的PCB设计文件后，应重点关注堵孔孔径及其要求。一般来说，堵孔的孔径应在0.35mm以下，不宜过大，过大的孔径容易造成堵孔不全或不足。虽然客户提出了对塞孔的要求，但通常不会对塞孔的饱满度做出具体规定。根据IPC的规定，也没有具体定义过孔塞。根据最广泛的 PCB 制造商提出的要求和我多年的工程经验，我认为塞孔最好达到 75% 以上的特性。

湾。从阻焊封堵技术改进的角度看

目前，PCB行业掌握的阻焊堵孔技术主要有以下几种：
技术#1 堵孔→阻焊印刷（铝片参与堵孔和排气板）
技术#2过孔堵塞与阻焊油印刷同时发生。
技术#3 树脂堵塞→ 阻焊印刷
技术#4 表面处理→ 过孔堵塞

就过孔堵塞饱满度而言，建议应用第一种和第三种过孔堵塞技术，因为这两种方法都有助于高填充度。然而，它们的制造工艺复杂，需要铝板和排气板。而且同步打印需要两台或多台打印机，烧板时间也比较长。

技术#2的特点是制造效率高，但很难通过丰满度来控制。不建议采用这种技术，因为根据本文前面部分的讨论，过孔丰满度低会引起过孔铜薄或过孔断铜。

技术#4 通常不会被应用，因此本文后面部分不会讨论。

C。通过电气测试中暴露的开放问题

开孔检查是否存在过孔堵塞不完全或不充分，过孔铜薄或产生断铜现象。

如前所述，电气测试很少能够通过铜变薄，但能够探索圆形铜破损问题。如果在电气测试过程中发现了开路过孔，则可用于验证其是否是由化学镀铜、电镀或阻焊层堵塞造成的。查明问题原因后，可以列出相应的措施。

d。从阻焊层或树脂质量的角度来看

新的堵孔阻焊油和堵孔树脂必须进行工艺测试，以保证其质量。然后，应使用它们参加小批量测试，以进一步验证其性能和质量。正如本文前面部分所描述的，低质量的堵孔阻焊层或堵孔树脂会导致一些问题，例如气孔。随着微蚀刻液进入气孔，过孔铜会慢慢被蚀刻掉，过孔铜很薄或者过孔铜断裂。它们的质量永远不会因成本低而受到影响。

阻焊层的应用在 PCB 制造中起着关键的作用，而孔塞的完整性非常重要，因为它关系到产品的外观，并且与孔塞不完整或不充分导致的孔铜质量问题相关。因此，应特别注意实际管理。具体而言，应遵守规范的程序；精细化生产管理；明确检验标准，充分保证过孔堵塞的完整性。

有用资源
• 阻焊层及其设计技巧
• SMT PCB 的设计要求：焊盘走线连接、通孔、测试点、阻焊层和丝印的设置
• 对阻焊层的影响丝网印刷钉床设计的厚度均匀性
• 提高阻焊层塞孔制造技术的有效措施