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重點(diǎn)就是介紹盤中孔工藝的,那在實(shí)際項(xiàng)目中盤中孔工藝到底能不能采用呢?有什么優(yōu)劣呢?
什么是盤中孔?其實(shí)很好理解,就是在焊盤上打一個(gè)過孔下去,也叫盤中孔技術(shù)(Via-In-Pad),盤中孔工藝一般都是采用樹脂塞孔+電鍍蓋帽技術(shù),傳統(tǒng)BGA扇孔時(shí),都是避開焊盤來進(jìn)行打孔,如下所示:
而盤中孔則是直接打在焊盤上,如下圖所示:
盤中孔有什么優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)?
(1)由于是直接從焊盤中間打孔下去的,所以可以騰出更多的空間來布局和走線,特別是對(duì)于BGA封裝的芯片。
(2)可以最大限度的減少信號(hào)路徑長(zhǎng)度,減少寄生電感和寄生電容,提升信號(hào)的完整性。
(3)簡(jiǎn)化扇孔流程,縮短設(shè)計(jì)周期。
(4)存在焊接可靠性風(fēng)險(xiǎn),未塞孔時(shí),如0402焊盤錫膏容易流失,導(dǎo)致立碑概率提升。
(5)BGA角部焊盤若未連接內(nèi)層銅,冷卻階段溫差達(dá)120℃/秒,焊點(diǎn)開裂率高達(dá)15%。
(6)成本增加,樹脂塞孔或埋盲孔工藝使PCB加工費(fèi)增加30%-50%左右。
(7)信號(hào)和強(qiáng)度問題,高頻場(chǎng)景可能引發(fā)阻抗突變(如45Ω→62Ω),信號(hào)反射損耗增加3dB。
(8)焊點(diǎn)抗剪力下降(12kg→7kg),空洞率>25%時(shí)失效風(fēng)險(xiǎn)激增。
綜上建議:
應(yīng)根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目需求,以及成本預(yù)算,以及工藝水平、焊接的可靠性來決定,盤中孔工藝應(yīng)盡量避免在小封裝元器件焊盤、成本敏感或者未經(jīng)驗(yàn)證的設(shè)計(jì)中使用,以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)和額外的開銷。為確保批量產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性,盤中孔工藝在投產(chǎn)前一定要做足相應(yīng)的驗(yàn)證測(cè)試,否則應(yīng)優(yōu)先考慮傳統(tǒng)的扇出孔設(shè)計(jì)。