什么是PCB塞孔？为什么要塞孔？

导通孔起线路互相连结导通的作用，电子行业的发展，同时也促进PCB的发展，也对印制板制作工艺和表面贴装技术提出更高要求。Via hole塞孔工艺应运而生，同时应满足下列要求：

 

（一）导通孔内有铜即可，阻焊可塞可不塞；
（二）导通孔内必须有锡铅，有一定的厚度要求（4微米），不得有阻焊油墨入孔，造成孔内藏锡珠；
（三）导通孔必须有阻焊油墨塞孔，不透光，不得有锡圈，锡珠以及平整等要求。

 

随着电子产品向“轻、薄、短、小”方向发展，PCB也向高密度、高难度发展，因此出现大量SMT、BGA的PCB，而客户在贴装元器件时要求塞孔，主要有五个作用：

（一）防止PCB过波峰焊时锡从导通孔贯穿元件面造成短路；特别是我们把过孔放在BGA焊盘上时，就必须先做塞孔，再镀金处理，便于BGA的焊接。

（二）避免助焊剂残留在导通孔内；

 

（三）电子厂表面贴装以及元件装配完成后PCB在测试机上要吸真空形成负压才完成：

（四）防止表面锡膏流入孔内造成虚焊，影响贴装；

（五）防止过波峰焊时锡珠弹出，造成短路。

 

塞孔分为树脂塞孔和电镀塞孔。

树脂塞孔：使用不含溶剂（Solvent）性质油墨塞孔，除可补足一般油墨较不易塞满问题，更可降低油墨受热而产生“裂缝”。一般为纵横比较大的孔径时使用。

树脂塞孔的好处：

1、多层板BGA上的过孔塞孔，采用树脂塞孔能缩小孔与孔间距，解决导线与布线的问题；

2、内层HDI的埋孔，能平衡压合的介质层厚度控制和内层HDI埋孔填胶设计之间的矛盾；

3、板子厚度较大的通孔，能提高产品的可靠性；

4、PCB使用树脂塞孔这制程常是因为BGA零件，因为传统BGA可能会在PAD与PAD间做VIA到背面去走线，但是若BGA过密导致VIA走不出去时，就可以直接从PAD钻孔做via到别层去走线，再将孔用树脂填平镀铜变成PAD，也就是俗称的VIP制程(via in pad)，若只是在PAD上做via而没有用树脂塞孔，就容易造成漏锡导致背面短路以及正面的空焊。

PCB树脂塞孔的制程包括钻孔、电镀、塞孔、烘烤、研磨，钻孔后将孔镀通，接着再塞树脂烘烤，最后就是研磨将之磨平，磨平后的树脂因为不含铜，所以还要再镀一层铜上去将它变成PAD，这些制程都是在原本PCB钻孔制程前做的，也就是先将要塞孔的孔处理好，然后再钻其他孔，照原本正常的制程走。

塞孔若没有塞好，孔内有气泡时，因为气泡容易吸湿，板子再过锡炉时就可能会爆板，不过塞孔的过程中若孔内有气泡，烘烤时气泡就会将树脂挤出，造成一边凹陷一边突出的情况，此时可以将不良品检出，而有气泡的板子也不见得会爆板，因为爆板的主因是湿气，所以若是刚出厂的板子或板子在上件时有经过烘烤，一般而言也不会造成爆板。

电镀填孔：目前是以利用添加剂的特性，控制各部分铜的生长速率，以进行填孔动作。主要运用于连续多层叠孔制作（盲孔制程）或高电流设计。

电镀填孔的优点：

　1、有利于设计叠孔和盘上孔；

　2、改善电气性能，有助于高频设计；

　3、有助于散热；

　4、塞孔和电气互连一步完成；

    5、盲孔内用电镀铜填满，可靠性更高，导电性能比导电胶更好。

那么，PCB线路板导通孔塞孔工艺是如何实现的？

一、热风整平后塞孔工艺

此工艺流程为：板面阻焊→HAL→塞孔→固化。采用非塞孔流程进行生产，热风整平后用铝片网版或者挡墨网来完成所有要塞的导通孔塞孔。塞孔油墨可用感光油墨或者热固性油墨。此工艺流程能保证热风整平后导通孔不掉油，但是易造成塞孔油墨污染板面、不平整，在贴装时易造成虚焊。

二、热风整平前塞孔工艺

1、用铝片塞孔、固化、磨板后进行图形转移

此工艺用数控钻床，钻出须塞孔的铝片，制成网版，进行塞孔；塞孔油墨也可用热固性油墨，硬度大，与孔壁结合力好。工艺流程为：前处理→塞孔→磨板→图形转移→蚀刻→板面阻焊

此方法可以保证导通孔塞孔平整，热风整平，不会有爆油、孔边掉油等质量问题，但此工艺要求一次性加厚铜，因此对整板镀铜要求很高。

2、用铝片塞孔后直接丝印板面阻焊

此工艺用数控钻床，钻出须塞孔的铝片，制成网版，安装在丝印机上进行塞孔，完成塞孔后停放不超过30分钟，用36T丝网直接丝印板面阻焊；工艺流程为：前处理——塞孔——丝印——预烘——曝光——显影——固化。

此工艺能保证导通孔盖油好，塞孔平整，热风整平后能保证导通孔不上锡，孔内不藏锡珠，但容易造成固化后孔内油墨上焊盘，造成可焊性不良。

3、铝片塞孔、显影、预固化、磨板后进行板面阻焊

用数控钻床，钻出要求塞孔的铝片，制成网版，安装在移位丝印机上进行塞孔；塞孔必须饱满，两边突出，再经过固化，磨板进行板面处理。其工艺流程为：前处理——塞孔——预烘——显影——预固化——板面阻焊。

此工艺采用塞孔固化，能保证HAL后过孔不掉油、爆油；但HAL后，过孔藏锡珠和导通孔上锡难以完全解决。

4、板面阻焊与塞孔同时完成

此方法采用36T（43T）的丝网，安装在丝印机上，采用垫板或钉床，在完成板面的同时，将所有的导通孔塞住；其工艺流程为：前处理--丝印--预烘--曝光--显影--固化。

此工艺流程时间短，设备的利用率高，能保证热风整平后过孔不掉油、导通孔不上锡，但是由于采用丝印进行塞孔，在过孔内存着大量空气，在固化时，空气膨胀，冲破阻焊膜，造成空洞，不平整。

审核编辑：刘清