PCB扇孔全攻略｜这些设计细节，新手和老手都容易忽略！

如果你做过PCB设计，你一定遇到过这些场景——
BGA走线顺畅，却在测试中高速链路丢包；多层板做出来却翘曲变形；焊接时良率一落千丈……
这些问题，很多时候不是芯片问题，也不是板厂工艺问题，而是扇孔没设计好。

今天，我们用19条实战经验，带你彻底搞懂PCB扇孔设计，让你的板子一次投产就过关！

1. 过孔的作用与基本原则

 

过孔是信号换层的桥梁。

必须跨层连接，不能只连一层形成STUB（散热孔除外）。

优先选大孔径，提高生产合格率、降低成本。

如图1-1所示：正确的过孔选择能有效减少不良率。

 

2. 过孔类型与数量控制

 

同一设计中不宜超过3种类型。

常用：8/16、10/22、12/24

HDI：4/10、4/8激光孔

板厚越大孔越大；2层板推荐12/24。

 

 经验提醒：类型太多会增加加工难度与成本。

3. 考虑载流能力，过孔数量留余量

 

过孔不仅传输信号，还承担载流。
设计中通常按计算值的2倍布置过孔，给电气性能留安全余量。

4. 过孔间距影响电源完整性

 

如果间距太小，可能切断地层或电源层，造成EMI飙升。
建议中心间距 ≥ 1mm（39.37mil），这样既能走线又能保层完整性。

如图1-2所示：合理间距让布线更顺畅。

5. IC与电容的扇出技巧

 

IC扇出：优先外侧引出，保持左右同水平线，方便内层布线（图1-3）。

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图1-3过孔的扇出要求

 

电容扇出：缩短回路，避免打在焊盘中心，防焊接不良（图1-4）。

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图1-4 电阻容的过孔扇出原则

 

6. 板边屏蔽GND过孔

 

沿板框打一圈GND过孔（50~200mil间距），形成屏蔽效果。

图1-5 屏蔽GND孔
 

7. BGA器件扇出策略

 

过孔打在焊盘对角线中心，中间十字通道禁止过孔（图1-6）。

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图1-6 BGA的扇出十字通道

前两排过孔可外移，与中间对齐，方便内层出线（图1-7）。

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图1-7 BGA走线技巧

BGA间距≥1mm可走2线，<1mm只能走1线，0.4mm需HDI（图1-8）

图1-8 不同BGA过孔之间出线数量

8. 铺铜与孤铜处理

 

大于0805器件建议十字连接，避免焊接不良（图1-9）。

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图1-9 焊盘的铺铜链接方式

避免大面积无铜，防板材变形。

设计完成后修铜，去尖角，移除孤铜（图1-10）。

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图1-10 孤铜的移除

9. 差分信号的过孔要求

 

换层时在附近加GND过孔，缩短回流路径（图1-11）。

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图1-11 打孔换层时添加GND孔

差分过孔之间保持净空，禁止其他信号通过（图1-12）。

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图1-12 差分过孔中间禁止布线

走线保持对称与耦合，减少不耦合长度（图1-13）。

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图1-13 差分线的对于与耦合

 

• 10. 合孔与高速连接器设计
  
   

BGA电源/地可合用过孔（仅限2个引脚），避免多个共用（图1-14）。

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图1-14 BGA 焊盘的合孔处理

高速连接器的每个地焊盘至少打一颗GND过孔，尽量靠近焊盘（图1-15）。

图1-15 连接器的GND焊盘

总结

 

扇孔设计，看似只是“打个孔”，但它关乎信号完整性、电气性能、制造良率和成本。
掌握这些规则，你的PCB设计将更稳定、更高效，一次投产就能通过测试。