过孔是指在电路板上经过钻孔、冶金处理、电解铜、化学镀镍、化学锡等一系列工艺生产出来的一种孔洞结构,它在电路板上的位置和大小各异。它的作用是连接不同层次之间的导体,维护电路的连续性。下面将从功能、种类和制造方法这几个方面详细阐述过孔的作用和特点。
过孔作为PCB电路板中的重要构成部分,具有以下几个方面的功能:
1)连接电路层次:在多层板的设计中,通过过孔可以将不同的铜层互相连接起来,实现电路功能。
2)散热:通过过孔可以使电路板上的散热更加均匀,达到更好的散热效果。
3)加固:在电路板的制造过程中,通过过孔可以增加电路板的强度,防止板子变形。
根据不同的连接位置和功能,可以将过孔分成以下几种种类:
1)盲孔:连接板子表层的一端与中间一层,仅在表层钻孔并镀上铜、镍、金后盲孔填上助焊剂并覆铜,此时只能看到板子表面盲孔的一端,是常见的多层板过孔形式之一。
2)通孔:连接各层电路,是应用最为广泛的一种过孔。
3)盲通孔:将板子内部的一个层与板子一边的邻近层连接起来,只钻通内部一层,用于减少板子内部空间占用。
4)盖孔:通常用于大功率电子元件的散热,盖上铜帽状便于散热,是专门设计的一个过孔类型。
过孔的制造过程有很多环节,下面简单介绍其中主要的几个环节:
1)钻孔工艺:通过机器自动钻孔,并通过加工喷雾、泡沫等方式发挥冷却剂的冷却效果,保证钻头的工作时间和孔径精度。
2)化学镀铜:利用电化学的方法,在钻孔处的铜箔表面沉积一层铜涂层,然后进行电解加工,直到生成一起孔洞连接电路板内外层。
3)化学镀镍:在连接信号或电源等特定要求的过孔上,使用化学镀镍,提高连接的稳定性和可靠性。
4)化学锡:在连接元器件外观焊盘的过孔上,使用化学锡作为钎料,实现元器件的可靠焊接。
过孔是电路板上不可或缺的构建部分,通过将不同铜层互相连接起来,实现电路功能、加固电路板强度、散热等多种功能。种类上可以分为通孔、盲通孔、盲孔和盖孔等,每种过孔都有不同的制造方法,通过不同的钻孔工艺、化学镀铜、化学镀镍、化学锡等工艺制造而成。