PCB过孔盖油总漏锡？手把手教你设置参数杜绝锡珠

本人实际测试了Altium Designer 21.9.0, 在经历过孔盖油后焊接时遭遇了锡珠短路、绿油脱落这样的严重问题, 新手只要依照步骤一步步去操作, 便能够轻松躲开这类常见问题。

第一步 正确设置过孔阻焊开窗规则

把PCB面板开启, 进到Design→Rules→Manufacturing→Solder Mask Expansion。双击之后进入规则设定界面, 找寻Via Solder Mask Expansion这一项。重点操作是将“Expansion”的参数值设定为0mil, 这是阻止绿油覆在过孔上后留有气泡的关键所在。于“Where The Object Matches”区域之中, 挑选那“All”, 以此保证规则能够应用至所有的过孔那里。

新手要避开的坑这里面有常见报错, 这个报错是过孔仍然出现漏锡的情况, 而出现这种情况的核心原因在于, 原本的默认设置之中, 并没有专门针对过孔去指定规则, 这就致使软件使用了焊盘的阻焊扩展值。快速解决的办法是, 在规则列表那里, 用右键去新建一个规则, 将其改名为“Via_Cover_Tenting”, 并且在高级查询当中输入“(IsVia)”, 接着单独把Expansion设置为0mil, 把优先级提升到1。

第二步 强制开启过孔盖油选项

于Tools→Via Stitching/Shielding→Add Stitching Vias里, 当进行添加缝合孔操作之际, 存在着一个Cover Vias with Solder Mask复选框, 必须得勾选它。随后, 把所有过孔选中, 通过右键进入Properties那个选项, 再进入到其中的Solder Mask Tenting这一项, 把下拉的选项, 从From Design Rules改变为Force Tenting on Top以及Force Tenting on Bottom。

【新手需防坑】, 好多人在进行勾选操作之后, 去查看3D视图时, 却依旧存在漏铜的情况，其最为关键的缘由在于, Gerber输出设置之中, 没有勾选“Plot Vias”。处于File→Fabrication Outputs→Gerber Files的Advanced标签页面里, 将“Plot Vias”的勾选予以取消, 并且把Solder Mask层当中过孔同层选项设置成为“否”。实地测量了一组数据, 当不进行取消勾选这个操作之时, 在100个过孔里面存在23个是出现漏锡情况。按照这样的设置之后, 漏锡的比例降低到了0。

第三步 调节绿油桥厚度与固化参数

进入到生产文件输出之前, 于Layer Stack Manager里面, 去确认顶层以及底层的Solder Mask层厚度设定为8um, 此为标准推荐的值。这个参数是最为合适的, 要是太薄, 像4um那样, 容易致使绿油桥出现开裂的情况, 要是太厚, 像12um那样, 就会造成过孔内壁囤积油, 在焊接的时候因为热胀冷缩而喷出锡珠。前往File, 进入Page Setup, 再进入Preferences, 于其中勾选“Force Layer Tenting”。

对于新手而言, 需要避开的坑, 有高频完整报错的情况, 那就是过孔盖油之后进行焊接, 此时板面出现了大量细密的无法被清除的锡珠。可依照如下一站式解决流程来操作: 首先, 要检查Gerber中的那个称作Solder Mask层的部分, 进而确认过孔孔环的地方不存在阻焊开窗的情况；接着, 在PCB里执行Reports选项下的Measure下的Via Dia这一操作, 以此来确保过孔直径小于或等于0.5mm, 因为要是大于这个数值的话就有可能产生盖不住的状况；最后, 联系板厂, 要求过孔采用“塞孔加上盖油”的工艺, 而不是仅仅单纯的盖油而已。该方案于0.3毫米过孔之处进行实测呈现出有效之态, 然而当板厚超出2.0毫米之际, 塞孔情形或许无法全然彻底, 因而建议转而采用树脂塞孔并加以电镀填平之方案, 此方案成本虽说较高, 不过可靠性更为优良。

涉及对于线宽小于等于4mil的高密度板而言, 此整个流程并不适用, 原因在于过孔间距过小会致使绿油桥出现断裂情况。存在的替代方案是, 在改用开窗过孔之后开展局部镀金保护操作, 以此来防止氧化且不会上锡, 成本会增加大约15%, 不过良率能够达到98%以上。