盲埋孔PCB叠孔设计的利与弊

作者：一博科技高速先生成员 王辉东

毛毛说他最近的人生就像天气预报，晴天，阴天，下雨天，关键下雨就下雨吧，它还是狂风暴雨，雷鸣电闪。

这不刚设计一个二阶HDI，投到板厂两个星期，马上都要交货了，工厂突然来了电话说，板子上盲埋孔之间开路了，毛毛一脸懵逼，这是啥问题，不行我要打电话找E公司的如烟去，要和她说道说道这个PCB。

如烟接到电话，看了毛毛的设计，板上有盲孔与埋孔的叠孔设计，哈哈一笑，毛毛，咱们今天就聊聊，这个让PCB布线更加紧密的江湖神技-盲埋孔的叠孔设计。

你从上图中，能看出PCB是几阶HDI吗。

随着电子行业的发展，电子产品向高密度，高精度发展，对线路板的布线空间也有相对严密的要求。而提高pcb布线密度最有效的方法是减少通孔的数量，盲埋孔的设计不再是遥不可及，而是融入了PCB设计的一点一滴，变得触手可及。

通常我们的二阶或二阶以上的盲孔有如下两种，一种是错孔，顾名思义，错孔就是两个盲孔是错开的。

还有一种设计是盲孔的叠孔设计，就是两个盲孔是重叠的。如下图所示：

 

你能分清哪个是错孔哪个是叠孔设计了吗。

那么叠孔设计有什么优点？

盲孔和埋孔能给PCB提供更多的空间和选择。埋孔设计会帮助释放板面上的空间，而不会影响上下两层的表面装置或走线。盲孔的叠孔和盲埋孔的叠孔有助于释放更多的空间。
下面是一个二阶HDI的生产流程图：

我们从上图中可以看出，做了叠孔设计，内层的盲孔必须要做一次填孔电镀，那么对盲孔填孔电镀的平整度要求比较严格。如果盲孔底部填孔电镀不平整，第二次盲孔打下来以后，下面没有镀铜层导通，出现层间悬空，开路就出现了。

 

所以盲孔叠层，第一次盲孔的时候要做填孔电镀，而错孔则不需要做。所以说流程更长，时间更久，对工艺的要求也更严格。

 

采用电镀填盲孔的方法来实现盲孔与盲孔的堆叠方式，由于其具有可靠性高、流程简单等优点，成为目前最理想的填充方法。二阶或多阶HDI板的制作技术大多采用镭射钻盲孔、电镀填盲孔的方式来实现层与层之间的互连，其制作难点在于盲孔加工、电镀填盲孔、和对位精准度的控制，盲孔的叠孔后做填孔电镀有如下优点：

1. 比错孔更加节约布线空间
2. 增加了导热的可靠性
3. 增加了电流的承载能力
4. 让表面焊盘的更加平整，让焊接更可靠。

如果盲孔与埋孔做了叠孔，则需做一次内层的POFV工艺（树脂塞孔电镀填平）工艺。

 

 

盲孔与盲孔的叠孔工艺，树脂塞孔的平整度成为工艺成败的关键点。树脂塞孔的关键点是，如果埋孔树脂塞孔电镀不平整，一切设计都成空。

 

如烟说：“毛毛，你这个设计本身没有问题，但是关键要看工厂的工艺能力。”
毛毛说我明白，下次制板就去找如烟你。

总结：
盲孔与盲孔的叠孔设计，流程增加内层盲孔填孔电镀，流程增加，成本上升。
盲孔与埋孔的叠孔设计，流程增加内层的POFV工序，流程增加，成本上升。
能通孔设计尽量不盲孔，能盲孔尽量不叠孔。