Oprocesso de meio furo pcb, com seu design estrutural exclusivo, tornou-se uma tecnologia chave para conseguir conexões placa a placa e melhorar a integração do produto. Este processo efetivamente economiza espaço e aumenta a resistência mecânica ao processar estruturas especiais de meio furo na borda da placa de circuito impresso e é amplamente utilizado em dispositivos eletrônicos com requisitos rígidos de espaço e desempenho.
1, Definição e função central de meio furo
(1) Análise de definição
O meio furo da placa de circuito impresso é um padrão de furo especial processado ao longo do limite da placa de circuito impresso. Após o revestimento de cobre e outros tratamentos, apenas metade da parede do furo permanece dentro da placa, enquanto a outra metade é removida, formando uma estrutura de meio furo com cobre dentro dos furos da superfície banhada. Sua fabricação requer múltiplos processos colaborativos, desde perfuração, afundamento de cobre, galvanoplastia até fabricação de circuitos, a fim de obter modelagem precisa por meio do processamento de formas.
(2) Papel fundamental
Otimização de espaço: Em comparação com os métodos de conexão tradicionais, o processo de meio furo não requer conectores adicionais, economizando muito espaço na placa de circuito impresso. Especialmente adequado para produtos miniaturizados, como smartphones e dispositivos vestíveis, pode aumentar a densidade de montagem de placas de circuito impresso em uma área limitada.
Reforço mecânico: Definir meios furos na borda da placa de circuito impresso pode aumentar significativamente a resistência mecânica da placa, resistir efetivamente à deformação e danos em ambientes complexos de vibração e estresse, como eletrônicos automotivos e controle industrial, e melhorar a durabilidade geral.
2, Requisitos técnicos essenciais para processos semiporosos
(1) Especificação de abertura e espaçamento entre furos
Padrão de abertura: Recomenda-se que a abertura mínima acabada da placa de meio furo seja maior ou igual a 0,6 mm, e a capacidade final do processo pode chegar a 0,5 mm. Porém, é necessário garantir que a parede do furo de 0,25 mm esteja localizada dentro da placa, caso contrário pode causar desprendimento do cobre da parede do furo.
Controle de espaçamento: O espaçamento de meio furo do projeto deve ser maior ou igual a 0,45 mm. Depois de considerar a compensação de produção, o espaçamento real deve ser maior ou igual a 0,35 mm para evitar interferência do processamento de meio furo adjacente.
(2) Critérios de projeto para placas de solda
Anel de soldagem unilateral: Recomenda-se que a largura do anel de soldagem unilateral seja maior ou igual a 0,25 mm (limite de 0,18 mm) para garantir a resistência de adesão da camada de cobre e manter a estabilidade da conexão elétrica.
Layout da almofada: Recomenda-se que a distância da borda da almofada seja maior ou igual a 0,6 mm para evitar o risco de conexão de cobre durante o processamento; O formato da almofada de solda pode ser projetado em vários formatos, como circular, quadrado, etc., de acordo com os requisitos do circuito.
(3) Requisitos de precisão de posição
Posicionamento central: A posição do furo deve estar localizada com precisão no centro da linha de contorno para garantir a distribuição uniforme da camada de cobre e evitar falha de meio furo devido ao deslocamento.
Distância da borda: A distância do meio furo até a borda da placa deve ser maior ou igual a 1 mm para reduzir o impacto da tensão de processamento da borda da placa na folha de cobre na parede do furo e evitar empenamento e descolamento.
(4) Pontos-chave do processo de máscara de solda
Tratamento de áreas fechadas: As áreas fechadas de meio furo precisam ter janelas para evitar que a tinta penetre na parede do furo e afete o desempenho elétrico.
Configuração da ponte de máscara de solda: Uma ponte de máscara de solda deve ser reservada entre as placas do circuito. Caso não possa ser atendido, o espaçamento de meio furo precisa ser aumentado para evitar o risco de curto-circuito.
3, Processo de meio furo e estratégia de otimização
(1) Processo de produção padrão
Formação de perfuração: Faça o furo inicial de acordo com os requisitos do projeto, controle rigorosamente a precisão da posição e o tamanho da abertura.
Galvanoplastia de cobre: Ao galvanizar quimicamente o cobre e galvanizar a superfície da placa, as paredes do furo recebem condutividade e a camada de cobre fica mais espessa.
Fabricação de circuitos: Usando processos de fotolitografia e gravação para formar padrões de circuitos externos.
Fresamento de meio furo: Utilizando fresas CNC para fresamento preciso para formar uma estrutura de meio furo, esta etapa exige precisão extremamente alta do equipamento.
Tratamento de superfície: Através de processos como remoção de filme, gravação e remoção de estanho, a formação de meio furo é concluída.
(2) Otimização de processos e gestão de riscos
Lidando com dificuldades de processamento: o processo de conformação está sujeito a problemas como empenamento da camada de cobre e rebarbas residuais na parede do furo, especialmente em usinagens de meio furo de pequeno-tamanho. É necessário otimizar os parâmetros de fresamento e usar ferramentas de corte de alta-precisão para reduzir riscos.
Especificação de projeto para placa de emenda: A emenda de placa com meio furo deve reservar espaçamento suficiente para evitar o uso do método de corte em V-. Recomenda-se a utilização de fresas para conformação de cavidades; Placas de meio furo de três ou quatro lados precisam ser projetadas com esquemas de layout direcionados para aumentar a confiabilidade da conexão.
Tratamento estrutural especial: Furos guia precisam ser adicionados em ambas as extremidades do meio furo em forma de ranhura, e a tensão deve ser otimizada através do processo de perfuração secundária para evitar que a camada de cobre se deforme.
4, aplicação industrial de tecnologia semi porosa
Eletrônicos de consumo: ajudando smartphones e tablets a obterem design compacto e melhorarem a utilização do espaço interno.
Equipamento de comunicação: Garantir a estabilidade da transmissão do sinal e a eficiência da distribuição de energia dos módulos de comunicação 5G e equipamentos da estação base.
Controle industrial: Atenda aos requisitos de resistência mecânica e desempenho elétrico de equipamentos de automação industrial sob condições de trabalho complexas.
Eletrônica automotiva: Adapte-se aos requisitos de alta confiabilidade de antivibração de PCB e resistência à diferença de temperatura em sistemas de veículos.