www.jc-pcba.com

盘中孔（Via in Pad，VIPPO）是将过孔直接放置在BGA焊盘上，是高密度PCB设计的必要手段。但过孔如果不做处理，回流焊时锡膏会流入孔内，造成虚焊、少锡、短路。树脂塞孔+电镀填平是解决此问题的标准工艺。本文详解盘中孔的设计要求、塞孔材料选择、工艺规范及验收标准。

一、盘中孔的定义与应用场景

盘中孔是将过孔直接放置在元件焊盘（通常是BGA焊盘）上，优点是节省布线空间，简化BGA扇出，缩短走线长度。问题是回流焊时锡膏会流入过孔，造成焊盘少锡、虚焊、冷焊。孔内残留空气受热膨胀，可能顶起元件。解决方案：对盘中孔进行塞孔（填充）并表面电镀填平，形成平整的焊盘表面。

二、盘中孔的设计要求

孔径与焊盘：盘中孔孔径应≤0.3mm（推荐0.2-0.25mm）。焊盘直径≥孔径+0.25mm（例：孔径0.25mm，焊盘≥0.5mm）。BGA焊盘间距0.4mm时，盘中孔孔径≤0.2mm。

位置要求：盘中孔应位于焊盘中心（偏移量<0.05mm）。同一BGA下的盘中孔布局应一致。盘中孔周围0.1mm内不能有其他过孔或走线。

可制造性：最小盘中孔孔径取决于板厂能力（机械钻孔0.2mm，激光钻孔0.075mm）。捷创电子支持0.2mm机械钻孔盘中孔和0.075mm激光钻孔盘中孔。

三、塞孔材料对比与选型

选型建议：BGA盘中孔→树脂塞孔+电镀填平（最常用）；散热盘中孔→铜浆塞孔或电镀填孔；高可靠性产品（汽车、军工）→电镀填孔；油墨塞孔绝对禁止用于盘中孔。

四、树脂塞孔+电镀填平工艺流程

第一步：钻孔：钻出盘中孔（机械钻孔0.2-0.3mm或激光钻孔0.075-0.1mm）。孔壁需粗化（提高树脂结合力）。

第二步：树脂塞孔：使用真空印刷机将环氧树脂压入过孔。树脂粘度适中，确保无气泡。刮平表面多余树脂。

第三步：预固化：120℃×30分钟，使树脂初步硬化。

第四步：研磨：使用陶瓷研磨刷或砂带研磨机，磨去板面多余树脂。研磨后树脂表面与PCB表面齐平（凹陷<0.05mm）。

第五步：除胶：等离子或化学除胶，去除研磨粉尘。

第六步：电镀：在树脂表面及全板电镀铜（铜厚5-10μm）。形成连续的铜层覆盖树脂，电镀后表面完全平坦。

第七步：外层图形：正常制作外层线路（蚀刻出焊盘和走线）。

五、盘中孔的质量验收标准

表面平整度：树脂塞孔+研磨后，凹陷深度≤0.05mm（20倍显微镜测量）；电镀填孔后，凹陷深度≤0.02mm。

空洞检测：X-Ray透视检查孔内无气泡、无空洞；切片分析（每批抽检）：树脂填充饱满，无裂缝。

附着力测试：电镀铜层与树脂结合良好，3M胶带撕拉无脱落；热冲击测试（260℃锡炉10秒，3次）后无起泡。

焊盘完整性：盘中孔焊盘无凹陷、无裂纹；回流焊后焊料完全润湿，无露铜。电气测试：盘中孔网络导通电阻<10mΩ。

六、盘中孔设计的DFM检查清单

设计阶段：盘中孔孔径≥板厂最小能力；焊盘环宽≥0.1mm；盘中孔避开BGA球阵列边缘；盘中孔下方无走线或过孔。

加工阶段：选用树脂塞孔（非油墨）；研磨后测平整度；电镀后做热冲击验证。

捷创电子：对盘中孔设计执行DFM预审，并提供树脂塞孔+电镀填平服务。每批抽检切片和热冲击测试，平整度≤0.05mm。

七、典型失效案例

案例一：某BGA PCB采用油墨塞孔（非树脂），回流焊后油墨开裂，焊锡流入孔内造成虚焊。改善：改用树脂塞孔+电镀填平，问题解决。

案例二：盘中孔研磨过度，焊盘铜层减薄至<10μm，贴装后焊盘脱落。改善：控制研磨量，电镀后测铜厚≥20μm。

案例三：树脂塞孔后未除胶，电镀层与树脂结合不良，热冲击后起泡。改善：增加等离子除胶工序。

八、捷创电子的盘中孔工艺能力

捷创电子PCB工厂支持盘中孔（Via in Pad）设计，提供树脂塞孔+电镀填平服务。最小盘中孔孔径0.2mm（机械钻孔）或0.075mm（激光钻孔）。每批抽检切片和热冲击测试，确保表面平整度≤0.05mm。如果您有BGA高密度设计需求，可以访问捷创电子官网（www.jc-pcba.com）提交Gerber，获取DFM评审和报价。