盘中孔,英文常写作 Via-in-Pad 或 VIPPO,指把导通孔直接打在元器件焊盘内部,再通过电镀填孔、树脂塞孔、表面整平等工艺,使焊盘表面保持平整,不影响焊接。
这种工艺在 BGA、LGA、QFN 等细间距封装中非常常见。因为焊盘间距越来越小,传统“过孔从焊盘旁边走”的方式已经放不下,只能把过孔放进焊盘里。
传统过孔为什么不适合细间距焊盘
普通过孔通常放在焊盘外侧,走线从焊盘引出后再打过孔换层。这种方式在引脚间距较大时没有问题,但在细间距封装中会遇到几个问题:
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焊盘间距太小,过孔放不进去;
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走线空间不足,扇出困难;
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过孔靠近焊盘,焊接时焊锡容易流入过孔,形成虚焊或立碑;
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过孔残桩和寄生电容会影响高速信号质量。
盘中孔把过孔直接放在焊盘中心,信号路径最短,扇出效率最高,也更适合高密度布线。
VIPPO 的核心工艺难点
盘中孔不能简单地在焊盘上钻一个孔。因为过孔内部是中空的,如果直接焊接,熔融焊锡会流入孔内,导致:
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焊点缺锡;
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焊盘空洞;
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BGA 虚焊;
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器件浮高;
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可靠性下降。
因此,盘中孔必须配合填孔和表面处理工艺,使焊盘表面平整、导电可靠、可焊接。
常见工艺路径是:
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激光钻孔或机械钻孔形成微孔;
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孔金属化,使过孔具备导电能力;
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电镀填孔或树脂填孔,把孔内空隙填充;
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表面研磨或整平;
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制作焊盘并完成表面处理,如沉金、沉锡、OSP、镀金等;
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进入 SMT 贴装环节。
其中,电镀填铜 是实现高质量盘中孔的关键。填孔后焊盘表面平整,既可用于焊接,也可用于高速信号传输。
电镀填孔与树脂塞孔的区别
电镀填孔 VIPPO
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用铜把过孔完全填平;
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表面平整度高;
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导电性和散热性更好;
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适合 BGA、LGA、高速信号焊盘;
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工艺难度和成本相对较高。
树脂塞孔
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用环氧树脂把过孔塞住;
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表面再覆盖阻焊或做表面处理;
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成本相对较低;
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平整度一般不如电镀填孔;
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更适合非焊接区域的过孔塞孔。
如果过孔位于焊盘内部,并且需要贴装器件,通常优先选择电镀填孔方案。
盘中孔的主要优势
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提升布线密度:过孔直接位于焊盘内,扇出更紧凑;
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缩短信号路径:减少走线长度,降低寄生电感和损耗;
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改善散热:焊盘下方可直接连接内层地平面或散热铜层;
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降低电磁干扰:回流路径更短,有利于高速信号完整性;
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适合细间距封装:尤其适合 0.4mm、0.35mm 甚至更小 Pitch 的 BGA。
典型应用场景
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BGA / LGA 芯片扇出;
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高端 CPU、GPU、FPGA 载板;
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手机主板、平板主板;
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汽车域控制器;
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高速服务器主板;
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通信模块;
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高密度 HDI 板;
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需要良好散热的功率器件焊盘。
设计注意事项
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盘中孔孔径不宜过大,通常根据焊盘尺寸和工厂能力确定;
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焊盘直径需要满足填孔后仍具备足够焊接面积;
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高速信号盘中孔应尽量靠近参考平面,减少阻抗突变;
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BGA 扇出时注意孔位与焊盘中心对位;
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填孔后表面平整度会影响印刷锡膏和贴装效果;
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投产前需在资料中明确标注 Via-in-Pad 及填孔要求。
深圳捷创电子支持 HDI 板、盘中孔、电镀填孔等工艺评估与生产。对于 BGA 扇出、高速信号焊盘、细间距封装等设计,工程团队可在打样阶段协助确认孔径、焊盘尺寸、填孔方式和表面处理方案,降低贴装和可靠性风险。