析盤中孔以及POFV孔的影響

一、盤中孔的影響

盤中孔設計在現代印制板（PCB）制造中越來越常見，特別是在追求高組裝密度的模塊類單板中。這種設計有助于節省空間并提高元件的集成度。然而，盤中孔的設計也帶來了一些潛在的問題，如圖1-1(a)所示為早期常見的綠油單面塞孔形式。

圖 1-1 盤中孔

冷撕裂（縮錫開裂）風險：

當BGA角部的焊點焊盤設計有盤中孔（POFV孔），如果這些孔沒有連接內層的大銅皮（如地、電層），在再流焊接快速冷卻過程中，可能會因焊點的單向凝固及BGA角部的翹起而出現熔斷現象。這種熔斷現象發生在焊點凝固時，因此被稱為冷撕裂或縮錫開裂，如圖1-2所示。

圖 1-2 POFV 孔冷撕裂(縮錫開裂)形成機理

冷撕裂會導致焊點連接不可靠，從而影響整個電路板的性能和可靠性。

熱性能影響：

如果盤中孔連接有內層的大銅皮，由于大銅皮具有良好的熱導性，可以更有效地分散焊接過程中的熱量，從而避免單向凝固引起的熔斷問題。然而，大銅皮的存在也可能導致焊接過程中的熱應力增加，對焊接接頭的可靠性產生一定影響。

二、POFV孔的影響

POFV（Plate Over Filled Via）孔，即樹脂塞孔電鍍填平工藝的孔，也被稱為VIPPO孔或盤中孔。這種工藝的主要優點包括有利于設計疊孔和焊盤上加孔、改善電氣性能、有助于散熱以及可有效節約空間。然而，POFV孔的設計也需要注意以下幾個方面的影響，如圖1-3所示為POFV孔可能引發的焊接問題示意圖。

圖 1-3 POFV 孔冷撕裂(縮錫斷裂)現象

焊接可靠性：

POFV孔的設計不當可能導致冷撕裂問題，從而影響焊接接頭的可靠性。此外，如果POFV孔的填充不平整或存在缺陷，也可能導致焊接過程中的問題，如虛焊、假焊等。

電氣性能：

POFV孔的填充和電鍍質量對電氣性能有重要影響。填充不平整或電鍍層不完整可能導致電氣連接不良或信號傳輸問題。因此，在制造過程中需要嚴格控制POFV孔的填充和電鍍質量。

散熱性能：

雖然POFV孔有助于散熱，但如果設計不當或填充材料導熱性能不佳，也可能影響散熱效果。在選擇填充材料和設計POFV孔時，需要考慮其散熱性能。

總結，盤中孔和POFV孔的設計對印制板的性能和可靠性有重要影響。在制造過程中需要嚴格控制工藝流程和質量標準，以確保這些孔的設計能夠滿足實際應用需求并具有良好的可靠性和性能表現。同時，設計師和制造工程師應密切關注這些孔可能帶來的潛在問題，并采取相應的預防措施來降低風險