盘中孔工艺说明：BGA焊盘过孔技术要点

盘中孔工艺说明：BGA焊盘过孔技术要点

随着芯片封装越来越精细，BGA间距不断缩小，常规的扇出布线方式已经难以满足高密度引脚的走线需求。盘中孔（Via in Pad）工艺应运而生，它将过孔直接打在BGA焊盘上，省去了扇出走线的空间，是高密度PCB设计中常用的工艺手段。凡亿电路作为专业PCB制板服务商，拥有多年HDI和盘中孔工艺生产经验，层间对位精度可达正负25微米。本文详细介绍盘中孔工艺的原理、分类、技术要点和应用场景。

说明：盘中孔工艺涉及树脂塞孔、电镀填孔等多道特殊工序，工艺难度和成本高于普通通孔。具体可加工参数需要结合板厚、孔径、铜厚、板材等条件评估，不同工厂的工艺能力存在差异。

凡亿电路PCB工厂盘中孔工艺精密加工现场

一、盘中孔工艺的基本概念

1. 什么是盘中孔

盘中孔，顾名思义就是将过孔直接设置在表面贴装器件的焊盘中央。对于细间距BGA封装，当焊盘间距小到无法在焊盘之间走出线时，就需要将过孔直接打在焊盘上，通过过孔将信号引到内层或背面。这样做的好处是节省了扇出空间，大幅提高布线密度；缺点是工艺复杂、成本较高，且需要塞孔填平处理。

如果焊盘上的过孔不做填平处理，SMT贴片时焊锡会流入孔内，导致焊盘上锡量不足，产生虚焊、立碑等焊接不良。因此盘中孔必须经过塞孔和表面填平处理，确保焊盘表面平整，满足贴片焊接的要求。这也是盘中孔工艺成本高于普通工艺的主要原因。

塞孔方式

树脂塞孔 + 电镀填平 / 导电胶塞孔

支持孔径

最小0.10毫米至0.15毫米

层间对位精度

正负25微米

支持板厚范围

0.4毫米至3.0毫米

表面平整度

凹陷深度控制在10微米以内

适用封装

0.4毫米间距及以下BGA、QFN等

这是目前应用最广泛的盘中孔工艺。工艺流程大致为：钻孔、孔金属化、树脂塞孔、固化研磨、表面电镀。先用环氧树脂将过孔填满，固化后研磨平整，再在表面镀铜，使焊盘表面形成连续平整的铜面。这种工艺的优点是表面平整度高，焊接可靠性好，适合大批量生产。凡亿电路采用真空树脂塞孔工艺，孔内填充饱满，气泡率低。

使用导电胶材料填充过孔，固化后表面具有导电性，可直接作为焊盘使用。相比树脂塞孔，工艺流程更短，但导电胶的导电性和长期可靠性略逊于电镀铜面。一般用于对成本比较敏感、对可靠性要求适中的消费电子类产品。

通过电镀工艺直接用铜将过孔填满，不需要树脂或导电胶。这种工艺的导电性和可靠性最佳，但工艺难度高，对药水配方和电镀参数控制要求严格，加工成本也较高。主要用于对电气性能要求极高的高端产品，如高速通信、射频模块等。凡亿电路配备VCP自动填孔线，可提供电镀填孔服务。

凡亿电路BGA盘中孔工艺细节展示

盘中孔的深宽比需要在工艺能力范围内。常规树脂塞孔的深宽比建议不大于0.8比1，过深的孔容易出现塞孔不饱满的问题。设计时需要结合板厚和孔径综合评估。

盘中孔的焊盘尺寸要大于孔径，保证焊盘有足够的环宽。环宽过小会影响焊接面积，降低焊盘与基板的结合力。一般建议环宽单边不小于0.1毫米。

盘中孔焊盘上通常覆盖阻焊定义还是非阻焊定义，需要根据具体工艺确认。阻焊开窗过大可能露出塞孔边缘，影响外观和焊接质量。

功率器件的散热焊盘中的过孔，与信号盘中孔的设计目的不同。散热过孔不一定需要完全填平，有时采用部分塞孔或开小窗的方式更利于散热，需要根据实际需求选择。

凡亿电路拥有现代化PCB制板工厂，配备全套HDI工艺设备和50多位专业技术人员，可提供1至4阶任意阶HDI板及盘中孔工艺的制板服务。我们的品质管控覆盖从进料到出货的全流程：

• 树脂塞孔工艺：真空塞孔设备，孔内填充饱满，气泡率控制在较低水平

• 表面平整度保障：研磨后凹陷深度控制在10微米以内，满足SMT贴片要求

• 检测手段齐全：切片分析、AOI检测、飞针测试多道品控关卡

• 快速打样能力：快板24小时出货，准时发货率达到百分之九十九

公司通过ISO9001、IATF16949和ISO14001认证，产品符合RoHS环保标准。无论是样品阶段的小批量试制，还是量产阶段的稳定供货，凡亿电路都能提供可靠的PCB制板打样和批量生产服务。同时我们也提供PCB设计外包和SMT贴片加工服务，实现从设计到制板再到贴片的一站式交付。

盘中孔工艺的价格比普通板贵多少？

盘中孔因为增加了树脂塞孔、研磨、二次电镀等工序，成本会高于普通板。具体加价幅度取决于孔的数量、孔径大小和板的复杂度。一般来说，简单的盘中孔板在普通板基础上增加一定比例的费用，复杂的高密度盘中孔板费用会更高。准确报价需要根据具体Gerber文件评估。

0.4毫米间距的BGA必须做盘中孔吗？

不一定。0.4毫米间距BGA如果引脚数量不多、层数足够，有时可以通过扇出方式在焊盘之间走线。但如果BGA引脚数较多、布线密度高，常规扇出无法布通时，就需要使用盘中孔工艺。具体是否需要盘中孔，需要根据实际布线情况判断。

盘中孔会影响BGA焊接可靠性吗？

工艺合格的盘中孔不会影响焊接可靠性。树脂塞孔加电镀填平后的焊盘表面平整，与普通焊盘的焊接效果相当。关键在于制板厂的工艺水平，如果塞孔不饱满或表面凹陷过深，可能导致焊锡量不足，影响焊点质量。因此选择有经验的制板厂商很重要。

盘中孔可以做在铝基板上吗？

铝基板一般为单面或双面结构，以散热为主要目的，通常不需要盘中孔工艺。如果有高密度布线需求，一般会选择FR4材质的HDI板。铝基板的加工工艺与FR4板不同，盘中孔在铝基板上的工艺可行性和可靠性需要具体评估。

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