一博高速先生成員：王輝東

小凱在京城闖天下，跑市場，做PCB業務。

小馬在冿城守著家，畫著圖，做PCB設計。

異地夫妻，周末相聚，總有說不完的話，道不盡的甜蜜。

可是這個周末在互相期盼中小兩口見了面，小凱進門就問小馬：”媳婦我這兒有個問題，想不明白，想請教下你，可急死我了。”

現在有個PCB馬上要下線生產，工廠的工程確認說過孔和壓接孔是同一個尺寸，會導致成本增加和交期變長。

工程EQ如下：

PCB中19.7mil的成品孔徑包括壓接孔和過孔。光繪中設計為雙面阻焊覆蓋的我司認為是過孔，但是所有的孔徑公差都要求為+-2mil.這個公差要求太嚴，會導致加工時間變長和成本增加。

工廠發出來的工程確認如下：

一個背板PCB上壓接孔和過孔同一尺寸，同一孔徑公差。

下圖高亮的為過孔。

小馬聽完小凱的話，微微一笑，說道：相公莫急，聽我娓娓道來。

電路板上有很多孔，大多數孔是用于PCB層與層之間的互連，而另一些孔是用于元件安裝到電路板上。

鉆孔的過程：

打銷釘→上板→ 鉆孔 →下板

鉆孔的兩個概念：

成品孔徑：顧名思義，指PCB板上通過鉆孔電鍍生產完成后的孔徑，也就是交貨時的最終尺寸。

一鉆咀大小：是指鉆咀大小，PCB生產時用的鉆頭尺寸。

PCB的成品孔徑加工過程：

去鉆污→ 化學沉銅→全板電鍍→ 圖形電鍍

鉆孔的目的：

在板面上鉆出層與層之間線路連接的導通孔(導通、插件、定位)，通孔電鍍后實現導通。

壓接孔工藝的優點：

1. 免焊接

2. 無間隙連接

3. 良好的抗震性

4. 較低的壓入力

5. 電路板變形小

壓機孔的名詞解釋：

Press-Fit也稱“壓接端子”，該技術是焊接安裝的替代解決方案。主要通過冷連接的免焊接方式實現電接觸件可靠連接，將魚眼端壓入PCB孔中，通過較小的壓入力獲得較高夾持力。在壓入過程中，魚眼端產生彈性變形，并提供低接觸阻抗以及高可靠性的緊密連接。

高速連接器采用壓接孔工藝，不需要焊接，是連接器直接插入就能固定的孔，通過引腳與孔壁的接觸導通電流，從而實現信號傳輸。

壓接孔元件的管腳像魚眼，管腳是帶有膨脹功能的，而不是帶有螺紋功能的，壓接后管腳魚眼部分和PCB上的孔很好的接觸，實現高速信號的傳輸。

連接器壓入過程：

1. 端子預放入PCB，縮子尖端進入PCB孔，尚未產生變形。

2. 端子開始壓入,魚眼開始變形,壓入過程出現第一波峰

3. 端子繼續壓入,魚眼形變壓合，變形最減小，插入力略有減小

4. 端子繼續下壓,魚眼形變壓合變形，壓入力曲線出現第二波峰

5. 端子撥出時,保持力迅速到達峰值,隨即迅速減小

6. 端子繼續拔除,過渡區和插入區此時己完全形變,與PCB間的干涉力兒乎為零

壓接技術應用的PCB范圍：

● 高速背板

●有高速連接器的子板，往背板上插的子板

●大型通信板

優點：

● 操作簡便

●適宜在任何場合進行操作。

●生產效率高、成本低、無污染

●維護簡便

●壓接孔尺寸公差沒有特殊標示，工廠按IPC-6012的標準去管控此類孔的公差，導致裝配時因孔徑太大或太小，出現接觸不良和無法壓接，導致“跪針”現象。

常規壓接孔精度要求： PCB上的壓接孔的孔徑公差為+/-0.05mm，有的甚至更嚴+/-0.025mm。
常規PCB中金屬化孔的精度要求：常規非壓接孔的金屬化孔的要求+/-0.075mm。

PCB的制作過程中，鉆孔是一個非常重要的環節。特別是壓接孔。

在實際生產時，壓機孔的孔徑管控方法，需要頻繁的調整鉆機程序和更換新的鉆咀，來管控一鉆孔大小，因為鉆咀在高速運轉時，會在不斷的磨損變小，從而導致成品孔徑變小，導致壓接時失效。

在進行PCB壓接鉆孔的過程中，需要注意以下幾點：

1. 鉆頭選擇，根據PCB設計要求選擇合適的鉆頭，確保鉆孔的成品大小和形狀，特別是孔徑公差要符合要求。

2. 鉆孔精度，鉆孔的精度直接影響到PCB的質量，因此在鉆孔過程中需要嚴格控制鉆頭的相對坐標和深度，從而滿足孔位公差。

3. 鉆孔速度，鉆孔速度過快會導致PCB表面損傷，速度過慢則會影響效率，需要根據實際情況選擇合適的鉆孔速度。

4. 孔壁清潔，鉆孔后需要及時清潔孔壁，以防止殘留的金屬屑或碎屑影響PCB的使用，可以選用化學除膠渣或等離子去鉆污等工序進行處理。

5. 表面處理，表面處理可以采用沉金、OSP等方式，以保護鉆孔孔壁防止氧化和提高PCB的穩定性。

成品孔徑過大導致的壓接后，連接器松動脫落。

壓接孔成孔徑過小，導致連接器壓入失敗，跪針。

IPC-6012里面規定的常規孔徑公差為：+-0.1mm

印刷電路板有許多方面將直接影響其成本及其制造能力。鉆孔的尺寸本身就對價格有重大影響。

相同的鉆頭直徑： 如果您的板上有大量直徑相同的鉆頭，則可能會在鉆孔過程中導致成品孔徑發生變化。這種變化可能會導致裝配失效。更好的做法是更改一些鉆頭尺寸，以減少一種尺寸的鉆孔數量。

壓接孔需要管控成品孔徑公差，而過孔通常不需要管控孔徑公差（特殊情況除外），如果過孔和壓接孔都按同一公差管控，會導致在鉆孔加工時，更換鉆咀的頻率增加，從而增加成本和交期。

聽完小馬的話，小凱如醍醐灌頂，感嘆老婆知識淵博，講解到位。

小馬說還有更到位的馬上來了，這個周三高速先生來天津開研討會了，干貨多多，人間值得，大家約起來。

審核編輯 黃宇