PCB上壓接孔和過孔的孔徑和公差要求相同，制造時(shí)有何影響

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一博高速先生成員：王輝東
8 w2 k% |0 H! S4 e1 a小凱在京城闖天下，跑市場，做PCB業(yè)務(wù)。
, N* O3 Z; T. w# q& e小馬在冿城守著家，畫著圖，做pcb設(shè)計(jì)。
. s/ q! u, j* M異地夫妻，周末相聚，總有說不完的話，道不盡的甜蜜。
( E  g& X0 v  G8 c- }" Y3 \9 Q可是這個(gè)周末在互相期盼中小兩口見了面，小凱進(jìn)門就問小馬：”媳婦我這兒有個(gè)問題，想不明白，想請教下你，可急死我了。”
現(xiàn)在有個(gè)PCB馬上要下線生產(chǎn)，工廠的工程確認(rèn)說過孔和壓接孔是同一個(gè)尺寸，會導(dǎo)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(shè)計(jì)為雙面阻焊覆蓋的我司認(rèn)為是過孔，但是所有的孔徑公差都要求為+-2mil.這個(gè)公差要求太嚴(yán)，會導(dǎo)致**時(shí)間變長和成本增加。
工廠發(fā)出來的工程確認(rèn)如下：
一個(gè)背板PCB上壓接孔和過孔同一尺寸，同一孔徑公差。
' p+ ?( x# |, X" v5 Q  l! ~7 \. v下圖高亮的為過孔。
8 X/ g) i  c, k: k' y" m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(shù)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：
' ~) D# y: U8 k* I# l打銷釘→上板→ 鉆孔 →下板
' m$ [0 C7 L; ]9 E8 O鉆孔的兩個(gè)概念：
成品孔徑：顧名思義，指PCB板上通過鉆孔電鍍生產(chǎn)完成后的孔徑，也就是交貨時(shí)的最終尺寸。
一鉆咀大小：是指鉆咀大小，pcb生產(chǎn)時(shí)用的鉆頭尺寸。
PCB的成品孔徑**過程：
去鉆污→ 化學(xué)沉銅→ 全板電鍍→ 圖形電鍍
& b" v! H3 l" ]3 k' d9 Y, ^鉆孔的目的：
) e5 z+ H- l  t1 r3 a! |在板面上鉆出層與層之間線路連接的導(dǎo)通孔(導(dǎo)通、插件、定位)，通孔電鍍后實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通。
壓接孔工藝的優(yōu)點(diǎn)：
9 \- e' o$ _. e6 C, X1.  免焊接
4 m; c% g! Q& c2.  無間隙連接
; A- Y, c0 h$ f/ t: k8 m8 a8 r3.  良好的抗震性
% H# j$ Y1 g' @% W4.  較低的壓入力
5.  電路板變形小
壓機(jī)孔的名詞解釋：
2 I: J6 k+ g$ n: C. }# p/ X8 gPress-Fit也稱“壓接端子”，該技術(shù)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(shí)現(xiàn)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(chǎn)生彈性變形，并**低接觸阻抗以及高可靠性的緊密連接。
2 V  U6 B3 B9 I* m! Y1 p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(dǎo)通電流，從而實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)高速信號的傳輸。
! P+ u! e3 O" w$ ^連接器壓入過程：
( f3 M5 `4 W" d1 X: S9 Y' I! ]$ v1.  端子預(yù)放入PCB，縮子尖端進(jìn)入PCB孔，尚未產(chǎn)生變形。
# d9 m7 }! C: e/ U, ^- I$ \8 P2.  端子開始壓入,魚眼開始變形,壓入過程出現(xiàn)第一波峰
- @& C+ @' [) h6 d3.  端子繼續(xù)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(xù)下壓,魚眼形變壓合變形，壓入力曲線出現(xiàn)第二波峰
5. 端子撥出時(shí),保持力迅速到達(dá)峰值,隨即迅速減小
) a7 K: e& R% l6 i* Q6.  端子繼續(xù)拔除,過渡區(qū)和插入?yún)^(qū)此時(shí)己完全形變,與PCB間的干涉力兒乎為零
壓接技術(shù)應(yīng)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
2 J, e! b$ e, j) r  `/ t●  大型通信板
優(yōu)點(diǎn)：
4 @+ Y3 T% L  ^3 e: A●   操作簡便
●  適宜在任何場合進(jìn)行操作。
8 ?" y( B3 |8 S& a$ M●  生產(chǎn)效率高、成本低、無污染
5 h1 \6 B) a3 C% o) f6 _●  維護(hù)簡便
# q5 D$ n* f) L  n●  壓接孔尺寸公差沒有特殊標(biāo)示，工廠按IPC-6012的標(biāo)準(zhǔn)去管控此類孔的公差，導(dǎo)致裝配時(shí)因孔徑太大或太小，出現(xiàn)接觸不良和無法壓接，導(dǎo)致“跪針”現(xiàn)象。
' x& `" a$ Z/ Q. }# e3 P常規(guī)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(yán)+/-0.025mm。
9 d2 l0 }- i4 x3 c4 }常規(guī)PCB中金屬化孔的精度要求：常規(guī)非壓接孔的金屬化孔的要求+/-0.075mm。
( e' R) w; i; k: z( tPCB的制作過程中，鉆孔是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。特別是壓接孔。
在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，壓機(jī)孔的孔徑管控方法，需要頻繁的調(diào)整鉆機(jī)程序和更換新的鉆咀，來管控一鉆孔大小，因?yàn)殂@咀在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會在不斷的磨損變小，從而導(dǎo)致成品孔徑變小，導(dǎo)致壓接時(shí)失效。
' p( \- Z! Y+ ]. v) `+ O在進(jìn)行PCB壓接鉆孔的過程中，需要注意以下幾點(diǎn)：
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1.  鉆頭選擇，根據(jù)PCB設(shè)計(jì)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。
$ f. W' g. S& w% D" [1 }2.  鉆孔精度，鉆孔的精度直接影響到PCB的質(zhì)量，因此在鉆孔過程中需要嚴(yán)格控制鉆頭的相對坐標(biāo)和深度，從而滿足孔位公差。
3.  鉆孔速度，鉆孔速度過快會導(dǎo)致PCB表面損傷，速度過慢則會影響效率，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的鉆孔速度。
4.  孔壁清潔，鉆孔后需要及時(shí)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(xué)除膠渣或等離子去鉆污等工序進(jìn)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(hù)鉆孔孔壁防止氧化和提高PCB的穩(wěn)定性。
4 `2 @0 H- i9 e成品孔徑過大導(dǎo)致的壓接后，連接器松動(dòng)脫落。
9 w) G3 ^1 C2 n* H0 s8 b- w壓接孔成孔徑過小，導(dǎo)致連接器壓入失敗，跪針。
IPC-6012里面規(guī)定的常規(guī)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(jià)格有重大影響。
" T" x# c: o: n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(dǎo)致成品孔徑發(fā)生變化。這種變化可能會導(dǎo)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(shù)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(dǎo)致在鉆孔**時(shí)，更換鉆咀的頻率增加，從而增加成本和交期。
. c! H6 ?. F( B. R9 W聽完小**話，小凱如醍醐灌頂，感嘆老婆知識淵博，講解到位。
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