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嘉立创 PCB 打样避坑实用指南：金属化孔设计与属性设置
2025-09-04 21:36:53 来源：中华热点
钻孔在 PCB 设计中扮演着重要的角色，实现电气连接和原件安装，根据导电属性可划分为金属化孔和非金属化孔，而金属化孔又可分为过孔和插件孔。它们是连接层间电路、承载插装元器件的核心结构。打样阶段，这两类孔的设计稍有不慎，就可能导致打样失败或后续焊接、性能问题。结合国内主流 PCB 打样厂商嘉立创的工艺能力，本文梳理过孔与插件孔的避坑要点。
过孔俗称导电孔，是用于连接不同层电路、传递电流和信号的孔，主要功能是导电，无需插电。本文基于通用性，讲解过孔时默认以通孔为例。插件孔，也称为元件孔，是用于安装元器件的孔。PCB制造时，为了方便插件，会对孔径进行补偿，使成品孔径控制在有效公差范围内。当我们用嘉立创EDA设计PCB时，要做好钻孔属性设置和层次设计。
一、钻孔属性设置
在嘉立创EDA中，双面板的钻孔孔径为0.15~6.3mm，对于我们常放置的过孔和焊盘，要将钻孔封装属性中的“金属化”选项设置为“是”。嘉立创采用正片工艺制造PCB，该工艺对孔洞进行沉铜，然后再进行镀铜和镀锡处理，通过镀锡层保护孔壁和所需线路，防止蚀刻过程中孔壁铜箔与蚀刻药水接触而被蚀刻掉，从而实现金属化孔的制造。
二、钻孔层次设计
在PCB设计中，带钻孔的焊盘必须放置在所需贯穿的多层上，以实现PCB的贯穿功能和不同导电层的电气连接。
接下来我们谈谈过孔与插件孔混用的潜在问题：
1）过孔填塞和覆盖异常
（1）误用过孔代替插件孔:会导致过孔在PCB制造过程中可能被盖(塞)油或者树脂铜浆塞孔，无法用于插件和焊接。
（2）误用插件孔代普过孔:BGA焊盘中间钻孔的盘中孔工艺可以采用树脂/铜浆塞孔+盖帽电镀，用树脂/铜浆塞进过孔且在孔表面电镀盖帽能达到不透光且平整的效果,误用时则无法实现过孔盖（塞）油或者树脂/铜浆塞孔。
2）孔径大小异常
在PCB 加工过程中，金属化插件孔经过沉铜和喷镀处理后，孔壁镀覆金属，导致孔径变小。为确保成品孔径符合设计要求，CAM工程师会提前进行补偿调整（如双面喷锡板补偿加大 0.15mm后再钻孔）。关于孔径公差，嘉立创工艺的插件孔直径为+0.13/-0.08mm，这样，即使在沉铜和喷镀过程中孔径有所减小，最终孔径仍接近设计值，确保孔径控制在有效公差范围内，元器件管脚能顺利安装。误用过孔代替插件孔导致的问题:过孔不用于插件，钻孔前不会进行孔径补偿，经过镀覆后孔径变小。即使未填塞或覆盖油墨，孔径仍可能因偏小而导致元器件管脚无法安装。
过孔和插件孔的设计，核心是 “匹配工艺与需求”。借助嘉立创公开的工艺参数，再结合自身项目的电气、结构需求，能最大程度避免打样返工，让 “小孔” 成为 PCB 性能的助力而非障碍。
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