Ett metalliserat halvhål skapas genom att borra ett genomgående hål i ett kretskort, följt av kopparplätering och elektroplätering för att bilda ett ledande kopparlager. Sedan avlägsnas hälften av hålet mekaniskt, vilket lämnar ena halvan av hålet för att fylla en elektrisk funktion. Till skillnad från ett helt genomgående hål har ett halvhål en del placerad vid kortet ytterkant, och den andra hälften sträcker sig inåt. Denna design används vanligtvis för modulära kretsanslutningar och montering.
Platsbesparande och förbättrad integration : Direkt kort-till-kort-sammankoppling möjliggör kompaktare layoutdesign utan behov av ytterligare kontakter. Det är särskilt användbart vid modulär kretsmontering, särskilt i industriell utrustning med begränsat utrymme.
Förbättrad mekanisk styrka : Traditionella stift- eller headeranslutningar är benägna att lossna på grund av vibrationer eller tryck, medan halvhålet är direktlödt på kanten av huvudkretskortet, vilket skapar en säker mekanisk bindning.
Effektiv modulär sammankoppling : Halvhål gör det möjligt att montera olika funktionella kretsmoduler på huvudstyrkortet som "byggstenar", vilket underlättar både enkel demontering och uppgraderingar, samt underhåll.
Kostnads- och processreduktion : Avsaknaden av extra kontakter och stift förenklar monteringsprocessen. Vid massproduktion leder det till högre avkastning, färre reparationer och därmed minskade totalkostnader.
Den klassiska tillämpningen av metalliserade halvhål är i modulär montering. Till exempel, i industriella sakernas internet (IIoT)-enheter, behöver sensormoduler ofta anslutas säkert till huvudkortet. Den metalliserade halvhålsdesignen gör att dessa mindre moduler kan lödas direkt på moderkortet, vilket sparar utrymme och säkerställer tillförlitlig signal- och kraftöverföring.
I fordonsstyrsystem ansluts ofta kommunikationsmoduler i fordon (som CAN-buss-expansionsmoduler) till huvudstyrenheten med en halvhålsmetod, vilket minskar risken för dålig kontakt från traditionella kontakter.
Fördelar : Sömlös anslutning, kompakt design, kostnadsreducering.
Branschapplikationer : Industriell automation, fordonselektronik, sensornätverk för smarta städer.
Distributionskort används för att dirigera komplexa chippinnar för att underlätta anslutning och felsökning av utvecklare.
Vid utveckling av RF-moduler används ofta metalliserade halvhåls-PCB:er för att övergå till högdensitetschipgränssnitt till vanliga stiftlister eller honkontakter, vilket gör det möjligt för ingenjörer att enkelt utföra tester eller integrationer.
Inom forskning och utveckling av inbyggda system gör halvhålsfördelningskort det möjligt för konstruktörer att snabbt bygga verifieringsmiljöer utan att behöva omkonstruera hela stora kort.
Fördelar : Enklare montering, återanvändbarhet.
Branschapplikationer : Utveckling av inbyggda system, utveckling av kommunikationsmoduler, sensorgränssnittskort.
Metalliserade halvhål kan fungera som en pålitlig kantanslutningsmetod. Inom järnvägstransporter och kraftelektronik måste styrmoduler tåla höga vibrationer och temperaturer. Jämfört med instickskontakter erbjuder halvhål som är direktlödda på moderkortet överlägsen mekanisk slagtålighet och långsiktig stabilitet.
I ADAS-moduler (Advanced Driver Assistance Systems) för fordon optimerar halvhål som används som kantgränssnitt utrymmesutnyttjandet samtidigt som signalintegriteten bibehålls.
Fördelar : Stabila anslutningar, platsbesparande.
Branschapplikationer : Fordonselektronik, järnvägssignalkontroll, industriell styrutrustning.
En annan viktig egenskap hos metalliserade halvhål är optimering av utrymmesutnyttjande. Inom flyg- och rymdelektronik är både tillförlitlighet och utrymmeseffektivitet avgörande. Genom att använda halvhålsteknik kan antalet kontakter minskas, vilket förbättrar vibrationståligheten, samtidigt som vikt och utrymme sparas.
Fördelar : Eliminering av redundanta kontakter, förbättrad kompakthet.
Branschapplikationer : Medicinsk elektronik, flyg- och rymdteknik, industriella sensorer.
Metalliserade halvhål är inte bara en processstruktur; de fungerar som en "brygga" som säkerställer stabila och effektiva elektriska och mekaniska anslutningar mellan moduler.
Att tillverka metalliserade halvhåls- PCB är inte enkelt, med vanliga utmaningar som bland annat:
Koppargrader : Efter att halvhålet skurits ut kan små koppargrader finnas kvar, vilket påverkar lödkvaliteten.
Rester på hålväggar : Fräsning eller borrning kan lämna föroreningar eller grader, vilket orsakar dålig lödning.
Kopparskiktets flagning : Tunna kort kan utsättas för skärkrafter som gör att pläteringsskiktet rivs sönder, vilket minskar tillförlitligheten.
Ojämn elektroplätering : Halvhålets unika position kan leda till ojämn fördelning av elektropläteringslösningen, vilket orsakar inkonsekvent kopparskikttjocklek.
Om dessa problem inte åtgärdas ordentligt kan de leda till dålig lödning och elektriska fel.
SprintPCB har branschledande erfarenhet och systematiska processer inom tillverkning av metalliserade halvhål:
Ger förslag på tillverkningsbarhet (DFM), optimerar hålstorlek, hålavstånd, lödringsbredd och säkerhetsavstånd för kanter för att förhindra designfel och minimera produktionsrisker och kostnader.
Rekommenderar att bibehålla en minsta färdig håldiameter på ≥0,4 mm (med en gräns på 0,35 mm), hålavstånd ≥0,5 mm (kompenserat till ≥0,4 mm) och lödringens bredd ≥0,2 mm (med en gräns på 0,15 mm). Kanthörnavståndet bör vara ≥1 mm för att säkerställa kopparskiktets fäststyrka och motståndskraft mot bearbetningsskador.
Använder standardiserade processer för borrning, kopparplätering, kretstillverkning, grafisk galvanisering, fräsning av halvhål, etsning, lödresist, märkning och ytbehandling. Dessa processer är noggrant samordnade för maximal effektivitet.
Den kemiska kopparpläteringsprocessen är välutvecklad och inkluderar gradning, svullning, borttagning av lim, katalys och kopparplätering, följt av rigorösa rengörings- och torkningsprocedurer för att säkerställa en jämn och fast vidhäftning av kopparskiktet.
Kontrollerar kopparpläteringstemperaturen (cirka 25–35 °C), pH (11–13), kemisk koncentration och tidpunkt för att säkerställa stabil och tillförlitlig kopparpläteringskvalitet.
Flerstegskvalitetsinspektion: Använder metallografisk mikroskopi för att inspektera kopparpläteringskvaliteten (kvalitet ≥8,5), röntgentjockleksmätning, tejpvidhäftningstestning och mikroskopisk hålväggsinspektion för att säkerställa att varje steg uppfyller de erforderliga standarderna.
Metalliserade halvhål är en kritisk processdesign som kombinerar utrymmesutnyttjande med fördelar vid elektriska anslutningar inom områden med hög tillförlitlighet, såsom industriell styrning, kommunikation, medicin, fordon och kraftelektronik. Deras viktigaste fördelar är enkla: de sparar utrymme, förbättrar modulär effektivitet och säkerställer starka anslutningar.
Genom att utnyttja systematiskt DFM-stöd, rigorösa processer, omfattande kvalitetsinspektion och omfattande branscherfarenhet kan SprintPCB hjälpa kunder att undvika risker i designfasen och säkerställa stabil kvalitet i tillverkningsfasen, vilket ger pålitliga lösningar för metalliserade halvhåls-PCB för krävande industrier.
Kundsupport