作者：王輝東
如果電路板是個人，那鑽孔就是它的魂，特別是過孔，它是板子的魂魄。
在高速PCB的設計中，過孔設計是一個重要因素，並且過孔設計已成為制約高速PCB設計的關鍵因素之一，如處理不當可能會導致整個設計的失敗。過孔是連接多層PCB中不同層走線的導體，低頻的時候，過孔不會對信號傳輸產生影響，但隨頻率增加和信號上升時間的減小，過孔不能簡單的被看成是電氣連接，而必須考慮其對信號完整性的影響。由於過孔的寄生電容、電感的影響，一般過孔的等效阻抗比傳輸線低, 此時過孔在傳輸路徑上表現為阻抗不連續的點，會產生信號的反射、延時、衰減等信號完整性問題。
聽SI的大神們說增大焊盤會導致孔的容性增大，從而造成阻抗降低，增大焊盤的會導致信號的回損變差.所以說縮小過孔的焊盤能提升過孔的阻抗。並且焊盤越小，阻抗越高。
當牛牛讀到這句話的時候，他的腦海中突然靈光一現，他想到了一個提升過孔阻抗的方法，越想越高興，越高興越想找個人把這件事情分享出去。於是他想到了在E公司工作的老同學好朋友老舍友趙理工。
於是他給趙理工發了個微信圖片。
然後附上一句話，理工，我找到了改變過孔阻抗的方法，並且這種效果我感覺特別好，今天註定是一個不平凡的日子。
趙理工一看這圖片，就覺得有點異常，但是找不到異常在哪裡。反正就是有點不對勁。
正在深思中的趙理工，突然感覺身後有一個人，他扭頭一看，是大師兄。大師兄看著趙理工電腦屏幕上的圖形，對著趙理工說：「理工，你能看出有什麼異常嗎，這個可是鑽孔和焊盤大小是1：1，並且還連著路呢,如煙也過來看看，一起學習下。」
林如煙，從自己座位上起身來到了趙理工和大師兄的跟前。
林如煙瞪著一雙美目，盯著屏幕一邊看著，一邊驚訝的說道：
「咦，大師兄，這PCB設計的焊盤和鑽孔一樣大，線路怎麼連接呢?「
「是呀，如煙一下子看到了問題的所在，線路和鑽孔是靠焊盤連接的。請看下圖所示。「
孔位偏差和對位等因素導致的鑽孔不在焊盤中間，但是最少要滿足IPC的二級標準，否則會造成無法連接，出現開路的情況。如下圖所示，雖然有連接，但是線路最窄處只有2mil,振動時也有開路的風險。
現在這個設計焊盤和鑽孔一樣大小，也就是說做出來後最好的狀態為鑽孔和焊盤完全生合，就是一個無環電鍍孔。旁邊的走線，無處連接，生產無法加工，開路是必須的。
IPC-A-6012D裡面關於孔環的IPC驗收的IPC標準。
「那我們正常的，正常的……鑽孔焊環設計標準是多少呢……」趙理工磕磕巴巴的問題道。
大師兄說：「我們通常鑽機加工的孔位公差為+/-3mil
如果要保證成品鑽孔不破環，必須保證餘環最小為2mil
也就是說焊盤最小的尺寸為單邊5mil。
如果是過孔按IPC二級標準接受破環，最小的焊環寬度為4mil。
所以說如果客戶設計的鑽孔尺寸大小為12mil,那麼焊盤的大小是多少呢
IPC二級標準為12mil+4mil+4mil=20mil
IPC三級標準為：12mil+5mil+5mil=22mil
趙理工聽完大師兄的分析後，茅塞頓開，他趕緊在微信上給毛毛回了一個消息，毛毛你的這個設計，只能看看，不能實際生產。然後把大師兄分析的結果和毛毛又說一遍。
如果要滿足IPC二級標準，焊盤的寬度最少比鑽孔尺寸單邊大4mil。
如果要滿足IPC三級標準，焊盤的寬度最少比鑽孔尺寸單邊大5mil。
鑽孔和焊盤尺寸做一樣，有線路連接等於開路。
趙理工和毛毛說完後，突然好像想起了什麼，一聲不吭的打開了自己的電腦，他的屏幕上出現了一幅圖。他點開焊盤的設置界面如下圖所示。
「哎喲，趙理工，你還當人家毛毛的老師呢，你看你的焊盤設計16MIL，鑽孔設置成12mil，你這個也破環了，並且是全破了。
趙理工聽到林如煙的話，一下子從座位跳起來，一把拉著林如煙的小手，跑到辦公室後面的黑影裡。突如其來的變故，讓林如煙懵了，她順從的跟著趙理工，並且林如煙很主動的貼在牆上，然後閉上了眼睛。趙理工很騷包的一支手撐著牆，然後盯著林如煙那滿是嬰兒肥的臉，然後他低著頭，嘴就慢慢的向林如煙的臉靠近。聽著趙理工急促的呼吸聲，林如煙心中如小鹿亂撞，腦袋裡一片空白，空氣中瞬間瀰漫著曖昧的氣息。突然趙理工動了，他一把拉開自己的夾克，把林如煙捂在裡面。
「趙理工你要幹什麼，這裡是辦公室」林如煙一下子清醒過來了，然後猛推了趙理工一把。
「如煙你又想什麼呢，你看我昨天新買的手錶怎麼樣，帶夜光的呢，你能看清時間不。」趙理工小說道。
「能，能，能看清……」林如因在夾克下面激動的說道，然後一把掀開趙理工的夾克，突然拉起趙理工的右手，照著他的手腕處就咬了上去。
「啊…….」，趙理工悽慘的叫聲在辦公室裡面迴蕩。
」趙理工，你看我給你送的這個手錶怎麼樣，這個是自帶紅光的，啥時候沒紅光了給我說一下，我再幫忙你加上去。「
趙理工看著手脖子上林如煙咬得紅紅牙印，再看看林如煙那笑眯眯的眼睛，就知道事不對，噌的一聲就跑了，比兔子還快……
— end —
本期提問
大家在平時的設計中，大家平時設計時，鑽孔的孔環設計尺寸是多少，如過孔、元件孔，還有非金屬化孔，我們分開來聊聊。
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