面积比 = 开孔面积 ÷ 孔壁面积。工艺标准(包括 IPC-7525)把可用下限定在 0.66:达到或超过它,锡膏通常能从开孔干净脱出;低于它,锡膏容易留在孔里、印不好。这个比值由开孔尺寸和钢片厚度共同决定,是连接两者的检查项。
按开孔形状的公式
开孔面积除以孔壁面积——孔壁面积是开孔周长乘以钢片厚度:
- 矩形开孔:面积比 = (W × L) ÷ (2 × (W + L) × T),W、L 为开孔边长,T 为钢片厚度。
- 方形开孔:面积比 = S ÷ (4 × T)。
- 圆形开孔:面积比 = D ÷ (4 × T)。
与之相关的宽厚比则拿最小开孔边与厚度比:矩形是 W ÷ T,通常的工作阈值是 1.5。两个检查出自同一套几何——开孔变大或钢片变薄,两个值都会升高。
一个算例
0.12 mm 钢片上开一个 0.20 × 0.30 mm 的矩形孔。开孔面积 0.20 × 0.30 = 0.06 mm²;孔壁面积 2 × (0.20 + 0.30) × 0.12 = 0.12 mm²;面积比 = 0.06 ÷ 0.12 = 0.50——低于 0.66,这个开孔预计会印不好、容易堵。两种改法:钢片减薄到 0.10 mm(比值约 0.60,仍然勉强)或 0.08 mm(约 0.75,达标);或者在版图允许的地方把开孔放大。
给定开孔,钢片最厚能多少?
把公式反过来,就回答了供应商最常被问的问题:给定一个开孔,能配多厚的钢片?下表按 0.66 阈值计算方形开孔——每档常备厚度对应的最小开孔边长。实际设计通常留余量,而不是压在 0.66 上。
| 钢片厚度 | 最小方形开孔(面积比 0.66) | mils |
|---|---|---|
| 0.08 mm | 0.21 mm | 3.1 |
| 0.10 mm | 0.26 mm | 3.9 |
| 0.12 mm | 0.32 mm | 4.7 |
| 0.15 mm | 0.40 mm | 5.9 |
| 0.18 mm | 0.48 mm | 7.1 |
| 0.20 mm | 0.53 mm | 7.9 |
| 0.25 mm | 0.66 mm | 9.8 |
| 0.30 mm | 0.79 mm | 11.8 |
比值不够时的处理顺序
当算法告诉你开孔相对锡膏需求太小,按优先级依次是:换更薄的钢片(0.10 或 0.08 mm,对细间距正好);在焊盘允许处稍微放大开孔;用抛光或纳米涂层改善脱模,在临界情形下能提升转移率;或者,如果只是板上局部有问题,那里保持薄钢片、其余部分做阶梯。干净的脱模是印刷工艺的综合结果——面积比、表面处理和印刷参数共同起作用。
算一个真实的开孔
我们的钢网计算器输入开孔宽、长和钢片厚度就能做这套运算——包含分形状的公式和反推钢片厚度。对整块板,把 Gerber 发来:我们按版图跑面积比检查,标出低于限值的开孔,并报出真正合适的厚度。
常见问题
0.66 这个数是怎么来的?
它来自 IPC-7525 等工艺标准和钢网供应商的设计指南,是行业内通行的工用限值。它是对「锡膏能否可靠地从孔壁脱出」的经验阈值,不是精确的物理常数——很多工厂把它当界线,0.70 以上放心印,0.50–0.66 之间靠好的表面处理和严格的印刷控制也有一定把握。
纳米涂层会改变这个限值吗?
涂层能改善锡膏转移,尤其在临界开孔上——这本来就主要是它们的作用。但它们改变不了几何:比值远低于限值时,再好的涂层也救不回来。把表面处理理解为把安全余量拓宽的手段,而不是无视它的理由。
我的 CAD 算出来的开孔面积不一样,哪个对?
几何以你的版图为准:Gerber 里画的开孔就是要切出来的开孔,钢片厚度就是你下单的厚度。如果计算器和你的 CAD 对不上,先看它是按焊盘尺寸、锡膏层尺寸还是有意放大的尺寸在算——文件里的锡膏层才是算数的那个。
你们报价时会查面积比吗?
收到 Gerber 时,我们会把最细的特征和你要求的厚度对照一下;如果比值明显低于限值,我们会指出来并建议能达标的厚度。这项检查包含在免费报价里——调厚度总比重做一片钢网划算。
今天就要报价?
选好规格立刻看到价格,或者直接给我们发消息,我们会尽快回复。
English / 中文 / Español / 日本語 / 한국어 / Tiếng Việt