过孔能不能打在焊盘上？这个问题在PCB设计圈争论了多年。答案是：看场景。本文将揭秘过孔与焊盘的三种典型关系——禁忌的漏锡、可怕的立碑、以及主动利用的散热设计。
一、盘中孔（Via in Pad）：从禁忌到工艺突破
传统PCB设计中，过孔严禁直接放在元器件焊盘上。主要原因是回流焊时，焊盘上的锡膏会通过过孔渗漏到背面，导致锡量不足、虚焊脱焊。如图3-1所示，这种漏锡缺陷在BGA焊盘上尤为明显。
立碑机理
图3-1 贴片元件回流焊过程的力学分析图。（a）为回流前焊端受力状态，（b）为回流后表面张力不平衡导致的立碑现象。（图片来源：SBS-mag）
但随着VIPPO（Via in Pad Plated Over）工艺的普及，盘中孔已成为BGA高密度扇出的标准方案。如图3-2所示，VIPPO工艺先用树脂填充过孔，再电镀铜层覆盖，形成与焊盘齐平的表面，彻底解决了漏锡问题。
VIPPO工艺
图3-2 VIPPO（Via in Pad Plated Over）工艺截面示意图（左）与传统PTH过孔（右）的对比。VIPPO通过树脂填充和电镀覆盖实现焊盘表面平整化。（图片来源：捷配PCB）
注意：即使漏锡问题解决，盘中孔仍存在填平不良导致空洞、热膨胀系数差异引发微裂纹等风险。普通贴片电阻电容的焊盘，仍建议引线外出打孔。
二、立碑（Tombstoning）：过孔布局不当的恶果
"立碑"是回流焊中常见的噩梦之一。如图3-3所示，当贴片电阻/电容两端焊盘的表面张力不平衡时，元件会像墓碑一样翘起。
立碑实物
微型片式元件的立碑缺陷实物对比图。左侧为正常焊接，右侧为回流焊后元件一端翘起形成"立碑"。（图片来源：SBS-mag）
过孔布局不当会加剧立碑风险。如图3-4所示，当小封装（0402/0201）的焊盘边缘放置过孔时，过孔会改变焊盘的热容和散热速率，导致两端升温不一致、熔锡不同步，表面张力差异增大。
立碑力学
展示了元件两端表面张力不平衡产生的力矩，以及贴片高度h与焊盘尺寸R对力矩的影响。（图片来源：知乎）
如图3-5所示，随着元件微型化（从1206到0201），组装难度和工艺缺陷（包括立碑）呈指数级增长。
元件微型化
从1206到01005的尺寸递减，以及对应的组装难度和工艺缺陷增长趋势。
防立碑设计要点：小封装CHIP元件（≤0603）应避免在焊盘边缘放置过孔；过孔偏移至焊盘外≥0.2mm；保持焊盘两端热容对称。
三、散热过孔：主动利用过孔的正面
与上述禁忌相反，功率芯片的散热焊盘上必须密集布置过孔。如图3-6所示，散热过孔（Thermal Via）将芯片热量通过过孔传导至内层铜平面，利用大面积铜箔作为散热器。
散热过孔原理
散热过孔的热传导原理图。热量从发热元件（Heating element）通过铜箔和过孔向上下层扩散，过孔越靠近热源散热效果越好。
散热过孔通常采用阵列式布局，孔径8~10mil，孔间距1.0~1.5mm，且需要树脂塞孔或盖油工艺防止漏锡。
Thermal Via设计
四、过孔与焊盘位置关系速查表
应用场景过孔位置允许性关键风险工艺要求
普通贴片电阻/电容焊盘焊盘中心不推荐虚焊、脱焊、漏锡树脂塞孔+电镀
普通贴片电阻/电容焊盘焊盘边缘不推荐立碑现象、张力不均无特殊要求
小封装CHIP元件（≤0603）焊盘附近谨慎热不平衡导致立碑无特殊要求
BGA焊盘焊盘中心（盘中孔）有条件允许漏锡、空洞必须树脂塞孔+填平
功率芯片散热焊盘焊盘中心阵列推荐热传导效率树脂塞孔/盖油
如表1所示，过孔与焊盘的位置关系需根据具体应用场景审慎决策。普通贴片元件应避免过孔靠近焊盘以预防立碑和虚焊；BGA高密度场景下盘中孔成为必要选择；功率器件的散热过孔则是主动利用过孔导热特性的正面。
