卡斯泰爾式孔是PCB邊緣的半孔,讓一塊板子能以低矮的筆觸平貼在另一塊板上。本文將說明它們是什麼、與其他連線選項的比較,以及它們的使用方式。同時涵蓋了它們的製造方式、關鍵尺寸規則、表面處理、板材厚度與邊緣品質、在承載板上的組裝、電氣佈局以及常見故障。

階梯狀洞洞概述
層狀孔,也稱為鍍層半孔或卡斯特拉式孔,是沿著印刷電路板邊緣放置的電鍍通孔,然後在板形線條被切割時切成兩半。這會在棋盤邊緣形成一排鍍板半圓形。這些功能會焊接到另一塊PCB上的相配焊盤上,讓小板能直接安裝到較大型板子上,並以低矮焊接方式連接。
PCB 互連選項中的階線孔

| 互連選項 | 最適合 | 主要取捨 |
|---|---|---|
| 城堡洞 | 緊湊型焊接PCB模組 | 不是外掛式介面;需要焊接 |
| 電路板連接器 | 需要經常拔除的連接 | 增加高度、成本及額外元件數量 |
| 接頭針 | 簡單或臨時的 PCB 連接 | 更高、較不剛性,且更多手動組裝 |
階級化孔的常見應用
• 焊接於主板上的緊湊型無線模組
• 安裝於基板上的小型物聯網與感測器板
• 子板堆疊於高度有限的主板上
• 分接板設計為直接焊接於較大的 PCB 上
階梯狀孔製造工藝

• 在PCB邊緣附近鑽一排直線通孔。
• 在正常的穿孔鍍層過程中,將這些孔鋪以銅板。
• 銑削或銑削木板輪廓,使切割穿過每個孔的中心,沿邊緣留下鍍板半孔。
城堡幾何與墊設計規則

| 術語 | 意義 | 實用起點 |
|---|---|---|
| 完成孔徑 | 電鍍完成後的孔徑 | ≥ 0.5毫米 |
| 孔對孔間距 | 相鄰孔中心之間的間隙 | ≥ 0.5毫米 |
| 邊緣間隙 | 銅線或特徵到銑削邊的距離 | 遵守印刷電路板製造規則;更嚴格的數值會增加風險與成本 |
| 禁止進入 | 保持區域遠離銅或敏感特徵 | 匹配銑削公差並留有檢查空間 |
| 環形環 | 鍍銅孔周圍有銅環 | 通常為0.25–0.30毫米(或更大),視製造能力而定 |
板材厚度、邊緣品質與覆層強度

由於城堡孔位於銑刀邊上,刃口品質與板厚都會影響剝落、毛刺及搬運時的損壞。較厚的板材能承受更多壓力,而薄板子若能控制拆板與組裝,仍能良好運作。規劃模組的分離、包裝與擺放方式有助於保護城堡邊緣免受衝擊與彎曲。
卡星孔的載具足跡與組裝
許多卡斯特拉孔的問題會出現在承載板的封面上,例如在緊密間距時的焊橋、薄弱的支線或輕微錯位。卡斯特拉列的行為類似一排SMT邊緣焊盤,因此載體佈局與導覆劑的傳遞應調整為穩定且可重複的焊點。
載體封面積與導熱膏控制
• 將承載墊緊貼堡狀排,並清楚標示焊層的結構
• 使用緊密間距的焊罩阻隔器,以限制焊錫橋接
• 若邊緣堆積膠狀或出現橋樑,請調整模板光圈
• 新增絲線邊框、庭院及基準等對齊輔助工具
組裝方法選擇
| 方法 | 對 | 推薦觀看 |
|---|---|---|
| 回流 | 量產版本 | 膠紙體積與琴橋在緊湊音高下 |
| 手工焊接 | 原型、小批量生產 | 不均勻的魚角與過熱 |
| 熱空氣重製 | 維修或更換 | 過熱導致墊片抬起 |
重製技巧
• 利用助焊劑與受控熱度避免關節鈍化或無力
• 檢查城堡排兩端,因為橋樑可能從轉角開始
• 保護附近零件,並輕柔地抬起模組,而非撬起
階梯式孔連接的電氣佈局

• 使用多種接地城堡來降低回傳路徑阻抗並加強排
• 沿邊緣散布較高電流的針腳,而非集中在一角
• 保持快速訊號線在介面間較短,並參考到實心地面區域
• 將對噪音敏感的訊號從彎曲與機械應力較大的轉角引導
層疊孔失效與解決方案
| 故障模式 | 它的樣子 | 如何減少它 |
|---|---|---|
| 焊接橋接 | 附近城堡式的地段間的短褲 | 使用焊層阻隔、控制焊膏體積,並匹配焊盤間距 |
| 弱切片/開口 | 焊錫薄或不穩定,連接不穩定 | 改善地盤格局,使用足夠的磁通量,調整回流曲線 |
| 邊緣磨盤 / 剝落 | 墊片附近有粗糙或剝落的板邊 | 嚴格的路由控制、細心拆板與包裝 |
| 裝甲破裂 | 切割邊緣銅板損壞或缺失 | 使用足夠的環形環並確認工廠的能力 |
結論
當板材細節規劃為一體時,階線孔會形成緊密且焊接的連結。適當的尺寸、清晰的製作說明以及穩定的表面處理,支持邊緣的實心接合。將承載體的尺寸、導漿量及組裝方法與卡斯特拉化排相匹配,並仔細佈局與檢查,有助於減少橋樑、邊緣損傷及鍍層缺陷。
常見問題 [FAQ]
我可以在多層 PCB 上使用城堡洞嗎?
是的。你可以用在多層板上,但要從城堡邊緣拉開內側銅板,以避免不必要的連接。
卡斯特拉化針腳能承受多少電流?
這取決於銅的厚度、焊盤大小,以及共用網路的腳位數量。若要增加電流,則使用較厚的銅、較大的焊盤,以及多根並聯的卡斯特拉式針腳。
城堡式孔洞適合接收射頻或高速訊號嗎?
是的。保持走線短,給他們一個穩固的地面參考,避免在城堡區附近出現走跡寬度突然改變。
城堡式洞洞如何影響面板化與拆板?
它們通常比 V 刻劃更適合用 tab 路由。放置斷線,避免分離步驟剝落鍍層邊緣或使銅裂開。
城堡式模組可以經歷多個回流循環嗎?
是的。確保回流曲線保持在額定峰值溫度內,且時間高於 PCB 材料和元件的液相素。