多層板的焊盤到底應(yīng)該怎么設(shè)計(jì)？四種主要設(shè)計(jì)方式帶你搞懂！

最近，又有下了PCB多層板的朋友來問：多層板的焊盤到底應(yīng)該怎么設(shè)計(jì)？怎么我在你們這里下單幾次，也聽了你們的建議，還是不能完全解決，只是比在其他地方做好上一些！你們不會(huì)在騙我？首先，我們說說焊盤。通常情況下，我們看到的PCB焊盤，多為兩種形狀：方形、圓形。設(shè)計(jì)圖：
仿真圖：
（注：方形多用于貼片，圓形多用于插件）
為什么呢？因?yàn)楹副P的設(shè)計(jì)，通常是為了便于元器件的焊接。所以，只要有經(jīng)驗(yàn)的layout工程師，都不會(huì)僅憑個(gè)人的主觀意愿對(duì)焊盤進(jìn)行設(shè)計(jì)，而是會(huì)根據(jù)所要安裝或插接的元器件，來進(jìn)行設(shè)計(jì)。所以，為了便于后續(xù)SMT/DIP的生產(chǎn)，PCB的焊盤大多會(huì)為了迎合元器件的設(shè)計(jì)，而設(shè)計(jì)成方形或圓形（注：也可設(shè)計(jì)成其他形狀，但這類情況，此處暫不作討論）。下面，請(qǐng)看焊盤的兩種基本設(shè)計(jì)：蓋PAD設(shè)計(jì)與露PAD設(shè)計(jì)。【蓋PAD設(shè)計(jì)】設(shè)計(jì)圖：
仿真圖：

【露PAD設(shè)計(jì)】設(shè)計(jì)圖：

仿真圖：

從以上圖中可以看出：蓋PAD設(shè)計(jì)的阻焊開窗＝有效焊盤大小，露PAD設(shè)計(jì)的阻焊開窗＞有效焊盤大小。可能平面圖不夠直觀，大家請(qǐng)?jiān)倏聪鄳?yīng)的截面圖：【蓋PAD設(shè)計(jì)】
【露PAD設(shè)計(jì)】如此，就較為直觀了，那么，想必大家已可以得出如下結(jié)論：

同樣的阻焊開窗大小，選擇蓋PAD設(shè)計(jì)，可以使有效焊盤的大小達(dá)到最大值。

同樣的焊盤大小，選擇露PAD設(shè)計(jì)，可以使有效焊盤的大小達(dá)到最大值。

可能表述有些繞，那么，請(qǐng)看如下建議：當(dāng)Layout的布線空間充足時(shí)（即線寬線距要求不高），選用蓋PAD設(shè)計(jì)，不足時(shí)，選用露PAD設(shè)計(jì)，從而使焊接時(shí)的焊盤，盡量大，進(jìn)而使后續(xù)的PCBA生產(chǎn)更為順暢。
接下來，我們?cè)賮砹牧腜CB的另外兩種設(shè)計(jì)——半蓋半露設(shè)計(jì)、等大設(shè)計(jì)。
【半蓋半露設(shè)計(jì)】
顧名思義，就是有一部分的焊盤，是被阻焊油墨蓋住的，而另一部分，則沒有被蓋住。具體情況，請(qǐng)看下圖：
設(shè)計(jì)圖：

仿真圖：
截面圖：

這種設(shè)計(jì)呢，一般情況下不會(huì)采用，但假如焊盤較大、阻焊開窗較大，則影響較小，采用也無傷大雅，但假如是較小的焊盤、較小的阻焊開窗，則影響較大，最常見的問題，便是焊盤變形（參看下圖）。（注：圓形焊盤，變成不規(guī)則形狀焊盤，并且焊盤大小不一、形狀各異）但是呢，這種設(shè)計(jì)又是難以規(guī)避的，不可能不采用，PCB代工廠只能夠采取局部差別補(bǔ)償?shù)霓k法，來優(yōu)化，但，不能確保完全解決。因此，假如遇到此種情況，應(yīng)以PCB在PCBA實(shí)際生產(chǎn)中的真實(shí)使用情況為準(zhǔn)。【等大設(shè)計(jì)】
等大設(shè)計(jì)，即焊盤大小與阻焊開窗大小，設(shè)計(jì)為一樣大。但通常情況下，有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，會(huì)認(rèn)為這是一種錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)。截面圖：（注：暫未遇到朋友們發(fā)給我的設(shè)計(jì)資料中，有焊盤為等大設(shè)計(jì)，所以無設(shè)計(jì)圖與仿真圖）為什么呢？
——從設(shè)計(jì)的角度來看，其實(shí)這并不算是問題，但在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，等大的設(shè)計(jì)，幾乎無法生產(chǎn)出來，這就造成了問題。所以，正常情況下，有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，都會(huì)選擇規(guī)避這種問題。
那為什么，這種設(shè)計(jì)會(huì)幾乎無法生產(chǎn)出來呢？
——這就需要引入到焊盤相關(guān)制程在PCB生產(chǎn)工藝中的公差問題了。在Layout設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)者因?yàn)樽陨碇R(shí)的局限性，往往難以在設(shè)計(jì)的時(shí)候，將設(shè)計(jì)資料在實(shí)際生產(chǎn)中的每一項(xiàng)公差，都考慮進(jìn)去，但PCB代工廠在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，這些公差都是真實(shí)存在，并且，會(huì)影響到最終成品。假如把PCB的焊盤設(shè)計(jì)成等大設(shè)計(jì)，那么大多數(shù)生產(chǎn)出來的焊盤，都會(huì)是如下狀態(tài)——阻焊油墨必定會(huì)蓋住一邊的焊盤，導(dǎo)致焊盤的實(shí)際可用面積減少，進(jìn)而對(duì)后續(xù)的PCBA生產(chǎn)造成困擾，如引發(fā)虛焊。
綜上所述，如果可以將焊盤設(shè)計(jì)為蓋PAD或露PAD，則最好，假如條件不允許，則設(shè)計(jì)為半蓋半露，并提醒PCB代工廠進(jìn)行局部補(bǔ)償優(yōu)化，而最好不要設(shè)計(jì)為等大。

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