焊盤(pán)基礎(chǔ)知識(shí)不了解？那還談什么封裝

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從事電子行業(yè)的大部分電子工程師都知道，在電路設(shè)計(jì)中，PCB的元器件焊盤(pán)設(shè)計(jì)是一個(gè)重點(diǎn)！關(guān)于焊盤(pán)的一些知識(shí)，你是否存在盲區(qū)呢？如果“是”的話(huà)，那就要學(xué)習(xí)一下了。

對(duì)于同一個(gè)元件，凡是對(duì)稱(chēng)使用的焊盤(pán)（如片狀電阻、電容、SOIC、QFP等），設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格保持其全面的對(duì)稱(chēng)性，即焊盤(pán)圖形的形狀與尺寸應(yīng)完全一致。以保證焊料熔融 時(shí)，作用于元器件上所有焊點(diǎn)的表面張力（也稱(chēng)為潤(rùn)濕力）能保持平衡（即其合力為零），以利于形成理想的焊點(diǎn)。

一個(gè)物理焊盤(pán)包含三個(gè)Pad：規(guī)則焊盤(pán)（RegularPad）、熱風(fēng)焊盤(pán)（ThermalReflief）、隔離焊盤(pán)（AntiPad）。

1）RegularPad：規(guī)則焊盤(pán)

在正片中看到的焊盤(pán)，也是通孔焊盤(pán)的基本焊盤(pán)。

主要是與top layer、bottom layer、internal layer 等所有的正片進(jìn)行連接（包括布線和覆銅）。

一般應(yīng)用在頂層，底層，和信號(hào)層，因?yàn)檫@些層較多用正片。

可以是：Circle圓形、Square方形、Oblong橢圓形、Rectangle矩形、Octagon八邊形、Shape任意形狀。

2）Thermal Relief：熱風(fēng)焊盤(pán)

也叫花焊盤(pán)（有時(shí)也用在正片焊盤(pán)與銅皮連接），一般在負(fù)片中有效。用于在負(fù)片中焊盤(pán)與敷銅的接連。

一般用于電源和地等內(nèi)電層。

可以是：Circle圓形、Square方形、Oblong橢圓形、Rectangle矩形、Octagon八邊形、Shape任意形狀。

使用熱焊盤(pán)的目的：

a．為了避免由于元件引腳與大面積銅箔直接相連，而使焊接過(guò)程元件焊盤(pán)散熱太快，導(dǎo)致焊接不良或SMD元件兩側(cè)散熱不均而翹起。

b. 因?yàn)殡娖髟O(shè)備工作過(guò)程中，由于熱漲冷縮導(dǎo)致內(nèi)層的銅箔伸縮作用，加載在孔壁，會(huì)使孔內(nèi)銅箔連接連接強(qiáng)度降低，使用散熱焊盤(pán)即可減少這種作用對(duì)孔內(nèi)銅箔連接強(qiáng)度的影響。

3）Anti Pad：隔離焊盤(pán)、抗電焊盤(pán)

也是在負(fù)片中有效，用于在負(fù)片中焊盤(pán)與敷銅的隔離。一般用于電源和地等內(nèi)電層。

制作焊盤(pán)的時(shí)候一定要注意AntiPad 的尺寸一定要大于Regular Pad。

可以是：Circle圓形、Square方形、Oblong橢圓形、Rectangle矩形、Octagon八邊形、Shape任意形狀。

小結(jié)

A、對(duì)于一個(gè)固定焊盤(pán)的連接，如果這一層是正片，那么就是通過(guò)Regular pad與這個(gè)焊盤(pán)連接，thermal relief（熱風(fēng)焊盤(pán)），anti pad（隔離盤(pán)）在這一層無(wú)任何作用。

B、如果這一層是負(fù)片，就是通過(guò)thermalrelief（熱風(fēng)焊盤(pán)），anti pad（隔離盤(pán)）來(lái)進(jìn)行連接和隔離，Regular pad在這一層無(wú)任何作用。

C、一個(gè)焊盤(pán)也可以用Regularpad 與top layer的正片同網(wǎng)絡(luò)相連，同時(shí)，用thermal relief與GND（or power）內(nèi)電層的負(fù)片同網(wǎng)絡(luò)相連。

阻焊層（soldermask）

阻焊層是指印刷電路板子上要上綠油的部分。實(shí)際上這阻焊層使用的是負(fù)片輸出，所以在阻焊層的形狀映射到板子上以后，并不是上了綠油阻焊，反而是露出了銅皮。通常為了增大銅皮的厚度，采用阻焊層上劃線去綠油，然后加錫達(dá)到增加銅線厚度的效果。

鋼網(wǎng)層（Pastemask）

鋼網(wǎng)層是機(jī)器貼片的時(shí)候用的。是對(duì)應(yīng)所有貼片元件的焊盤(pán)的，大小與toplayer/bottomlayer層一樣，是用來(lái)開(kāi)鋼網(wǎng)漏錫用的。

預(yù)留層（Filmmask）

用于添加用戶(hù)定義信息，表貼元件的封裝、焊盤(pán)，需要設(shè)置的層面以及尺寸。

相關(guān)概念：正片和負(fù)片

正片就是：你看到什么，就是什么，你看到布線就是布線，是真是存在的。

負(fù)片就是：你看到什么，就沒(méi)有什么，你看到的，恰恰是需要腐蝕掉的銅皮。

正片和負(fù)片只是指：一個(gè)層的兩種不同的顯示效果。無(wú)論你這一層是設(shè)置正片還是負(fù)片，作出來(lái)的PCB板是一樣的。只是在cadence處理的過(guò)程中，數(shù)據(jù)量，DRC檢測(cè)，以及軟件的處理過(guò)程不同而已。

補(bǔ)充一下：有些焊盤(pán)是不規(guī)則的圖形，我們可以用將其做成shape形式然后在導(dǎo)入。

審核編輯 黃昊宇