多层板的焊盘到底应该怎么设计？四种主要设计

最近，又有下了PCB多层板的朋友来问：多层板的焊盘到底应该怎么设计？怎么我在你们这里下单几次，也听了你们的建议，还是不能完全解决，只是比在其他地方做好上一些！你们不会在骗我？首先，我们说说焊盘。通常情况下，我们看到的PCB焊盘，多为两种形状：方形、圆形。设计图：
仿真图：
（注：方形多用于贴片，圆形多用于插件）
为什么呢？因为焊盘的设计，通常是为了便于元器件的焊接。所以，只要有经验的layout工程师，都不会仅凭个人的主观意愿对焊盘进行设计，而是会根据所要安装或插接的元器件，来进行设计。所以，为了便于后续SMT/DIP的生产，PCB的焊盘大多会为了迎合元器件的设计，而设计成方形或圆形（注：也可设计成其他形状，但这类情况，此处暂不作讨论）。下面，请看焊盘的两种基本设计：盖PAD设计与露PAD设计。【盖PAD设计】设计图：
仿真图：

【露PAD设计】设计图：

仿真图：

从以上图中可以看出：盖PAD设计的阻焊开窗＝有效焊盘大小，露PAD设计的阻焊开窗＞有效焊盘大小。可能平面图不够直观，大家请再看相应的截面图：【盖PAD设计】
【露PAD设计】如此，就较为直观了，那么，想必大家已可以得出如下结论：

同样的阻焊开窗大小，选择盖PAD设计，可以使有效焊盘的大小达到最大值。

同样的焊盘大小，选择露PAD设计，可以使有效焊盘的大小达到最大值。

可能表述有些绕，那么，请看如下建议：当Layout的布线空间充足时（即线宽线距要求不高），选用盖PAD设计，不足时，选用露PAD设计，从而使焊接时的焊盘，尽量大，进而使后续的PCBA生产更为顺畅。
接下来，我们再来聊聊PCB的另外两种设计——半盖半露设计、等大设计。
【半盖半露设计】
顾名思义，就是有一部分的焊盘，是被阻焊油墨盖住的，而另一部分，则没有被盖住。具体情况，请看下图：
设计图：

仿真图：
截面图：

这种设计呢，一般情况下不会采用，但假如焊盘较大、阻焊开窗较大，则影响较小，采用也无伤大雅，但假如是较小的焊盘、较小的阻焊开窗，则影响较大，最常见的问题，便是焊盘变形（参看下图）。（注：圆形焊盘，变成不规则形状焊盘，并且焊盘大小不一、形状各异）但是呢，这种设计又是难以规避的，不可能不采用，PCB代工厂只能够采取局部差别补偿的办法，来优化，但，不能确保完全解决。因此，假如遇到此种情况，应以PCB在PCBA实际生产中的真实使用情况为准。【等大设计】
等大设计，即焊盘大小与阻焊开窗大小，设计为一样大。但通常情况下，有经验的设计者，会认为这是一种错误的设计。截面图：（注：暂未遇到朋友们发给我的设计资料中，有焊盘为等大设计，所以无设计图与仿真图）为什么呢？
——从设计的角度来看，其实这并不算是问题，但在实际生产的过程中，等大的设计，几乎无法生产出来，这就造成了问题。所以，正常情况下，有经验的设计者，都会选择规避这种问题。
那为什么，这种设计会几乎无法生产出来呢？
——这就需要引入到焊盘相关制程在PCB生产工艺中的公差问题了。在Layout设计的时候，设计者因为自身知识的局限性，往往难以在设计的时候，将设计资料在实际生产中的每一项公差，都考虑进去，但PCB代工厂在实际生产的过程中，这些公差都是真实存在，并且，会影响到最终成品。假如把PCB的焊盘设计成等大设计，那么大多数生产出来的焊盘，都会是如下状态——阻焊油墨必定会盖住一边的焊盘，导致焊盘的实际可用面积减少，进而对后续的PCBA生产造成困扰，如引发虚焊。
综上所述，如果可以将焊盘设计为盖PAD或露PAD，则最好，假如条件不允许，则设计为半盖半露，并提醒PCB代工厂进行局部补偿优化，而最好不要设计为等大。

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