“這個板子設計有問題,需要改。”
但仔細一看,問題往往并不在電路原理,而是集中在三個最基礎、卻最容易被忽略的地方:
> 焊盤、孔徑、阻焊
這三項設計如果不符合制造和貼裝工藝要求,哪怕原理圖完全正確,PCB依然可能:
- 無法量產
- 良率偏低
- 頻繁返工,周期被拉長
下面我們從“為什么會不合規”+“常見問題表現”+“正確設計思路”三個層面,系統拆解。
一、PCB焊盤設計常見不合規問題
1. 焊盤尺寸“能畫,但不好焊”
這是PCB設計中最常見、也是最容易被忽略的問題。
很多焊盤尺寸:
- 直接照搬器件Datasheet
- 或使用EDA軟件默認封裝
但Datasheet給的是理論最小推薦值,并不等于適合量產。
常見不合規表現:
- 焊盤過小 → 焊點錫量不足,虛焊
- 焊盤過大 → 連錫、錫珠、橋連風險高
正確思路:
焊盤尺寸應在 IPC-7351 基礎上,結合PCB廠和SMT廠的實際能力進行優化,而不是“剛好能過DRC”。
2. BGA焊盤與阻焊定義錯誤
在BGA PCB設計中,這是典型高風險點。
- NSMD(非阻焊定義焊盤):
阻焊開窗大于焊盤,主流量產方案
- SMD(阻焊定義焊盤):
對阻焊對位精度要求高
常見問題:
- 未區分NSMD / SMD
- 阻焊開窗尺寸不一致
- 局部BGA焊盤被阻焊“吃邊”
建議:
BGA焊盤規則必須統一,并提前確認PCB廠是否支持對應工藝。
3. 焊盤與走線、孔位間距不足
設計軟件能通過,并不代表生產安全。
風險后果:
- 阻焊橋斷裂
- 焊盤起皮
- 貼片偏移
設計建議:
間距設計需滿足 IPC-2221 推薦值,而不是按最小極限去“卡”。
二、PCB孔徑設計中的高頻問題
1. 混淆“鉆孔孔徑”和“成品孔徑”
這是非專業PCB設計中非常典型的問題。
- 設計文件標的是成品孔徑
- PCB廠鉆孔時需考慮電鍍補償
如果設計未留余量:
- 成品孔徑偏小
- 插件困難,甚至直接報廢
經驗值參考:
- 通孔電鍍補償通常為 0.1–0.2 mm
(以具體板廠工藝為準)
2. 孔徑過小,板厚過大
在多層PCB、高密度PCB設計中尤為常見。
問題本質:
- 孔徑與板厚比例失衡
- 孔內電鍍不均
行業通用經驗:
通孔縱橫比(板厚 / 孔徑)
建議 ≤ 8:1(常規工藝)
超過該范圍,應考慮:
- 放大孔徑
- 或采用盲孔 / 埋孔結構
3. 盲孔、埋孔“能畫但做不了”
很多設計在軟件里完全沒問題,但板廠直接拒單。
常見原因:
- 盲孔深度超出能力
- 疊層結構未定義清楚
建議:
涉及盲孔、埋孔的PCB設計,必須在設計前與PCB廠同步工藝能力。
三、PCB阻焊設計中最容易被忽視的細節
1. 阻焊開窗過小或偏移
阻焊設計不當,會直接影響焊接質量。
典型問題:
- 阻焊壓焊盤
- 焊盤露銅不足
建議值(常規):
NSMD焊盤阻焊開窗
≥ 焊盤單邊 +0.05~0.075 mm
2. 阻焊橋寬度不足
設計時看似存在,量產中卻“消失”。
后果:
- 焊盤連錫
- 外觀與可靠性問題
經驗建議:
阻焊橋寬度 ≥ 0.1 mm
(具體以板廠工藝為準)
3. 阻焊與字符、測試點沖突
常見但容易忽略的問題:
- 字符壓焊盤
- 測試點被阻焊覆蓋
正確做法:
PCB設計完成后,應進行一次制造導向的DFM檢查,而不僅是電氣規則檢查。
四、為什么專業PCB設計能顯著降低返工?
很多PCB問題并非“設計能力不足”,而是:
- 不了解制造真實能力
- 設計、制板、貼裝之間信息斷層
深圳宏力捷電子在PCB設計階段即同步考慮:
- PCB可制造性(DFM)
- SMT可貼裝性(DFA)
- PCBA量產一致性
可為客戶提供:
- 多層 / 高精密 / BGA / 盲埋孔PCB設計
- BOM整理與器件選型
- 供應商匹配與購料
- 打樣及PCBA批量生產
讓PCB設計一次通過,而不是反復修改。
五、總結:PCB設計,細節決定成敗
焊盤、孔徑、阻焊看似基礎,卻決定了PCB:
- 能不能生產
- 好不好焊
- 能不能穩定量產
真正成熟的PCB設計,目標不是“畫完”,而是順利落地。
如果你正在為PCB返工、打樣反復、板廠頻繁反饋問題而困擾,從設計源頭優化,往往是最省成本的解決方式。
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