【導讀】在研究電路板時，特別是作為電子行業的初學者，我總會好奇為什麼 PCB 的頂層是綠色的。答案各有不同，但每個人都同意一件事：阻焊層有助於檢查，為導體提供保護，並防止手工裝配過程中的視覺疲勞。各種 PCB 阻焊層類型在應用方式、成分以及價格方麵各不相同。
在研究電路板時，特別是作為電子行業的初學者，我總會好奇為什麼 PCB 的頂層是綠色的。答案各有不同，但每個人都同意一件事：阻焊層有助於檢查，為導體提供保護，並防止手工裝配過程中的視覺疲勞。各種 PCB 阻焊層類型在應用方式、成分以及價格方麵各不相同。
在確定電路板所需阻焊層的正確類型和厚度時，您需要考慮製造商的能力和檢查/裝配過程。以下是四種常見的 PCB 阻焊層類型：
阻焊層是一種 PCB 工藝，用於保護電路板上的金屬元件免受氧化，並防止焊盤之間形成導電橋。這是 PCB 製zhi造zao中zhong的de關guan鍵jian步bu驟zhou，尤you其qi是shi在zai使shi用yong回hui流liu或huo焊han槽cao的de情qing況kuang下xia。這zhe些xie技ji術shu並bing不bu能neng很hen好hao地di控kong製zhi熔rong融rong焊han料liao位wei落luo在zai電dian路lu板ban上shang的de位wei置zhi，但dan阻zu焊han層ceng可ke以yi讓rang您nin進jin行xing一yi定ding程cheng度du的de控kong製zhi。阻zu焊han層ceng有you時shi被bei稱cheng為wei“阻焊劑”，我認為這更恰當，因為我曾經認為阻焊層是應用於電路板的整層焊料。所有阻焊層均由聚合物層組成，該聚合物層塗在印刷電路板上的金屬導線上。PCB 阻(zu)焊(han)層(ceng)類(lei)型(xing)有(you)很(hen)多(duo)，電(dian)路(lu)板(ban)的(de)最(zui)佳(jia)選(xuan)擇(ze)取(qu)決(jue)於(yu)成(cheng)本(ben)和(he)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)。最(zui)基(ji)本(ben)的(de)阻(zu)焊(han)層(ceng)選(xuan)項(xiang)是(shi)使(shi)用(yong)絲(si)網(wang)印(yin)刷(shua)，在(zai)導(dao)體(ti)上(shang)印(yin)刷(shua)液(ye)態(tai)環(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)，就(jiu)像(xiang)通(tong)過(guo)模(mo)板(ban)噴(pen)繪(hui)油(you)漆(qi)一(yi)樣(yang)。阻(zu)焊(han)層(ceng)幾(ji)乎(hu)可(ke)以(yi)應(ying)用(yong)任(ren)何(he)顏(yan)色(se)。最基本的阻焊層選項是使用絲網印刷，在 PCB 上shang印yin刷shua液ye態tai環huan氧yang樹shu脂zhi。這zhe是shi成cheng本ben最zui低di且qie最zui受shou歡huan迎ying的de阻zu焊han層ceng選xuan項xiang。在zai此ci過guo程cheng中zhong，使shi用yong編bian織zhi網wang來lai支zhi撐cheng油you墨mo阻zu擋dang圖tu案an。液ye態tai環huan氧yang樹shu脂zhi是shi一yi種zhong熱re固gu性xing聚ju合he物wu，在zai熱re固gu化hua過guo程cheng中zhong會hui變bian硬ying。阻zu焊han層ceng染ran料liao會hui混hun合he到dao液ye態tai環huan氧yang樹shu脂zhi中zhong並bing固gu化hua成cheng所suo需xu的de顏yan色se。更高級的阻焊層使用幹式膜或液體阻焊劑的光刻過程，類似於半導體製造中用於光刻膠曝光的過程。LPSM可以像環氧樹脂一樣進行絲網印刷，也可以噴塗在表麵上，這通常是一種更便宜的應用方法。更先進（和準確）的方法是使用光刻過程來定義焊盤、過孔和安裝孔的阻焊層開口。在此過程中，根據您的Gerber 文(wen)件(jian)製(zhi)作(zuo)與(yu)您(nin)所(suo)需(xu)阻(zu)焊(han)層(ceng)相(xiang)匹(pi)配(pei)的(de)光(guang)刻(ke)膜(mo)片(pian)。然(ran)後(hou)，徹(che)底(di)清(qing)理(li)麵(mian)板(ban)化(hua)電(dian)路(lu)板(ban)，以(yi)確(que)保(bao)在(zai)硬(ying)化(hua)的(de)阻(zu)焊(han)劑(ji)下(xia)沒(mei)有(you)灰(hui)塵(chen)顆(ke)粒(li)。麵(mian)板(ban)的(de)兩(liang)側(ce)完(wan)全(quan)被(bei)液(ye)體(ti) LPSM 覆蓋。使用 LPSM 時，您會注意到光刻膜片的黑色部分定義了您希望導體暴露的區域，而您希望覆蓋組焊層的電路板區域會很清晰。
用 LPSM 覆蓋電路板後，電路板在烤爐中烘幹並放入紫外線顯影劑中。在幹燥的電路板上小心地對齊光刻膜片，然後用紫外線照射電路板。LPSM 材料的暴露區域通過紫外線固化，而未暴露區域則用溶劑洗掉，留下一層堅硬的阻焊層。DFSM 阻焊層使用與 LPSM 類似的過程。這兩種 PCB 阻zu焊han層ceng類lei型xing都dou是shi在zai光guang刻ke型xing過guo程cheng中zhong暴bao露lu的de。幹gan式shi膜mo不bu是shi液ye態tai塗tu層ceng，而er是shi使shi用yong真zhen空kong層ceng壓ya過guo程cheng，以yi阻zu焊han膜mo片pian的de形xing式shi應ying用yong塗tu層ceng。此ci真zhen空kong層ceng壓ya步bu驟zhou迫po使shi未wei暴bao露lu的de阻zu焊han膜mo粘zhan附fu到dao電dian路lu板ban上shang並bing去qu除chu膜mo中zhong的de氣qi泡pao。暴bao露lu後hou，用yong溶rong劑ji去qu除chu阻zu焊han層ceng的de未wei暴bao露lu區qu域yu，讓rang剩sheng餘yu的de薄bo膜mo在zai熱re過guo程cheng中zhong固gu化hua。如果您查看有關 PCB 阻焊層類型的其他指南，經常提到的兩種阻焊層是頂層和底層。這些隻是指放置在電路板頂部或底部的特定阻焊層；它們不涉及特定的製造過程或特定類型的阻焊材料。應ying用yong上shang麵mian所suo示shi的de介jie質zhi，需xu要yao清qing理li電dian路lu板ban以yi清qing除chu所suo有you灰hui塵chen。之zhi後hou，它ta們men也ye將jiang經jing曆li最zui後hou的de硬ying化hua和he固gu化hua過guo程cheng。由you於yu沒mei有you紫zi外wai線xian照zhao射she，液ye態tai環huan氧yang樹shu脂zhi阻zu焊han層ceng會hui熱re固gu化hua。LPSM 和 DFSM 薄膜會在光刻過程中通過紫外線照射固化。暴露後，這些薄膜將通過熱處理固化和硬化。無論您使用哪種類型的 PCB 阻(zu)焊(han)劑(ji)，生(sheng)成(cheng)的(de)阻(zu)焊(han)層(ceng)都(dou)會(hui)在(zai)電(dian)路(lu)板(ban)上(shang)留(liu)下(xia)暴(bao)露(lu)的(de)銅(tong)區(qu)域(yu)。這(zhe)些(xie)暴(bao)露(lu)區(qu)域(yu)必(bi)須(xu)使(shi)用(yong)表(biao)麵(mian)處(chu)理(li)鍍(du)層(ceng)以(yi)防(fang)止(zhi)氧(yang)化(hua)。最(zui)常(chang)見(jian)的(de)表(biao)麵(mian)處(chu)理(li)是(shi)熱(re)風(feng)焊(han)接(jie)平(ping)整(zheng)（HASL），盡管其他流行的表麵處理是化學鍍鎳浸金（ENIG）和化學鍍鎳化學鈀浸金（ENEPIG）。如ru果guo適shi用yong，膜mo片pian層ceng上shang會hui留liu出chu額e外wai的de孔kong，用yong於yu助zhu焊han層ceng。助zhu焊han層ceng用yong於yu將jiang焊han盤pan或huo其qi他ta元yuan件jian連lian接jie到dao印yin刷shua電dian路lu板ban上shang，並bing且qie根gen據ju不bu同tong的de製zhi造zao過guo程cheng進jin行xing不bu同tong的de處chu理li。
阻焊層的厚度主要取決於電路板上銅跡線的厚度。在電路板空白區域的 LPSM 和 DPSM 阻焊層厚度一般會隨著位置的變化而變化。典型的阻焊層厚度（垂直於電路板）至少為0.8密耳。在導線邊緣附近，阻焊層會變薄，厚度可達0.3密耳或更低。一般來說，您需要在跡線上覆蓋大約0.5密耳的阻焊層。噴塗的環氧樹脂阻焊層可以使整個 PCB 的厚度更均勻。除chu了le防fang止zhi銅tong跡ji線xian腐fu蝕shi外wai，阻zu焊han層ceng還hai用yong於yu在zai電dian路lu板ban上shang的de相xiang鄰lin焊han盤pan之zhi間jian放fang置zhi一yi個ge屏ping障zhang。對dui於yu元yuan件jian焊han盤pan，這zhe是shi通tong過guo在zai阻zu焊han層ceng和he暴bao露lu焊han盤pan之zhi間jian定ding義yi一yi個ge小xiao間jian隙xi來lai完wan成cheng的de，稱cheng為wei阻zu焊han層ceng浮fu雕diao。這zhe會hui形xing成cheng一yi道dao屏ping障zhang，防fang止zhi一yi個ge焊han盤pan上shang的de熔rong融rong焊han料liao流liu向xiang相xiang鄰lin的de焊han盤pan。這zhe對dui於yu細xi間jian距ju BGA heqitajuyougaoyinjiaomidudeyuanjianlaishuoyouweizhongyao。hanpanbianyuanzhouweidezhezhongxiaofudiaoyunxuhanliaodichongfenrunshihanpanbingjiangqizishengudingdaowei，congerfangzhihanjieguochengzhongxingchengqiaojie。
從遠處看可能不明顯，但中央集IC的焊盤周圍放置了一小塊阻焊層凸起
阻(zu)焊(han)層(ceng)的(de)顏(yan)色(se)由(you)阻(zu)焊(han)層(ceng)材(cai)料(liao)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)染(ran)料(liao)決(jue)定(ding)，染(ran)料(liao)的(de)化(hua)學(xue)性(xing)質(zhi)會(hui)影(ying)響(xiang)固(gu)化(hua)後(hou)的(de)阻(zu)焊(han)層(ceng)厚(hou)度(du)。綠(lv)色(se)阻(zu)焊(han)層(ceng)被(bei)廣(guang)泛(fan)使(shi)用(yong)，其(qi)中(zhong)一(yi)個(ge)原(yuan)因(yin)是(shi)它(ta)可(ke)以(yi)用(yong)來(lai)創(chuang)建(jian)薄(bo)的(de)阻(zu)焊(han)屏(ping)障(zhang)（~0.1毫米）。其他顏色的阻焊層所用的染料往往會形成較厚的阻焊屏障。無論您選擇使用哪種染料，IPC-SM-840D中都定義了用於特定行業或應用的 PCB 上的阻焊劑厚度。zuhancengyanseshizidonghuoshoudongmushijianzhadezhongyaozuchengbufen。heisezuhancengzaidianlubanhejixianzhijiantigongzuidideduibidu，zhehuigeizidongjiancedailaikunnan。zheshishouxuanlvsemopiandelingyigeyuanyin。ninshiyongdesiyinyanseyehuiyingxiangshijiaoduibidu，binghuiyingxiangrengongjianzhashideshijiaopilao。
與(yu)任(ren)何(he)其(qi)他(ta)製(zhi)造(zao)參(can)數(shu)或(huo)過(guo)程(cheng)一(yi)樣(yang)，您(nin)應(ying)該(gai)考(kao)慮(lv)最(zui)終(zhong)應(ying)用(yong)的(de)敏(min)感(gan)度(du)，並(bing)相(xiang)應(ying)地(di)規(gui)劃(hua)您(nin)的(de)設(she)計(ji)。與(yu)您(nin)的(de)製(zhi)造(zao)商(shang)討(tao)論(lun)製(zhi)造(zao)選(xuan)項(xiang)始(shi)終(zhong)很(hen)重(zhong)要(yao)。他(ta)們(men)甚(shen)至(zhi)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)自(zi)己(ji)的(de)能(neng)力(li)建(jian)議(yi)更(geng)好(hao)的(de)選(xuan)擇(ze)。要決定合適的阻焊層，這取決於電路板、孔、元件和導體的物理尺寸、表麵布局以及產品的最終應用。首先，如果您的 PCB 阻焊劑將用於航空航天、電信、醫療或其他“高可靠性”行業，請檢查有關阻焊層的行業標準以及您的一般預期應用。有些特定的要求可以取代您在互聯網上學到的任何其他要求。duiyudaduoshuxiandaiyinshuadianlubansheji，ninjiangxuyaoyizhongguangkezuhanji。biaomiantuxingjiangjuedingshifoushiyongyetihuoganshiyingyong。ganshiyingyonghuizaizhenggebiaomianxingchengjunyundezuhancenghoudu。danshi，ruguonindedianlubanbiaomianfeichangpingtan，zeganshimopiandefuzhelizuijia。ruguobiaomiantezhengfuza，ninzuihaoxuanzeyeti（LPSM）選項，以更好地接觸跡線的銅和層壓板。液體應用的缺點是整個板上的厚度並不完全均勻。ninhaikeyizaimopiancengshanghuodebutongdechulijieguo。yunindezhizaoshangtaoluntamenyounaxiekeyongchanpinyijizhejiangruheyingxiangshengchan。liru，ruguoninshiyonghancenghuiliuguocheng，zeyaguangchulikejianshaohanqiu。
使用焊料回流工藝製造的PCB需要阻焊層，阻焊層的完成度會影響回流的質量
設計印刷電路板時，阻焊層在您的 PCB 布局和 Gerber 文件中應該是其自己的層（頂層和底層）。這不會在您的層堆疊管理器中定義。相反，它通常在您的 CAD 工具中默認定義為附加層。如果阻焊層沒有完全居中，您通常需要在元素周圍留出2密耳的邊框。焊盤之間的最小距離通常為8密耳，以確保膜片可以防止形成焊橋。如果您從事設計或生產 PCB 的業務，非常有必要選擇支持不同 PCB 阻焊劑類型的PCB設計軟件。Altium Designer® 為您提供一整套 PCB 布局和製造工具，以及控製設計的各個方麵。(文章來源：Altium,博客作者：Zachariah Peterson)
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