“阻焊層俗稱綠油，覆蓋在銅箔表面上防止銅線的氧化；同時阻焊橋也可以防止焊接時臨近焊盤之間焊錫的流動。了解阻焊的應用方式以及阻焊在KiCad中使用規(guī)則，可以幫助我們更好地實現設計目標。”

阻焊層是涂覆在PCB銅箔表面的聚合物。

在KiCad（以及其它EDA）中，阻焊層是“負片”。在該層上的圖形對象，代表著該區(qū)域不會涂覆“綠油”，銅箔會直接暴露在空氣中，即阻焊開窗。

在“電路板設置”中，與阻焊相關的規(guī)則有3個：

重要提示：大多數制造商會自行修改阻焊層間隙和阻焊橋寬度以適應他們的工藝。除非您非常清楚自己的需求并且知道制造商可以處理它們，否則請使用 “0”。

由于不同板廠的術語都略有不同以及中英文翻譯的問題，上圖中的三個阻焊設置不太容易理解，或者說容易混淆，比如很多小伙伴會覺得“阻焊層擴展”(Solder mask expansion)和“阻焊層到銅的間隙”(Solder mask to copper clearance)貌似表達的是一個意思。要想搞清楚其中的區(qū)別，首先要理解制造中需要考慮的3種場景：

在電路板設置中，由于是“負片”，阻焊層的 "阻焊橋最小寬度" 是指物理阻焊層，而不是圖層中的圖形對象。從圖層的角度看，它意味著圖形對象之間的最小允許間隙。阻焊橋最小寬度始終是全局的，它類似于區(qū)域最小寬度，盡管阻焊層是“負片”。這意味著，如果F.Mask或B.Mask層中兩個圖形對象之間的間隙小于設定的最小值，那么在生成Gerber時，這些對象會被融合在一起。如下圖所示：

原因是板廠的工藝無法保證阻焊的聚合物細條留在電路板上，它可能會脫落。因此，該區(qū)域會不存在阻焊物質。對于 KiCad，這意味著當生成 Gerber 時，圖層中圖形對象之間太細的空間將被移除，并且圖形對象形成更大的斑點。不幸的是，當我們使用 pcbnew 編輯布局時，我們看不到這一點。 下圖可以看到“阻焊橋最小寬度”設置為 0.15 mm，但實際阻焊橋寬度< 0.15 mm 的結果：

如果您的設計中存在焊盤引腳pitch較小的情況，就應該與板廠溝通他們對“阻焊橋最小寬度”的建議。0.15 毫米或低至 0.10 毫米現在都很常見。

如果您使用板廠的推薦值，就不必擔心芯片焊盤之間沒有“阻焊橋”。

封裝焊盤的阻焊設置 “電路板設置”中的“阻焊擴展”(soldermask expansion)是全局的，但可以被焊盤中的局部設置覆蓋(override)。

通常情況下，封裝的焊盤上應該有阻焊開窗。在 KiCad 中，每個焊盤都有啟用或禁用的層，包括阻焊層。

每個層圖形都與焊盤形狀相同。間隙值的設置會應用于此形狀。 大多數情況下，焊盤都是非阻焊層限定 (NSMD)。這意味著阻焊開窗大于焊盤，焊盤（銅）形狀定義了焊接引腳的區(qū)域。有時會使用阻焊層限定 (SMD) 焊盤，為此可以使用負間隙。

如果阻焊開窗與銅相比有位移或形狀不同，則負間隙是不夠的。在這種情況下，您可以創(chuàng)建一個新的焊盤并將焊盤類型(Pad type) 設置為“SMD開窗”(Aperture)，且焊盤的層僅為阻焊層(Mask)。然后在銅焊盤中取消選擇阻焊層。間隙值不適用于 Aperture 類型的焊盤。Aperture類型的焊盤也沒有焊盤編號或網絡，因為它們沒有連接到任何東西。

PCB上的阻焊開窗 除了封裝焊盤之外，您可以使用圖形工具在阻焊層上繪制形成“阻焊開窗”。當然也可以在阻焊層上放置文本“開窗”。常見的用途如下：

邊緣連接器（比如金手指）區(qū)域開窗。

在敷銅區(qū)域開窗并鍍錫，用于大電流的場合。

沒有封裝的測試點。

添加文本，例如版權所有者和版本號（也可以在絲印層）。

添加Logo或其他圖形（也可以在絲印層）。

在阻焊層上添加文本或圖形，可能不如絲印層引人注目。露銅的文字或圖形看起來是不是很酷，取決于銅的表面處理方式。與絲印層相比，阻焊層可以做到更高的分辨率，文本可以更小。

板廠關于阻焊的問題

首先，您應該始終生成兩個阻焊層的Gerber，即使您的設計是單面板。無論如何，物理的電路板總是有兩個面，即使背面沒有焊盤或孔。如果沒有兩個阻焊層的Gerber，板廠會搞不清楚您是否想要阻焊層。其他圖層的情況不同，如果沒有相應的Gerber文件，其他圖層會自動解釋為“不存在”。

不需要阻焊層

如果希望底層不需要阻焊層，則應該在底層阻焊層中用圖形覆蓋整個電路板區(qū)域，因為阻焊層是“負片”。同時也不要忘記給板廠出注釋。

一個小技巧是為整個PCB的繪制一個區(qū)域（不僅僅是圖形多邊形），并將寬度設置為0。當你填充區(qū)域時，它也會被填充，這樣它就覆蓋了整個電路板區(qū)域，像敷銅一樣。

完全覆蓋阻焊

當阻焊層的Gerber文件為空時，有些板廠會提出疑問。雖然Gerber文件為空是唯一合乎邏輯的方式來傳達“沒有阻焊開窗”，但板廠可能想知道您想要什么。所以記住必須給板廠提供一些額外的注釋。

如果確定不會有問題，你可以在電路板區(qū)域的 B.Mask 層添加一些東西。比如以下內容：

圖形或文字。

額外的 直插孔（或封裝），例如縫合孔。

額外暴露的 SMD 焊盤，例如測試點。

生成 Gerber 時選擇“Do not tent vias”選項（過孔不蓋油）。

阻焊開窗融合的問題

上文已經解釋了當實際阻焊小于“阻焊橋最小寬度”時的問題。

重要的是要檢查GERBER，看它是否發(fā)生在錯誤的地方。如果IC焊盤之間的空間非常小，沒有阻焊橋是可以預測的。然而，如果兩個不同元件的焊盤太近，你應該三思而后行，無論它們屬于同一個網絡還是不同的網絡。遵守板廠對阻焊值的建議，如果可能的話，最好將可能有問題的元件移得更遠，以避免焊盤之間出現阻焊開窗。在有疑問的情況下，一定要嘗試與你的板廠溝通。

審核編輯 黃宇