焊盘基础知识知多少？

Copper pad：在布线层(routing layer),注意不是内层,任何孔都会带有一个尺寸大于钻孔的铜盘(copper pad).对内布线层这个铜盘大概14 mils,外布线层更大.如果这里需要导线连接,那么这个可以提供一个可供焊接的"盘". 对上下两个布线层(top and bottom routing layers)这个盘可以起到加固作用,防止"拨皮".如图中PIN->TOP,PIN->BOTTOM.

Plating barrel:孔的周围被镀上锡膏后是不是象个圆桶.

ANTIPAD:它就是一个在PLANE LAYER(内层)用于隔离孔与内层电器连接的围绕在孔周围的隔离环.如果孔在内层中不需要电器连接,就需要ANTIPAD来隔离. 在GERBER胶片中ANTIPAD表现为一个黑色或有色色环.其内径当然要大于孔的外径.

现在考虑内层(plane layer),假设我们要一个40 mil的孔,我们就需要一个7mils 宽的铜环. 这样铜盘就是54mil宽(内径27mil).如果这个铜盘在该层不要导线连接,那么它就需要一个宽15 mils的"护城河"(宽度依赖于扳子的breakdown标准而定).而这个"护城河"就是"antipad".决大多数PCB设计软件都将内层表示成"负片"形式,这样有铜的地方就表现为"空"的,相反无铜的地方表现为有"色"的. 这样,这里的"antipad"会显示为一个有色环.(如果在routing layers,那么相反) 于是,我们可以得到这个antipad其宽为54 mils,外宽84 mils.在这个隔离环的内部的铜都连接在"锡桶"(plating barrel)上.如图中，从上到下的第三层(即第二内层)上有一个ANTIPAD，说明该孔和该层无电器连接。

Thermal relief：另一方面,如果这个铜盘在该层需要导线连接,那么这个隔离环将被修改为轮辐状,用以将隔离环的内部的铜连接到隔离环的外部,这就是所说的thermal relief. 当然,我们完全可以将隔离环完全去掉,而使隔离环内外部成为一体.但为什么不那么做呢,原因是这样容易使焊盘在焊接时形成冷焊, 因为这样大大增加了焊盘的导热性.所以为了既保证焊盘的电器连接,又防止这样的高导热性,我们将其做为"轮辐"状.对于过孔,它是一个特例. 因为过孔是不需要焊接的,所以就不存在上面高导热的情况.所以我们索性就将其隔离环内外部不通过"轮辐"而完全连接起来.因为这样的电导性更好. 当然如果你非要使用轮辐.也不无不可,但是对于那些需要加过孔来平衡PCB板散热的设计中,使用这种完全连接的过孔效果更好! 图中第一内层到孔有电器连接。

在大面积的接地(电路)中，常用元器件的引脚与其连接，对连接引脚的处理需要进行综合的考虑，就电气性能而言，元件引脚的焊盘与铜面满接为好，但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如：①焊接需要大功率加热器。②容易造成虚焊点(一般在多层板上,比如说十多层二十多层的PCB板,可能GND有七八个平层,那么通孔器件的接地管脚还有你每打一个GND孔是不是七八个地层都得相连,而在没有设计Thermal PAD 的连接方式时都是全连接的,就是整个孔壁在每一个GND层都是与平面全接触的,如果设计了flash为十字花焊盘连接,则在每一层只有四根花盘腿相连,全连接的好处是通流能力最强,不好之处是,如果接地层数过多,则散热过快,通孔流锡过快,通孔器件容易形成虚焊,)

所以兼顾电气性能与工艺需要，做成十字花焊盘，俗称热焊盘(Thermal pad)