Soldermask -- 阻焊
如你所知,痕迹是由铜制成的。铜与空气中的氧气缓慢反应,导致氧化。氧化后的铜会产生浅绿色的外层。为了防止这种情况的发生,PCB制造商在暴露的铜板上覆盖一层薄薄的聚合物,将其与氧气隔离。另一个好处是,该阻焊罩还可以防止焊盘之间形成焊桥。
图12.9:树莓派0的背面被一层薄薄的焊料掩膜保护着。
在图12.9中,你可以看到树莓派0的背面。在本例中,铜被一层薄薄的绿色焊料屏蔽层保护着。只有焊盘和安装孔没有被焊罩覆盖。
焊料掩模聚合物有不同的颜色,绿色是最常见和最便宜的。你可以用黑色、蓝色、红色、紫色和许多其他颜色来制作外观奇特的多氯联苯。
阻焊 - 为了防止不该连接的信号线由于焊接导致短路,特意在PCB上有一个阻焊层进行保护, 在上下两层没有焊盘的地方上的一层用于绝缘的绿油层,防止焊锡将不同的net的两根连线短路。
焊接掩模是指印刷电路板上的绿色部分。实际上,它使用负输出,因此当焊接掩模层的形状映射到PCB板时,它不是绿色油,而是暴露铜皮。
PCB板上的阻焊层功能如下所示:
- 防止导体电路的物理破坏
- 防止焊接过程中的桥接短路
- 防止铜层氧化
在进行回流焊接,波峰焊接和手工焊接时,防止导线和焊点之间的短路
- 高绝缘性可为高密度PCB板带来可能性
阻焊膜主要是液体紫外光可成像墨水,有绿色,红色,蓝色,黄色,白色,黑色和紫色,绿色应该是最常用的一种。根据可用的颜色,我们的产品中有一些要点供您参考。
- 绿色,蓝色,红色,蓝色,黄色,白色和黑色的成本相同,无需额外费用,紫色,亚光绿,哑光黑色面膜需要额外的电量。
- 对于焊接桥,除了需要最小0.25 mm的黑色外,所有颜色的IC引脚之间的间距应为0.2m
- 对于正常情况,绿色掩模的前置时间应短于其他掩模
由于我们刚刚提到上面的焊桥,现在简单地了解它:
焊桥是两个焊盘或IC引脚之间的绿色油,因为它的需求很小,所以它被称为阻焊桥。如果引脚之间的距离太小而无法满足工厂流程,建议取消它并继续完全屏蔽开口。
什么是阻焊层?
焊接掩模,也称为阻焊剂或阻焊掩模/涂层,是覆盖铜迹线的薄层,无需在顶侧和底侧的印刷电路板(PCB)上进行焊接,以帮助确保PCB可靠性和高性能。通常选择树脂作为阻焊膜的主要材料,因为它在耐湿性,绝缘性,耐焊性和耐高温性以及美观性方面表现优异。
据信,大多数PCB被认为是绿色,实际上是阻焊油绿油的颜色。然而,焊接掩模可以以不同的颜色显示,包括绿色,白色,蓝色,黑色,红色,黄色等。根据不同的需求应用不同的颜色。例如在NPI阶段(为了使它们与大规模生产的板不同),一些RD倾向于在NPI阶段为原型拾取红色阻焊膜。选择黑色阻焊膜只是为了与这些板需要部分或完全暴露时最终产品外壳的颜色兼容。
即使是同一块板的两侧也可能包含不同颜色的焊接掩模。以Arduino Uno板为例:
Arduino Uno板的阻焊颜色
阻焊膜的功能
由于市场对体积和效率的需求,焊接面罩变得越来越受欢迎并且对于电路板而言越来越重要,因为板材火箭和SMT(表面贴装技术)的密度开始成为主要选择。
正如其名称所示,阻焊膜旨在阻止焊接桥在覆盖区域发生。回流焊接在SMT组装中起着关键作用,因为它使电子元件通过焊膏完全准确地安装在电路板上。如果没有使用焊接掩模,铜迹线往往会与焊膏连接,这可能会导致短路。因此,将组成PCB组装的可靠性和性能。
除了主要功能外,阻焊膜还能够防止铜迹线氧化,腐蚀和污垢。 阻焊膜制造工艺
有些人认为制造阻焊膜并不是一项尖端技术,很多工程师都可以在家里DIY。要意识到这是一个完整的神话,永远不会太晚。焊接掩模DIY仅适用于设计简单的电路板,除非在最终项目中正式应用,否则确保产品的可靠性有点困难。
对于专业PCB制造商而言,阻焊膜制造从未如此简单。一方面,必须遵守ISO9001,UL或RoHS等严格的规定。另一方面,阻焊膜制造由几个阶段组成,每个阶段都需要高成熟技术,丰富的制造经验和最新设备。
焊接掩模制造的普通程序按照下图中的描述继续进行。
阻焊膜设计技巧
事实上,无论您喜欢使用何种类型的PCB设计软件,焊接掩模都是可选的。 通过完成填充一些参数可以很容易地设计焊接掩模。 有些软件甚至可以提供自动焊接掩模。
在真正的设计之前,与签约的PCB制造商联系是非常必要的,要正确地了解它们在焊接掩模厚度方面的能力以及铜焊盘之间的最小间距,这些都不是每块板的固化。
由于焊接掩模的愚蠢问题,例如焊接掩模开口不足,开口过多,开口数量与电路平面中的铜焊盘不匹配,电路板将会失效。 这些问题可能源于疏忽或设计文件修改,但确实需要很长时间。 甚至有些人甚至会引发灾难。 因此,您的设计文件非常值得您仔细检查。