CN107660068B - 焊盘设计结构及设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种焊盘设计结构及设计方法，涉及印刷电路板设计技术，解决了采用现有的焊盘设计结构生产出来的焊盘端部会变小变尖，导致使用时发生焊盘接触不良的问题。焊盘设计结构包括：方形的原始焊盘图形；两个增补图形，原始焊盘图形的端部具有两个直角部，两个增补图形设置在原始焊盘图形之外，并分别紧贴两个直角部。

Description

焊盘设计结构及设计方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板设计技术，尤其涉及一种焊盘设计结构及设计方法。

背景技术

现有的PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)生产前，先使用CAM(ComputerAided Manufacturing，计算机辅助制造)软件，根据需要生成PCB的设计图，再使用生产设备根据设计图制造出所需的PCB。

在生产过程中，生产设备采用对基板表面附着的铜层喷淋蚀刻液的方法对铜层进行刻蚀，从而使铜层形成设计图的样式。

设计图中包括走线和焊盘，其中，焊盘一般都采取长方形或正方形的设计结构，由于在生产过程中蚀刻液270°喷淋的作用，焊盘端部的两个直角部分会被过度刻蚀，从而使得焊盘的端部变小变尖，形状如钉子尖或者梭子形，导致生产出来的PCB在焊接电路元件时，发生焊盘接触不良的问题。

发明内容

本发明提供一种焊盘设计结构及设计方法，解决了采用现有的焊盘设计结构生产出来的焊盘端部会变小变尖，导致使用时发生焊盘接触不良的问题。

本发明实施例一方面提供一种焊盘设计结构，包括：方形的原始焊盘图形；两个增补图形，所述原始焊盘图形的端部具有两个直角部，所述两个增补图形设置在所述原始焊盘图形之外，并分别紧贴所述两个直角部。

本发明实施例另一方面提供一种焊盘设计方法，用于形成上面所述的焊盘设计结构，包括：

形成方形的原始焊盘图形；

在所述原始焊盘图形上覆盖中间图形，且所述中间图形的部分边缘位于所述原始焊盘图形的直角部边缘之外；

根据所述原始焊盘图形直角部边缘之外的所述中间图形形成增补图形。

本发明实施例提供的焊盘设计结构及设计方法中，在原始焊盘图形端部之外、紧贴直角部的位置设置了增补图形，在焊盘生产过程中，蚀刻液270°喷淋时，先刻蚀增补图形对应的铜层，防止了直角部被过度刻蚀，因此避免了形成的焊盘端部变尖变小的问题，从而避免了焊盘接触不良的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一提供的一种焊盘设计结构的示意图；

图2为采用图1所示的焊盘设计结构生产的焊盘的微观照片；

图3为现有技术生产的焊盘的微观照片；

图4为实施例一提供的另一种焊盘设计结构的示意图；

图5为实施例二提供的焊盘设计方法的流程图；

图6为实施例三提供的焊盘设计方法的流程图；

图7a～7d为图6所示方法的各步骤形成的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1为实施例一提供的一种焊盘设计结构的示意图。如图1所示，本实施例提供的焊盘设计结构包括：方形的原始焊盘图形11；两个增补图形12。其中，原始焊盘图形的端部具有两个直角部，两个增补图形12设置在原始焊盘图形11之外，并分别紧贴这两个直角部。

通过设置紧贴直角部的增补图形12，相当于是把原始焊盘图形11的直角部增大了，在生产焊盘的过程中，刻蚀液刻蚀到直角部之前首先对增补图形12对应的铜层进行刻蚀，使得增大的直角部对应的铜层被过度刻蚀，从而保护原始焊盘图形11的直角部不被过度刻蚀，进而保证生产的焊盘端部具有良好的形貌。

图2为采用图1所示的焊盘设计结构生产的焊盘的微观照片。图3为现有技术生产的焊盘的微观照片。通过对比可知，采用本实施例提供的焊盘设计结构能够生产出端部形貌良好的焊盘。

上述实施例中，增补图形可以为犄角形，如图1所示，增补图形12包括一端连接的长直角边A和短直角边B，该长直角边A和该短直角边B之间形成直角。另外，该增补图形12还包括与长直角边A和短直角边B的另一端连接的弧形边C。其中，该长直角边A与原始焊盘图形11的端部顶边D平齐，该短直角边B与原始焊盘图形11的端部侧边E重合。

当然，如本领域技术人员所知，增补图形的形状并不限于图1所示，也可以是全包围或部分包围直角部的图形，如圆形、方形、不规则图形等。图4为实施例一提供的另一种焊盘设计结构的示意图。图4示出了由全包围直角部的圆形形成的增补图形41。需要说明的是：图4中与图1中结构相同的部分附图标记也相同。

不同形状的图形在焊盘设计过程中工作量不同，并且在生产过程中，不同形状的图形对应铜层被过度刻蚀后，形成的焊盘端部形状也不同。具体采用哪种增补图形，需要根据实际设计、生产的要求来选择。

图1所示的焊盘设计结构中，长直角边A的长度可以为0.5～1.0密尔，这样可以使制作出的焊盘端部具有更好的形貌。如果制作出的焊盘用作高压电源，通常会采用较厚的铜板，刻蚀的时间会增加，因此可以适当地增加长直角边的长度，以在确保最小间距能力的情况下获得形貌良好的焊盘。

另外，相邻两个原始焊盘图形的端部顶边D的中心点O之间的距离不小于1.5密尔。如此设计是为了使两个相邻的具有增大直角部的焊盘设计结构中，相邻增补图形之间的最短距离间距能满足最小间距能力的要求。

本实施例提供的焊盘设计结构中，在原始焊盘图形端部之外、紧贴直角部的位置设置了增补图形，在焊盘生产过程中，蚀刻液270°喷淋时，先刻蚀增补图形对应的铜层，防止了直角部被过度刻蚀，因此避免了形成的焊盘端部变尖变小的问题，从而避免了焊盘接触不良的问题。

实施例二

图5为实施例二提供的焊盘设计方法的流程图。如图5所示，该方法用于形成实施例一所述的焊盘设计结构，该方法包括如下步骤。

步骤501、形成方形的原始焊盘图形。

该原始焊盘图形就是生产出来的焊盘的目标图形，生产出来的焊盘的图形与原始焊盘图形越接近，说明生产的产品越满足设计要求。

步骤502、在原始焊盘图形上覆盖中间图形，且中间图形的部分边缘位于原始焊盘图形的直角部边缘之外。

中间图形覆盖原始焊盘图形，也就覆盖了原始焊盘图形端部的两个直角部，而且由于中间图形的部分边缘位于原始焊盘图形的直角部边缘之外，中间图形的一部分就形成了包围直角部的形式。

上述实施例中，中间图形可以为圆形，也可以是本领域技术人员所知的其它图形，中间图形的形状可以根据最终需要的增补图形的形状来进行选择。

当中间图形为圆形时，圆形的圆心可以与原始焊盘图形端部顶边的中心点重合。如此设计，可以使同一个原始焊盘图形的两个直角部之外的增补图形具有对称的结构。

另外，圆形的沿原始焊盘图形端部顶边的半径未与顶边重合部分的长度为0.5～1.0密尔。也就是说，圆形的半径中、与原始焊盘图形端部顶边重合的那条半径，超出顶边的部分的长度为0.5～1.0密尔。超出顶边的这部分就是实施例一所述的长直角边。通过如此的长度设置，可以使制作出的焊盘端部具有更好的形貌。如果制作出的焊盘用作高压电源，通常会采用较厚的铜板，刻蚀的时间会增加，因此可以适当地增加长直角边的长度，以在确保最小间距能力的情况下获得形貌良好的焊盘。

步骤503、根据原始焊盘图形直角部边缘之外的中间图形形成增补图形。

也就是说，包围直角部的这一部分中间图形，就可以用来形成增补图形。

本实施例提供的焊盘设计方法中，通过在原始焊盘图形上覆盖中间图形，且中间图形的部分边缘位于原始焊盘图形的直角部边缘之外，使得根据原始焊盘图形直角部边缘之外的中间图形就可以在原始焊盘图形端部之外、紧贴直角部的位置形成增补图形，在焊盘生产过程中，蚀刻液270°喷淋时，先刻蚀增补图形对应的铜层，防止了直角部被过度刻蚀，因此避免了形成的焊盘端部变尖变小的问题，从而避免了焊盘接触不良的问题。

实施例三

图6为实施例三提供的焊盘设计方法的流程图。图7a～7d为图6所示方法的各步骤形成的结构示意图。如图6和图7a～7d所示，该方法用于形成图1所示的焊盘设计结构，该方法包括如下步骤。

步骤601、形成方形的原始焊盘图形71。

参见图7a，该原始焊盘图形71就是生产出来的焊盘的目标图形，生产出来的焊盘的图形与原始焊盘图形71越接近，说明生产的产品越满足设计要求。

步骤602、在原始焊盘图形71上覆盖中间图形72，且中间图形的部分边缘位于原始焊盘图形的直角部边缘之外。

参见图7b，中间图形72覆盖原始焊盘图形71，也就覆盖了原始焊盘图形71端部的两个直角部，而且由于中间图形72的部分边缘位于原始焊盘图形71的直角部边缘之外，中间图形72的一部分就形成了包围直角部的形式。

步骤603、以原始焊盘图形71的端部顶边J延伸方向为横向，以垂直该顶边J并远离原始焊盘图形71的方向为纵向，形成负向层73，以遮蔽部分中间图形72。

参见图7c，负向层73就是与原始焊盘图形71的设计模板的背景颜色相同的图形，被负向层73覆盖的图形的颜色被更改为与设计模板的背景颜色相同。与设计模板背景颜色相同的部分对应的铜层是生产过程中要被刻蚀去除的部分。

步骤604、去除被负向层73遮蔽的中间图形72，以使未被负向层73遮蔽的，且位于原始焊盘图形71之外的中间图形72形成增补图形74。

由于负向层73的遮蔽作用，被遮蔽的中间图形72相当于被去除，这样，如图7d所示，未被负向层73遮蔽的，且位于原始焊盘图形71之外的中间图形72就可以形成犄角形的增补图形74。

从图7d可以看出，形成的增补图形74具有长直角边F、短直角边G和弧形边H。

上述实施例中，中间图形72可以为图示的圆形，也可以是本领域技术人员所知的其它图形，中间图形72的形状可以根据最终需要的增补图形的形状来进行选择。

当中间图形72为圆形时，圆形的圆心可以与原始焊盘图形71端部顶边J的中心点X重合。如此设计，可以使同一个原始焊盘图形71的两个直角部之外的增补图形74具有对称的结构。

另外，圆形的沿原始焊盘图形71端部顶边J的半径未与顶边J重合部分的长度为0.5～1.0密尔。也就是说，圆形的半径中、与原始焊盘图形71端部顶边J重合的那条半径，超出顶边J的部分的长度为0.5～1.0密尔。超出顶边的这部分就是实施例一所述的长直角边。通过如此的长度设置，可以使制作出的焊盘端部具有更好的形貌。如果制作出的焊盘用作高压电源，通常会采用较厚的铜板，刻蚀的时间会增加，因此可以适当地增加长直角边的长度，以在确保最小间距能力的情况下获得形貌良好的焊盘。

本实施例提供的焊盘设计方法中，通过在原始焊盘图形上覆盖中间图形，且中间图形的部分边缘位于原始焊盘图形的直角部边缘之外，使得根据原始焊盘图形直角部边缘之外的中间图形就可以在原始焊盘图形端部之外、紧贴直角部的位置形成增补图形，在焊盘生产过程中，蚀刻液270°喷淋时，先刻蚀增补图形对应的铜层，防止了直角部被过度刻蚀，因此避免了形成的焊盘端部变尖变小的问题，从而避免了焊盘接触不良的问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种焊盘设计结构，其特征在于，包括：方形的原始焊盘图形；两个增补图形，所述原始焊盘图形的端部具有两个直角部，所述两个增补图形设置在所述原始焊盘图形之外，并分别紧贴所述两个直角部；

其中，所述增补图形为犄角形，包括一端连接的长直角边和短直角边，所述长直角边和所述短直角边之间形成直角，还包括与所述长直角边和所述短直角边的另一端连接的弧形边；

所述长直角边与所述原始焊盘图形的端部顶边平齐，所述短直角边与所述原始焊盘图形的端部侧边重合。

2.根据权利要求1所述的焊盘设计结构，其特征在于，所述长直角边的长度为0.5～1.0密尔。

3.根据权利要求1所述的焊盘设计结构，其特征在于，相邻两个所述原始焊盘图形的端部顶边的中心点之间的距离不小于1.5密尔。

4.一种焊盘设计方法，用于形成权利要求1～3任一项所述的焊盘设计结构，其特征在于，包括：

形成方形的原始焊盘图形；

在所述原始焊盘图形上覆盖中间图形，且所述中间图形的部分边缘位于所述原始焊盘图形的直角部边缘之外；

根据所述原始焊盘图形直角部边缘之外的所述中间图形形成增补图形。

5.根据权利要求4所述的焊盘设计方法，其特征在于，所述中间图形为圆形。

6.根据权利要求5所述的焊盘设计方法，其特征在于，所述圆形的圆心与所述原始焊盘图形端部顶边的中心点重合。

7.根据权利要求5所述的焊盘设计方法，其特征在于，所述根据所述原始焊盘图形边缘之外的所述中间图形形成增补图形，具体包括：

以所述原始焊盘图形的端部顶边延伸方向为横向，以垂直所述顶边并远离所述原始焊盘图形的方向为纵向，形成负向层，以遮蔽部分所述中间图形；

去除被所述负向层遮蔽的所述中间图形，以使未被所述负向层遮蔽的，且位于所述原始焊盘图形之外的所述中间图形形成所述增补图形。

8.根据权利要求6所述的焊盘设计方法，其特征在于，所述圆形的沿所述原始焊盘图形端部顶边的半径未与所述顶边重合部分的长度为0.5～1.0密尔。

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