防焊層的基本設計

最初發布於 Mar 03, 2026, 更新於 Mar 03, 2026

1 分鐘

常見的雙面 PCB（印刷電路板）從基材表面向外共有三層：銅層、防焊層與絲印層。這些層透過鑽孔層中的電鍍通孔（PTH）相互連接，實現頂層與底層的電氣導通。

Common double-sided PCB

防焊層的目的

1. 防止濕氣及各種化學物質與電解質侵入，避免銅線氧化腐蝕，確保電氣性能。

2. 抵禦外部機械刮傷，維持銅線間絕緣，防止短路。

3. 避免焊接元件時發生非預期焊點連接，導致短路。

4. 減少非焊接區域的焊盤表面處理（如 ENIG、HASL）消耗。

5. 透過多種顏色提升板件外觀美感。

顧名思義，防焊層並非「完全阻止焊接」。部分新手工程師誤以為在防焊層畫上圖案就會使該區域無法上錫，這種理解並不正確。防焊層指的是板上塗佈防焊油墨的區域；由於它是負片形式，防焊層上有圖案的位置反而不會被油墨覆蓋。為了便於理解，可用雪景類比：

snowy landscape analogy

想像涼亭（A）就是防焊層，大雪過後，涼亭下方地面（B）不會有雪（防焊油墨），而未被涼亭遮蔽的區域（C）則會被雪（防焊油墨）完全覆蓋。回到PCB 防焊設計：

1. 銅層上的圖案即為銅線。

2. 防焊層上的圖案會把油墨覆蓋去除。

3. 同一面中銅層與防焊層重疊的區域，即成為裸露銅面（上錫或鍍金）區域。

exposed copper

在實際生產流程中，鑽孔與電鍍後，會去除不需要的銅，僅保留所需銅線（線路）。接著進入防焊製程：

1. 蝕刻後的銅線經刷板、酸洗等步驟，去除氧化物與雜質，並粗化銅面以增強與防焊油墨的結合力。

2. 整板塗佈防焊油墨並烘乾，再覆上防焊底片；透過紫外線（UV）曝光，使防焊圖案對應位置的油墨固化，保護指定區域。

3. 後續顯影與清洗去除未固化油墨，露出原始銅面，後續可進行鍍錫或鍍金等處理。

The process of soldermask production

防焊開窗需比對應焊盤大，以容許可能的對位誤差（通常整體大 0.1–0.2 mm，即每邊擴大 0.05–0.1 mm）。這可能導致部分焊盤形狀因開窗位置而改變，主要如下：

1. 相關焊盤獨立且無連接線路：焊盤形狀不變。

2. 相關焊盤與線路相連：除焊盤外，線路也會露出一小段。

3. 相關焊盤位於大銅皮上，僅以開窗形成：焊盤形狀由開窗定義，會因防焊擴大而略大於設計值。

soldermask

重要提醒：若有「焊盤形狀與尺寸須與設計完全一致」的特殊需求，請依我們的製程能力設計防焊尺寸，並於下單時備註「請勿修改原始防焊大小」，同時務必仔細檢查生產檔案。我們依 IPC 標準將焊盤尺寸控制在 ±20% 範圍內。

好消息：為滿足客戶需求，我們已導入先進設備用於多層板，多層板的防焊開窗現可與焊盤 1:1 製作。

鋼網層：供鋼網廠製作鋼網，以精準將錫膏印刷至元件焊盤，便於後續 SMT 加工。

防焊層：用於 PCB 製造，有圖案區域不覆蓋防焊油墨，無圖案區域則被防焊油墨覆蓋。

若要讓特定線路、銅面或焊盤不被防焊油墨覆蓋，並能上錫（或鍍金），必須在防焊層添加圖案。只有銅幾何與防焊圖案重疊的區域才會裸露銅面，並接受所選表面處理（如 HASL、ENIG）。

反之，鋼網層僅供製作鋼網，與 PCB 生產無關，PCB 審核工程師不會處理或提供鋼網層檔案。

對於腳距密集的 IC 焊盤，為降低焊接時錫流至相鄰引腳造成短路的風險，可設計防焊橋（即在兩 IC 焊盤間保留防焊油墨）。依 JLCPCB 製程能力，符合以下條件時可製作防焊橋：

防焊以負片形式呈現，防焊層有圖案的區域不會被保護油墨覆蓋，使所需銅線與焊盤得以裸露以便焊接。

在 PCB 製造過程中，防焊油墨經 UV 曝光固化，可防止濕氣與化學品侵蝕銅線，並提供線路間絕緣以避免短路。

設計時須考量防焊開窗尺寸，應略大於對應焊盤以容許對位誤差，這可能使部分焊盤形狀略有變化。

總結而言，防焊層為保護層，可防止焊錫沾附於 PCB 非必要區域，透過保護銅線與避免短路，維持電路的完整性與可靠性。