PCB 防焊、絲印與表面處理指南：HASL 與 ENIG 比較、SMT 鋼網設計

最初發布於 Nov 07, 2026, 更新於 Nov 07, 2026

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一塊 PCB 的焊接品質，在板件出廠前已大體定型。決定其成敗的，是防焊、絲印、表面處理三項板廠工序，以及 SMT 環節的鋼網。四者分屬不同責任方，最終卻在同一焊點上體現結果；任一環節存在疏漏，焊接良率立即反映。

製造資料確認重點

發板前把防焊顏色、開窗、絲印間距、表面處理與鋼網厚度寫入製作說明，並讓 PCB 廠與 SMT 廠在同一份資料上完成確認。

一、PCB 防焊層：防焊層的作用

先從一個常見疑問談起：防焊層為何多為綠色？原因在於製程成熟度。綠色油墨的工藝最為成熟，AOI 檢測時的影像對比度亦最佳，綜合成本最低。黑色油墨會增加線路目檢的難度；白色油墨經高溫製程後存在泛黃風險，外觀選型應在下單前與板廠確認製程能力。

PCB 防焊層是覆於銅箔表面的高分子油墨，承擔三項職能：

約束焊接過程中錫膏的流動範圍，避免非預期連接。
作為線路防護層，抵禦氧化、濕氣與機械刮傷。
提供基礎電氣絕緣。安規層面的絕緣要求仍由基材與間距承擔，防焊層不作為唯一判斷依據。

pcb_solder_mask_surface_structure — 圖 1. PCB 表層結構與防焊、絲印、表面處理位置

顏色選型常被當作外觀問題處理，實則牽動檢測與可靠度兩個層面，不宜在設計末端才倉促決定。

二、防焊層設計：開窗與防焊橋

防焊層設計的核心參數有兩項，其餘問題大多圍繞它們展開。

防焊開窗

焊盤周圍不覆蓋油墨的環形區域，用來容納板廠對位誤差。常見取值為焊盤單邊外擴 0.05 mm 至 0.1 mm（2 至 4 mil）。

防焊橋

相鄰焊盤之間的油墨細堤，用於防止焊錫橋接。綠油最小防焊橋約 0.1 mm，其他顏色一般需 0.12 mm 以上。

開窗不足時，油墨可能覆蓋焊盤，影響吃錫；開窗過大時，相鄰焊盤之間將無法佈設防焊橋。細間距 QFP、QFN 若無法佈設防焊橋，可採用整排開窗（gang relief）方案，但必須配合調整鋼網開孔與迴焊曲線。

過孔處理方式

過孔有蓋油（tented）、塞孔、開窗三種處理方式。鄰近焊盤的過孔建議蓋油或塞孔，以防止焊錫沿孔壁流失導致焊盤缺錫；BGA 下方的過孔通常統一塞孔，藉此阻斷助焊劑殘留與錫珠問題。

三、PCB 絲印：絲印怎麼設計才好讀

絲印層承載位號、極性、Pin 1 位置、版本號等資訊。內容並不複雜，設計疏漏卻屢見不鮮，常見問題集中在四個方面：

字符尺寸不足：字高低於 1.0 mm、線寬細於 0.15 mm 時，印刷成品難以辨識。
字符壓覆焊盤：絲印油墨會干擾焊接，絲印與焊盤之間建議保留 0.15 mm 以上間距。
字符方向混亂：位號宜統一為一至兩個朝向，提升檢板效率。
極性標記被元件遮住：二極體、電解電容、IC 的極性標記應置於元件輪廓之外。

高密度板若空間確實不足，可僅保留極性標記，另附組裝圖供產線使用。這是業界通行的折衷做法，不影響製造與檢驗的完整性。

四、PCB 表面處理：常見表面處理比較

裸銅暴露於空氣中會迅速氧化，焊盤必須經過表面處理。常見選項包括 HASL（噴錫）、ENIG（沉金）、OSP（有機保焊膜）與沉銀，各自對成本、平整度、保存期限與焊接窗口有不同影響。

表面處理	主要優點	限制與適用情況
HASL	成本低、可焊性好、重工容易	焊盤厚度不均，0.5 mm 以下細間距與 BGA 需審慎評估
ENIG	表面平整、適合細間距與接觸面	成本較高，需控制鎳層腐蝕與 black pad 風險
OSP	平整度高、成本低、適合大量生產	多次迴焊後可焊性下降，需配合備料週期
沉銀	表面平整、電性表現良好	需注意硫化、包裝與儲存環境

保存期限受包裝方式與倉儲條件影響明顯，表列數據僅供參考，不宜作為庫存週期的唯一依據。

五、HASL 與 ENIG：怎麼選

HASL 與 ENIG 是表面處理選型中討論最多的一組。HASL（噴錫）是板件浸入熔融錫料後以熱風刀整平，成本低、可焊性好、重工容易；缺點是焊盤中間厚、邊緣薄，對 0.5 mm 以下細間距元件與 BGA 的適用性欠佳。

pcb_hasl_enig_pad_comparison — 圖 2. HASL 與 ENIG 焊盤表面比較

ENIG（沉金）是在銅面沉積約 3 µm 至 6 µm 的鎳層，再覆蓋約 0.05 µm 至 0.1 µm 的金層。其風險在於製程控制不當時出現 black pad——鎳層被過度腐蝕，焊點外觀正常，受應力後可能從介面剝離。

選型原則

元件間距大、成本敏感、以通孔為主的產品：HASL 通常即可滿足。
板上有 BGA、QFN，或存在 0.5 mm 以下細間距與接觸面需求：優先評估 ENIG。
出貨量大、組裝週期短的產品：OSP 是平整表面處理中成本較低的選項，但備料週期需配合。

六、SMT 鋼網選型：鋼網的厚度與材質

錫膏印刷量由鋼網決定。SMT 鋼網是影響焊膏沉積、橋接與少錫的重要工裝，選型主要看厚度、製作方式與框架。

0.08 mm 至 0.10 mm
適合 0.4 mm 間距 CSP、0201 元件等細間距焊盤。
0.12 mm
應用最廣的檔位，可覆蓋 0402、0.5 mm 間距 QFN 與一般 BGA。
0.15 mm 以上
適合大尺寸元件與通孔迴焊（pin-in-paste）。

細間距元件與大焊盤並存於同一板件時，可採用階梯鋼網（step stencil），在局部區域調整厚度。製作方式方面，雷射切割是主流工藝；電鑄（Electroform）孔壁光滑、脫模效果最佳，但成本也最高。量產使用帶框鋼網，小批量打樣可選無框鋼網搭配快速張網框架。

鋼網厚度與開孔設計仍需配合焊膏黏度與粉末粒徑確認，不能只按照元件尺寸單獨決定。

結語

防焊、絲印、表面處理、鋼網分屬設計端、板廠與組裝廠三個環節，最終卻在同一焊點上交卷。發板前將表面處理要求寫入製作說明，並與 SMT 廠共同核對鋼網檔案——相當一部分焊接問題，本應在這個階段就被攔下，走不到產線。

常見問題 Q&A

Q: 防焊開窗應該外擴多少？

常見取值為焊盤單邊外擴 0.05 mm 至 0.1 mm，但仍需依板廠對位能力、焊盤尺寸與細間距要求確認。

Q: HASL 與 ENIG 哪一種比較適合 BGA？

ENIG 表面較平整，通常比 HASL 更適合 BGA、QFN 與 0.5 mm 以下細間距元件，但需確認沉金製程與 black pad 管控能力。

Q: PCB 絲印與焊盤要保持多少距離？

一般建議絲印與焊盤保留至少 0.15 mm 間距，避免油墨壓覆焊盤或被板廠裁除後造成位號殘缺。

Q: SMT 鋼網厚度如何選擇？

0.08 mm 至 0.10 mm 適合細間距 CSP，0.12 mm 是常見通用厚度，0.15 mm 以上可用於大焊盤與通孔迴焊；若元件尺寸差異大，可評估階梯鋼網。

Q: OSP 可以用於多次迴焊嗎？

OSP 表面平整且成本較低，但多次迴焊後可焊性可能下降，應配合產品迴焊次數、備料週期與儲存條件評估。