PCB焊盘的两种设计方式-SMD和NSMD介绍

作者:硬姐发布时间:2025-10-21
1、定义
(1)SMD焊盘
SMD焊盘(压pad设计)
阻焊定义焊盘尺寸(Solder Mask Defined Land Pattern),阻焊开窗比焊盘小,FPC中俗称压PAD设计。

压PAD设计(成品效果图,焊盘长短一致,不容易断裂)

压PAD设计(成品效果图,焊盘长短一致,避免SMT立碑问题)

(2)NSMD焊盘

NSMD焊盘(不压PAD设计)

铜箔定义焊盘尺寸(Non Solder Mask Defined Land Pattern or Copper Defined Land Pattern),也叫非阻焊膜定义焊盘,阻焊开窗比焊盘大,FPC中俗称不压PAD设计。

非压PAD设计(成品效果图,焊盘长短不一致,容易断裂)

非压PAD设计(成品效果图,焊盘长短不一致,容易产生SMT立碑问题)

2、SMD和NSMD的焊点拉力
焊点拉力指锡膏与焊盘的结合力。

SMD示意图                                        NSMD示意图

SMD焊盘铜箔面积虽然大,但周围被阻焊膜覆盖,仅有一面参与焊接。而相同焊盘尺寸的情况下,因NSMD铜箔的四周也参与焊接,相当于有三面都参与焊接,焊接面积要大于SMD,因此焊点的强度大一些。

但在PCB或FPC蚀刻生产过程中,NSMD焊盘比较独立,容易过蚀或侧蚀,需要考虑对焊盘进行合理补偿,否则会导致焊盘偏小,也会影响焊点强度及焊盘拉力。

3、SMD和NSMD的焊盘拉力

焊盘拉力指元件焊接后与PCB或FPC基材的结合力。

SMD焊盘设计                                    NSMD焊盘设计

SMD焊盘本身铜箔面积大,虽然露出来的面积与NSMD焊盘相同,但实际与基材接触的面积大很多,所以SMD焊盘与基材的结合力要远比NSMD焊盘好,焊盘与基材比较牢固,焊盘不容易脱落。

FPC是用覆盖膜作为阻焊膜,如果用SMD焊盘设计,覆盖膜能压住焊盘周围,俗称压PAD设计,这样会使焊盘与基材更加牢固。

 

4、SMD和NSMD的焊盘优缺点对比

(1)SMD

1)优点

a、焊盘成型形状规整,不受走线的影响,适用于小零件焊盘,如0402、0201等;

b、维修时不易撕裂和脱落,因为SMD焊点的实际铜箔尺寸相对NSMD要大,而且绿油盖住了部分焊盘。

2)缺点

a、因为绿油盖住焊盘,造成钢网比NSMD要高出一个绿油的厚度,增加了锡量,生成过程中容易造成短路;
b、减少了可用于焊点连接的铜表面积,并减小了相邻焊盘之间的空间。
c、SMD焊盘的焊锡强度会相对较差。
(2)NSMD
1)优点
a、焊锡面积较大,焊锡强度相对高;
b、焊盘之间的间隙更大,允许更宽的线宽和更多的通孔。
2)缺点
a、焊盘形状受走线影响;
b、NSMD是孤立的焊盘,在维修过程中易脱落。

 SMD 焊盘和 NSMD 焊盘的优缺点对比如下:

  • SMD 焊盘
    • 优点:焊盘与基材结合牢固,不易脱落;不存在墓碑效应(焊盘大小不一致的情况)。
    • 缺点:焊盘面积较大,焊盘间走线较困难;散热快,吃锡效果稍差,可考虑用十字花焊盘,且钢网厚度需额外补偿阻焊厚度以防锡膏量不足。
  • NSMD 焊盘
    • 优点:焊盘与焊点接合力好;焊盘走线容易;吃锡效果好。
缺点:焊盘容易脱落,小 BGA 或 FPC 板上更明显;若焊盘有部分在粗线或铜皮上,易产生墓碑效应,导致焊锡不均匀;焊盘边缘在-55℃—125℃的温度循环中更易产生微裂纹。
5、如何选择合适的焊盘

1)PCB优先使用NSMD焊盘,但BGA及微小焊盘,如小于0201封装,建议使用SMD焊盘,防止返修时焊盘与基材剥离脱落。

2)FPC优先使用SMD焊盘,阻焊膜可以压住焊盘四周,起到支撑焊盘强度的作用,防止焊盘脱落。