PCB 设计常见问题与工艺优化指南

一、焊盘与孔径设计问题：避免加工损伤与功能失效

1. 焊盘重叠（含孔重叠）除表面贴焊盘外，焊盘重叠本质是孔位重叠，钻孔时会因多次钻孔导致钻头断裂、孔壁损伤；多层板中若隔离盘与连接盘（花焊盘）重叠，会使底片呈现隔离盘状态，直接造成产品报废。优化建议：设计时严格校验孔位坐标，避免不同功能焊盘重叠，利用设计软件的 DRC（设计规则检查）功能提前排查。
2. 单面焊盘孔径设置不当单面焊盘通常无需钻孔，若需钻孔需特殊标注，且孔径应设为零；若设计非零数值，会生成错误钻孔坐标，导致加工异常。优化建议：明确单面焊盘的钻孔需求，统一标注规范，避免因孔径参数错误影响生产。
3. 表面贴装器件（SMD）焊盘过短高密度 SMD 器件的引脚间距小，焊盘过短会导致测试针无法交错布局，影响通断测试效率，虽不影响器件安装，但会增加质检难度。优化建议：根据测试针尺寸与器件间距，合理设计焊盘长度，确保测试操作空间。
4. 用填充块替代焊盘填充块虽能通过 DRC 检查，但无法直接生成阻焊数据，加工时填充块区域会被阻焊剂覆盖，导致器件焊接困难。优化建议：严格使用专用焊盘工具设计，避免用填充块、线条等替代标准焊盘。

二、图形层与加工层次问题：保证设计清晰与生产适配

1. 图形层滥用
   • 设计无用连线，如四层板冗余设计五层以上线路，易造成误解；
   • 用同一层（如 Board 层）绘制功能连线与标注线，光绘时可能因未选该层导致断路，或因误选标注线导致短路；
   • 违反常规布局，如元件面设在 Bottom 层、焊接面设在 Top 层，增加装配与焊接难度。
      
     优化建议：保持图形层功能单一，按实际层数设计线路，明确区分功能线与标注线，遵循 “元件面 Top、焊接面 Bottom” 的常规布局（特殊需求需单独说明）。
2. 加工层次定义不明确
   • 单面板设计在 Top 层却未说明是否正反加工，可能导致器件安装后无法焊接；
   • 多层板（如四层板）未明确层叠顺序（如 Top、mid1、mid2、bottom），会造成加工时层位错乱。
      
     优化建议：在设计文件中清晰标注加工层次、层叠顺序及特殊要求，避免生产端误解。

三、字符与外形设计问题：兼顾实用性与可加工性

1. 字符摆放不规范
   • 字符覆盖 SMD 焊盘，阻碍通断测试与器件焊接；
   • 字符尺寸过小导致丝网印刷困难，过大则易重叠无法分辨。
      
     优化建议：字符与焊盘保持安全间距，按行业标准设计尺寸（通常字符高度≥0.8mm），确保印刷清晰、不重叠。
2. 外形边框定义模糊在 Keep layer、Board layer、Top over layer 等多层同时设计外形线且不重合，会导致生产端无法判断基准，影响外形加工精度。优化建议：仅在指定层（如 Keep layer）设计唯一外形线，确保线条连续、无缺口，明确标注板边尺寸与公差。

四、填充与铺铜设计问题：避免镀层不均与工艺故障

1. 填充块设计不当填充块过多或采用极细线填充，会导致光绘数据丢失、数据量过大，增加处理难度，影响生产效率。优化建议：减少无用填充块，避免极细线填充（建议线宽≥0.1mm），确保光绘数据完整高效。
2. 电地层设计冲突电地层同时设计为花焊盘与连线时，实际印制板上的图像与设计相反，所有连线均为隔离线；若隔离线存在缺口，会导致电源短路，或因封锁连接区域造成电源分离。优化建议：明确电地层的花焊盘与隔离线逻辑，设计后校验隔离线完整性，避免缺口与封锁问题。
3. 大面积铺铜与网格设计问题
   • 大面积网格线间距过小（＜0.3mm），显影后易残留碎膜，导致断线；
   • 大面积铜箔距外框过近（＜0.2mm），铣外形时易造成铜箔起翘、阻焊剂脱落；
   • 铺铜面积过大未采用网格线，SMT 焊接时易起泡。
      
     优化建议：网格线间距≥0.3mm，大面积铜箔距外框≥0.2mm，超大面积铺铜采用网格结构，平衡散热与焊接稳定性。

五、工艺优化与捷配解决方案