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PCB布局设计规范-制造部

PCB布局及元件装配的设计规范

——制造部

XX年XX月XX 日

Rev.01

Introduction (导言)

1.此文献提供了关于可制造性设计(DFM----Design For Manufacturability)规范的总体要求:

2.设计一个最有价值、品质性能兼优的可靠性产品是研发部门的职责,为了保证产品的可制造性,研发部门必须充分

考虑到当前的制造能力,在设计执行阶段应经常集会回顾当前的设计及制造问题以提高制造能力,请研发人员严格按照本文所制定的规范履行职责,有任何改变必须经SMT部门NPE(New program engineer)同意。Dimensions

Dimensions (尺寸)

全文所使用的度量单位:mm

p(范围)

Scope

此标准定义了PCB及装配最基本的设计要求,如下几点:

?PCB Layout 及元件装配

?线路设计

?异形元件Layout

?PCB 外形尺寸

?多层PCB

Applicability(应用)

此文提到的所有标准应用于HYT所有产品中(除非另有说明)

1. PCB Layout 及元件装配

1.1通常考虑因素(Layout和元件)

因为表面贴装的焊接点大多都比较小,并且在元器件与PCB之间要提供完整的机械连接点,由此在制造过程中保持连接点的可靠性就显得非常重要。通常在产品制造、搬运、处理当中大PCB贴大元器件要比小PCB贴小元器件更冒险,因此越密集分布的PCB板对其厚度及硬度有更

高的要求以避免在加工、测试及搬运过程中受弯曲而损坏焊接点或元器件本体。因此在设计过程要充分考虑到PCB的材质、尺寸、厚度及元件的类型是否能满足在加工、测试及搬运过程中

所承受的机械强度

所承受的机械强度。

1.1.1 在对PCB布局时应考虑按元件的长与PCB垂直的方向放置,尤其避免将元器件布在不牢固、高应力的部分以

免元器件在焊接、分板、振动时出现破裂。具体见以下图示:

1121.1.2 元件热膨胀性不匹配

表面贴片元件特别是无铅元器件在焊接过程中最主要的因素是热膨胀的冲击,元器件的焊端与元件本体如果在高温焊接及大电流流过时热膨胀不匹配将导致元件本体与焊端破裂。总的来说,大的元器件比小的元器件更易受热膨冷缩的影响,一般在焊接加工工艺中只允许电容尺寸等于1812。

121.2.1 元件贴片

相似的元器件应按同一方向整齐地排列在的PCB 板上以方便SMT 贴片、检查、焊接. 建议所有有方向的元器件本体上的方向标示在PCB 板的排列是一致的, 见如下图:

1.2

元件装配

1.2.2 SMT元件手焊、补焊要求:

由于大多SMT元器件在手工焊接过程中极易受热冲击的影响而损坏,因此不允许对SMD料进行手工焊接,在生产当中出现的不良应尽量在低温下焊接。

1.2.3 SMT元器件不应放置在有DIP(Double in line package双列直接式组装)、通孔元件的下面(目前公司无1.2.3SMT Double in-line package

波烽焊接工艺,以手工替代,这一条可不执行)。

1.2.4 SMT料应远离PCB定位边缘5mm

1.2.5 SMT加工必须与焊接工艺相匹配,如回流焊接只适用于PCBA的回流焊接,波烽焊接也只适用于PCBA的波

烽焊接。

1.3波烽焊接(略)

1.4回流焊接

1.4.1 回流条件:

为确保元件在回流焊接前后性能的一致性,要求元器件的参数要求必须达到HYT 的回流要求。

回流焊温度曲线

回流焊温度曲线:

斜率(Ramp rate):>4C°/Sec

峰值温度(peak temp.): 235 C°(lead product) 270 C°(lead-free product)

液化时间(Time above liquidus ): 应能承受120Sec

元件间隔

1.4.2 元件间隔:

PP—Pad to Pad

BB—Body to Body

BP—Body to Pad

Chip料

1.4.3 线路布局

1.4.3.1 使用绝缘及不可焊接材料覆盖在裸露、无需焊接的铜箔及线路上以防止在回流焊接时焊锡流到裸露

的铜箔及线路上而造成焊盘无锡、少锡或虚焊等。

1.4.3.2 Pad位的对称性

避免焊盘与大的铜箔相接或用隔热材料将焊盘与大铜箔连接部分小化以免在回流焊接时由于散热太快而导致冷焊的出现。

对于单个形状的元件,其焊盘的设计应成对称,以免在回流焊接时出现立碑的现象。

1.4.3.3 通孔的位置设计方针

通孔应远离元件的焊盘以免在回流焊接时焊料通过通孔流出焊盘而造成无锡、少锡等现象。通孔与焊盘的最小距离为0.63mm,

通孔仅仅在大的元器件上的焊盘上才可以使用,例如像DPAK & D2PAK,但是必须要求通孔的的直径不大于

0.3mm或者更小,并且为避免在回流焊接过程中出现锡通过通孔流到另外一面造成凸状而影响另一面的生产,应

考虑在另一边塞住通孔。

DPAK & D2PAK

1.4.4 回流装配要求

1.4.4.1 有机械支撑装置的焊接:

在PCB上提供较多的铜箔可焊面积以使元件与PCB的焊接点有足够的机械强度去支撑,尤其是导线与铜箔相接的位置。

1.4.4.2 针对有支撑柱的情况下,易碎的陶瓷电容应放置在应力最小的位置。

1.4.4.3 特殊元器件的装配。

1443特殊元器件的装配

a. 在焊接工艺中(特别是无铅工艺),不要选用与PCB与热膨胀不相符的并热膨胀较大的元件器,除

非已经证实了试验成功及确认无任何问题,否则板变形及焊接点破裂可能发生而影响可靠性。

b. 在回流焊接过程中,除非已经证实了测试成功及确认对结果无害,否则不要选择非SMT物料在SMT

进行表面装配而在炉后手工补锡。

进行表面装配而在炉后手工补锡

c. 当然针对一些元器件对其引脚进行修正也可以作为SMT物料进行焊接。

d. 当非SMT元器件使用于SMT贴片时,对其引脚的弯曲度及平整度有一定的要求,如果需要弯曲,其弯曲部分不能延伸到脚与本体的相接处,而是弯曲点与本体的距离(L)为元件引脚的直径或厚度但至少不能小于1.0mm,具体可参照以下图及表格:

如果对其引脚进行整平,整平的厚度应不少于引脚直径的40%:

e. 异形元器件引脚成形加工的共面度要求(最大0.15mm):

1.5基准校正点(Fiducial marks)

1.5.1 基准校正点的应用

1511

1.5.1.1 总体考虑

a.基准点是位于PCB板上的类似于焊盘的小薄片,通常基准点的制作与SMT元器件的焊盘制作在同一时间进行蚀

刻处理;

b.由于基准点与SMT元器件焊盘在同一加工过程中进行,因此其相对位置比定位孔与焊盘的相对位置更稳定准确;

c.在SMT加工过程中, 通过SMT贴片机的照相系统对PCB基准点坐标的读取,以及通过计算机系统对坐标偏差的计算

准确定位PCB的位置,因此,元件贴片精度得到很大的提高.

1.5.1.2 基准点的类型

这里有两种类型,一种是“PCB基准点”,另外一种根椐不同元器件的需要而设的“元件基准点”

1) PCB基准点

a.对于单板的Layout,建议使用三个基准点来作为角度、线性及非线性失真的补偿,如果PCB板的元件间距或脚间

距有小于50mil pitch的就必须要使用三个基准点;

il i h的就必须要使用个基准点

b.三个基准点位于PCB板上的三个角落位置;

c.在PCB长度及对角线的范围之内,三个基准点的距离应尽量最大.

d.基准点一定不要放置在如上图所示的受限制的区域,必须放置在距离PCB边缘的4mm以上的位置;

e.如上图如示,每块板的两个基准点是进行角度及线性补偿的最低要求;

f.两个基准点应确立在PCB对角线的位置上,在生产过程中基准点通常作为参考点来检测板的存在及校正板与板之

间的细微的偏差;

g g.SMT元件应尽量放置在基准点的范围内.

H.对于PCB拼板的Layout,最好用三个(如果元件Pitch小于50mil必须采用三个)或两个基准点以补偿PCB拼板

的偏差;

i.在回流焊接加工过程中,PCB基准点必须包涵到PCB拼板的Gerber file中;

j.对于一些高密度分布的PCB板中如果没有多余的空间放置基准点,可以考虑将基准点放置在拼板之间的连接材料上,但为了考虑基准点与PCB元件分布的精度,必须将基准点与PCB元件分布一起设计在Gerber file中;

a.

与绝缘材料之间的相距尺寸(

Fiducil dia.

b.b.

准点尺寸相近的图案,此图案还包括多层板中的里层图案。

2. 设备的局限性对物料规格及元器件包装的影响

2.1P.C.B厚度

在波烽焊接加工过程中,那么PCB的厚度标准要求为:1.6mm,最薄不能低于1.0mm,不然PCB 在过波峰焊接时易弯曲变形而导致PCB上的元器件损坏及焊接点破裂,影响产品的可靠性.

在回流焊接加工过程中,薄的PCB可以被使用倘若在PCB两边增加均衡性铜箔及通过拼板适当的设计而减少PCB的弯曲可能性。

2.2表面贴片元件

22

1.SMT现有的贴片机所能处理的表面贴片元件包装有8mm、12mm、16mm、24mm、

32mm及44mm的卷装料及支装料,散装物料在SMT加工过程中是不允许采用的。

2.SOIC的标准包装应优先选择卷装形式,减小支装包装方式从而减少对机器贴片效率的影响。

3.包装那些异形元器件或非SMD元器件作为SMT贴片元件时(像屏蔽罩之类)应采用胶材质

的拖盘或其它方式进行包装以避免在运输及加工过程中使元器件变形而影响其共面性。

的拖盘或其它方式进行包装以避免在运输及加工过程中使元器件变形而影响其共面性

4.可贴装的元件高度不能大于15mm

3. 线路设计规范

3.1 加强焊端的独立性, 减弱焊端之间的影响, 如下图

3.2 如果焊端位于较大的铜箔上, 那么必须修整较大的可焊区焊端面积以避免出现短路等不良.如下图

3.3 为了达到较好的机械强度尤其是对于1OZ铜的PCB及有手工焊接要求的PCB,经常加大铜箔的面积,

如下图:

3.4通孔不允许位于底部为金属物质的元器件下面,除非他们之间有绝缘体隔开,并且此绝缘体能承受焊接时的高温冲击而不被损坏;

3.5铜路与焊端连接的颈部位置应加宽以避免在焊接的过程中出现断裂的现象;

新产品可制造性评审规范精编版

文件更改履历编号: NO:

6.1.1安装孔根据实际需要选取(长边上至少应设置一对定位孔),如无特殊要求一般选择Φ4.5mm,在孔外用丝印层设置平垫位置,M3组合螺钉平垫对应外径大小Φ7mm。接地的安装孔要设置为金属化孔,M4组合螺钉的安装孔大小为Φ4.5mm,平垫大小为Φ8mm。 6.1.2孔中心到PCB边缘的距离应不小于5mm,同时注意平垫边缘到器件边缘的距离不小于1mm,在此范围内不可布设导线、器件焊盘、过孔。 6.1.3一般情况下,安装孔的孔径要比安装螺丝的直径大0.5mm。 6.2工艺边设计: 6.2.1在距PCB边缘4mm范围内有件需以及板子外形不规则的PCB需要增加工艺边、以保证PCB有足够的可夹持边缘。 6.2.2工艺边与PCB可用邮票孔或者V形槽连接, 6.2.3工艺边内的铜箔应设计成网格状,以增加传输摩擦力。 6.2.4工艺边内不能排布机贴元器件,机装元器件的实体不能进入工艺边及其上空。 6.2.5工艺边的宽度要求为3mm以上,至少有2条对称的边,为了防止PCB在机器内传送时出现卡板的现象,要求工艺边的角为圆弧形的倒角。 6.3 PCB拼板设计: 6.3.1当PCB 单元的尺寸<80mm×80mm 时,必须做拼板。 6.3.2拼板的尺寸应以制造、装配、和测试过程中便以加工,不产生较大变形为宜。 6.3.3 拼板中各块PCB 之间的互连采用双面对刻V -CUT或邮票孔或slot设计。 6.3.4PCB 拼板设计时应以相同的方向排列,并且每个小板同面排布为原则。 6.3.5 一般平行PCB传送边方向的V-CUT线数量≤3(对于细长的单板可以例外)。如下图: 不推荐设计推荐设计 6.3.6拼板的数量根据实际拼板的大小,不要超过贴片机的范围,最好在250mm×250mm的范围内,生产时容易控制质量及效率。 6.4PCB外形设计: 6.4.1PCB的外形应尽量简单,一般设计成矩形长宽比为3:2或4:3,以简化加工工艺,降低成本。 6.4.2常见的PCB厚度:0.7mm,0.8mm,1mm,1.5mm,1.6mm, 2mm,2.4mm, 3.2mm,4.0mm

PCB知识与可制造性设计

PCB知识与可制造性设计 主编:陈宏凡

1 前言 本课程是讲述现代PCB制作工艺简介,规格参数对产品,加工要求及成本的影响,如何综合合理利用这些参数达到我们的设计目标。使学员了解PCB设计的重要参数及部分设计技巧,引导学员开拓思维,用设计的方法为产品的可靠高效生产服务。 2 目录 3.1、PCB名词解释。 3.2、PCB相关概念及生产流程简介。 3.3、PCB的相关参数与讲解。 3.4、PCB生产过程的限制条件和关键管控点。 3.5、贴片,波峰焊,装配对PCB的要求和限制条件。 3.6、PCB可制造性设计之:拼板。 3.7、PCB可制造性设计之:焊盘设计。 3.8、PCB可制造性设计之:绿油防焊。 3.9、PCB可制造性设计之:白油丝印。 3.10、PCB可制造性设计之:过孔。 3.11、PCB可制造性设计之:光学点。 3.12、PCB可制造性设计之:零件选用。 3.13、PCB可制造性设计之:置件布线。 3.14、PCB可制造性设计之:其他技巧与产品优化设计。 3.15、总结 3 正文 3.1、PCB名词解释。 PCB:印制电路板:printed circuit board (pcb)(亚洲,美洲叫法) PWB:印制线路板:printed wiring board(pwb)(欧洲叫法)。PCB和PWB都是同一个东西,只是全球各区域的叫法不一样。在BYD,印制电路板我们还是叫做PCB。 3.2、PCB相关概念及生产流程简介。 3.2.1 PCB的部分概念。

FR-4:玻璃纤维板材的统称。FR-4里面因为纤维及胶的含量不一致及厚度,厂商不同可以细分出超过1000种板材。这些板材的特性不一,需要了解其特性,衡量自己本省的实际需求后进行合理选择。 铜箔:附着在FR-4板材上面的金属铜层被叫做铜箔。铜箔厚度使用“盎司/OZ”作为单位。其概念为“1OZ=28.35克/平方英尺=35微米=1.35mil”。 表面工艺:PCB表面外露铜箔使用的处理工艺方式。常见表面工艺有无铅喷锡,有铅喷锡,电金,化金,化银,化锡,OSP。 光学点:用于设备进行机械识别的规格焊盘被叫做光学点。通常有坐标定位光学点和坏板识别光学点。 孔:有贯孔,盲孔,埋孔的区分,也有PTH和NPTH的区分。 焊盘:裸露的铜箔经过表面工艺处理后就形成了一个焊盘,通常用PAD表示。焊盘是连接零件引脚与线路的“界面”。必须规整。 走线:英文名词是“”。走线的宽度与间距是衡量PCB生产难度的重要参数。通常考查一个PCB供应商的制程能力达到什么程度只需要一个问题就能有比较直观地了解“贵司量产的线宽线距能做到什么程度?” 油墨防焊/防焊油墨:solder mask。在PCB线路板裸露的铜箔上面覆盖的油墨,达到阻焊的目的,从而区分焊盘和走线。油墨的颜色有:绿色,黑色,蓝色,红色,棕色等。从制程的角度,因为绿色能透过最多的红外光波(提升幅度约在1%左右,即回流焊中透热最好)而被大量选择。所以很多人也把这一层叫做“绿油防焊”。油墨通常有热固化和UV固化。热固化最小能做到4mil±4mil精度,UV油墨则可以做到3mil±3mil。 白油丝印:在防焊油墨上面再印一层用以目视标识零件位置、方向、零件外围等作用的油墨被叫做白油丝印。 TG:玻璃态转化温度。 3.2.2 PCB生产流程简介

PCB可生产性设计规范

1.概况 1.1本规范的内容是确保所设计之PCB符合相关标准及实际生产,以降低生产之困惑, 使制程生产顺畅. 1.2主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉、AOI自动检验机、波峰焊. 2.PCB外形、尺寸及其他要求: 2.1 PCB外形应为长方形或正方形,如PCB外形不规则,可通过拼板方式或在PCB的长 方向加宽度不小于8mm的工艺边。PCB的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT生产线可正常加工的PCB外形尺寸最小为50mm×50mm(长×宽)。最大尺寸因 受现有设备的如下表限制.因此PCB(拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过450mm ×380mm。如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定生 产方案。 各设备可加工的最大PCB尺寸及设备夹持长度见下表:(单位:mm) 2.3拼板及工艺边: 2.3.1 何种情况下PCB需要采用拼板: 当PCB外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板: (1)SMT板长<120mm或直插件板长<80mm; (2)SMT板宽<50mm或直插件板宽<80mm; (3)基标点的最大距离<100mm; (4)板上元件较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不会超出350mm×245mm时。 采用拼板将便于定位贴装及提高生产效率。 2.3.2 拼板的方法: 为了减少拼板的总面积节约PCB的成本,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP封装IC时,双面均是表贴件的PCB

PCB可制造性设计规范

1. 概况 1.1 SMT 是英文 Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写,它与传统的通孔插 装技术有着本质的区别,主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB ( 表贴印制板)、SMC/SMD (表贴元器件)、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与 SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种,我们采用的主要有以下几种: 2. PCB 外形、尺寸及其他要求: 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形,如PCB 外形不规则,可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB (拼板)外形尺寸最小为120mm × 80mm (长×宽)。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制,因此,PCB (拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用,如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看,板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内,由于拼板数量少/点数少,主设备稼动率低下,因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊 接面: 焊接面: 元件面 拼 焊接面:

2.3 拼板及工艺边: 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板: 当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板:(1)SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ;(2)SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ;(3)基标点的最大距离<100mm ;(4)板上元件点数较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800mm 2.3.2 拼板的方法: 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本,在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装IC 时,双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺(或PCB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件,只有很小部分插件元件,也可采用阴阳拼的双面SMT ,插件最后补焊),以减少网板制作费用和生产中的换线时间,提高生产效率,但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板,则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸,如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的,一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。

顺易捷PCB可制造性设计

印制电路板DFM 技术要求 DFM 的英文全称是Design For Manufacture(可制造性设计)。即设计的产品能够在当前的工艺条件下制造出来,并且有使用价值。电子产品设计师尤其是线路板设计人员来说,产品的可制造性(工艺性)是一个必须要考虑的因素,如果线路板设计不符合可制造性(工艺性)要求,将大大降低产品的生产效率,增加制造成本,严重的情况下甚至会导致所设计的产品根本无法制造出来。 一、目的: 规范印制电路板工艺设计,满足印制电路板可制造性设计的要求,为硬件设计人员提供印制电路板工艺设计准则,为工艺人员审核印制电路板可制造性提供工艺审核准则。本标准作为我司PCB 设计的通用要求,规范PCB 设计和制造,实现CAD 与CAM 的有效沟通。 二、范围: 本规范规定了硬件设计人员设计印制电路板时应该遵循的工艺设计要求,适用于我司加工设计的所有印制电路板。本标准规定了单、双、多面印制电路板可制造性设计的通用技术要求。 (一)、一般要求:我司在文件处理时优先以设计图纸和文件作为生产依据。 (二)、PCB 材料 1、基材 ★FR4:玻璃布-环氧树脂覆铜箔板(Tg:130°)。 ★ CEM-1:纸芯玻璃布面-环氧树脂覆铜箔板。 ★ 94V0:阻燃纸板。 ★ 铝基板:导热系数100。 2、铜箔:99.9%以上的电解铜,成品表面铜箔厚度:18μm (H/HOZ)、35μm(1OZ)、70μm(2OZ)。 3、板厚: ★ 单双面板厚度:0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、 2.0mm、2.5mm ★ 多层印制板的最小厚度:4层≥0.6mm,6层≥1.0mm,8层≥ 1.6mm,成品板厚度公差 = ±10%。 U n R e g i s t e r e d

PCB资料→印制电路板可制造性设计规范

1范围 1.1主题内容 本标准规定了电子产品中印制电路板设计时应遵循的基本要求。 1.2适用范围 本标准适用于以环氧玻璃布层压板为基板的表面组装印制板设计,采用其它材料为基板的设计也可参照使用。 2引用标准 GB 2036-94 印制电路术语 GB 3375-82 焊接名词术语 SJ/T 10668-1995 表面组装技术术语 SJ/T 10669-1995 表面组装元器件可焊性试验 Q/DG 72-2002 PCB设计规范 3定义 3.1术语 本标准采用GB 3375、GB2036、SJ/T 10668定义的术语。 3.2缩写词 a. SMC/SMD(Surface mounted components/ Surface mounted devices):表面组装元器件; b. SMT(Surface mounted technology):表面组装技术; c. SOP(Small outline package):小外形封装,两侧具有翼形或J形短引线的一种表面组装元器件封装形式; d. SOT(Small outline transistor):小外形晶体管; e. PLCC(Plasti c leaded chip carrier):塑封有引线芯片载体,四边具有J形短引线,典型引线间距为1.27mm,采用塑料封装的芯片载体,外形有正方和矩形两种形式 f.;QFP(Quad flat package):四边扁平封装,四边具有翼形短引线,引线间距为1.00mm, 0.80mm,0.65mm,0.50mm,0.30mm等; g. DIP (Dual in-line package):双列直插式封装 h.;BQFP (QFP with buffer):带缓冲垫封装的Q FP; i. PCB (Printed circuit board):印制板。 J.BGA(Ball Grid Array):球形栅格列阵 4一般要求 4.1印制电路板的尺寸厚度 4.1.1印制板最小尺寸L×W为80mm×70mm,最大尺寸L×W为457mm×407mm 4.1.2印制板厚度一般为0.8~2.0mm。 4.2印制电路板的外形要求

PCB可生产性设计规范

PCB可生产性设计规范

PCB可生产性设计规范 1 目的 为规范PCB的设计工艺,保证PCB的设计质量和提高设计效率,提高PCB设计的可生产性、可测试性、可维护性。 本规范适用于公司设计的所有印制板(简称PCB) 2 名词定义 Pcb layout:pcb布局 Solder mask:防焊膜面、防焊漆、防焊绿漆 Fiducial Mark:光学定位点或基准点 Via hole:导通孔 SMD:表面贴装器件 THC/THD:通孔插装器件 Mil:长度单位,1mil=0.0254mm 3 PCB总体设计要求 3.1 PCB外形 PCB外形(含工艺边)为矩形,单板或拼板的工艺边的四角须按半径R=2mm圆形倒角。应尽可能使板形长与宽之比为3:2或4:3,以便夹具夹持印制板。 PCB传送方向 3.2 印制板的可加工尺寸范围 适用于全自动生产线的PCB尺寸为最小长×宽:50mm×50mm、最大长×宽:320mm×250mm,设计单板或拼板时,SMT阶段允许使用最大拼板尺寸为320mm×250mm,SMT完成后,可拆成不大于220mm×220mm的单板或拼板。(PCB单板尺寸较小时,建议拼板尺寸不大于210mm×210mm) 3.3 传送方向的选择: 为减少焊接时PCB的变形,对不作拼板的PCB,一般将其长边方向作为传送方向;对于

拼板也应将拼板的长边方向作为传送方向。但是对于短边与长边之比大于50~80%的PCB,可以用短边传送。 3.4 传送边 单面贴片PCB的传送边的两边应分别留出≥5mm(200m il)的宽度,传送边正反两面在离板边5mm的范围内不能有任何元器件或焊点。 双面贴片PCB,第一面的传送边的两边分别留出≥5mm的宽度,传送边在5mm内的范围内不能有任何元器件或焊点,第二面的传送边要求同第一面贴片PCB。 PCB外形示意图 表1 SMT贴片PCB尺寸要求 ●单面贴装 单面贴装示意图 ●单面混装

PCB可制造性设计工艺要求

可制造性设计工艺要求 PCB外形缺口过大影响SMT的加工生产 为避免与传输导轨的触碰产生磨损,PCB的四角最好加工成圆角或者45° 时,一定要考虑贴片机的最大、最小贴装尺寸,即:PCB的最大尺寸要小于贴片机的

可制造性设计工艺要求 PCB定位孔的设置要求 5.1.2.2.距离PCB边缘5mm范围内不应有焊盘、导通孔、Mark点及小于3mm的走线,以保证 小于最小贴装尺寸的PCB须设计成拼板 之间的互联采取双面对刻V形槽或邮票孔设计的方式,要求既要具有一定的机械强度,又便于贴装后的拼板分离。

可制造性设计工艺要求 不规则的PCB须设置工艺边 的加工误差,分为PCB基准点与局部密脚元件基准点两种。 个,在PCB长边上呈L字型分布,且对角 PCB基准点的设置要求 引脚中心距小于0.65mm的密脚IC也要设置基准点,以便元件贴装时精确对位。 点的制作优先选择直径1mm的实心圆,其次为边长1mm的方形,同时要求周围 内不能有焊盘、过孔、测试点等;表面的裸铜或镀金须均匀,方便机器贴装时识别校正。如图:

可制造性设计工艺要求 设计时适宜首选的元器件整体布局 元件焊盘的设计要求对称和尺寸一致,避免因设计不合理而造成回流焊时表面张力不平衡,从而导致吊桥、移位的发生。如图: 不合理的元件焊盘设计图2.符合规范的元件焊盘设计 两个元件的邻近焊盘不宜设计在同一块铜箔上,那样也会导致吊桥、移位的产生。如图:

可制造性设计工艺要求 BGA 5mm范围内最好不要布置元器件 0.63mm以上,以免回流时焊锡流入造成元件无锡、少锡。经常插拔器件与板边连接器周围3mm范围内尽量不要布置元器件,以免应力损坏。

PCB可制造性设计规范要点

文件发行/更改审批表

Page 2 of 6 1、目的 规范研发部PCB LAYOUT布线及设计,提升PCB板实际生产的可制造性,提升产线的一次性良率。2、范围: 适用于工程部制程可制造性优化的参考,同时为研发部PCB布板,元件焊盘的设计提供参考依据。3、权责和定义: ME:制定PCB生产可造性设计规范,同时审核研发资料图档符合此设计规范相关要求;在试产阶段进行PCB生产可制造性的优化。 R&D:按此可制造性设计规范要求,进行PCB布局与PCB设计制图; QA:负责监控审核实际生产PCB的可制造性及生产一次性良率; 4、设计规范内容: 4.1 PCB外形、尺寸及拼板要求: 4.1.1 PCB外形应为长方形或正方形,如PCB外形不规则,可通过拼板方式或在PCB的长方向 加宽度不小于5mm的工艺边。PCB的长宽比避免超过2.5。 4.1.2 SMT生产线可正常加工的PCB外形尺寸最小为50mm×50mm(长×宽)。PCB(拼板)外 形尺寸(长×宽)正常不宜超过450mm×250mm波峰焊设计最小过炉宽度80mm,建议拼 板宽度100-220mm; 4.1.3拼板的方法: 为了减少拼板的总面积节约PCB的成本,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠 零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板 后板的长宽比超过2.5。拼板一般采用V-CUT方法进行,受板边布件影响,当贴片元件在 离板边距不足0.3mm时,不能采用V-CUT分板模式拼板,可采用锣槽隔离式拼板。工艺 边一般均采用V-CUT分板模式。拼板在订制PCB及网板时一定要注明统一的拼板方式及 各单板的精确相对位置尺寸。 4.1.3 当PCB有如下的特征之一时应增大工艺边: [1]PCB的外形不规则难以定位; [2]在定位用的边上元件(包括焊盘和元件体)距离板边缘太小(SMT板的元件面<5mm或直插 件<8mm),造成流板时轨道刮碰到元件; 4.1.4 增加工艺边的方法:

PCB可制造性设计规范

1 / 1 1. 概况 1.1 SMT 是英文Surfa ce Mount Tech nology 表面贴装技术的缩写,它与传统的通 孔插装技术有着本质的区别,主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由S MB (表贴印制板)、SMC/SMD (表贴元器件)、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 S MT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT的工艺流程有很多种,我们采用的主要有以下几种: 2. PC B外形、尺寸及其他要求: 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形,如PCB 外形不规则,可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SM T生产线可正常加工的PCB(拼板)外形尺寸最小为120mm ×80mm(长×宽)。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制,因此,PCB (拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过350mm ×245m m。超过此尺寸就有部分设备不能使用,如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看,板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内,由于拼板数量少/点数少,主设备稼动率低下,因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊接面: 焊接面: 元件面 拼 焊接面:

1 / 1 2.3 拼板及工艺边: 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板: 当P CB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板:(1)SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm;(2)SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm;(3)基标点的最大距离<100mm;(4)板上元件点数较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800m m 2.3.2 拼板的方法: 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本,在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装I C时,双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺(或P CB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件,只有很小部分插件元件,也可采用阴阳拼的双面SMT,插件最后补焊),以减少网板制作费用和生产中的换线时间,提高生产效率,但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板,则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸,如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的,一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。 2.3.3 何种情况下PCB 需要增加工艺边:

PCB可制造性设计规范

1. 概况10.1SMT是英文Surface Mount Technology表面贴装技术的缩写,它与传统的通孔插装技术有着本质的区别,主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT主要由SMB(表贴印制板)、SMC/SMD(表贴元器件)、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB设计过程中与SMT制程及质量有直接影响的一些具体要求。 10.2SMT主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 10.3SMT的工艺流程有很多种,我们采用的主要有以下几种: 元件面或焊 贴片回流焊接检验锡膏印刷接面: 贴片胶印 贴片回流固化检验焊接面:刷或点胶 元件面 验检片回流焊接贴锡膏印刷拼焊接面:翻转 外形、尺寸及其他要求:11.PCBPCB外形不规则,可通过拼板方式或在外形应为长方形或正方形,如PCB11.1 PCB 2.5为宜。8mm的长方向加宽度不小于的工艺边。PCB的长宽比以避免超过(长×宽)80mm。(拼板)外形尺寸最小为120mm×11.2 SMT生产线可正常加工的PCB最大尺寸因受现有设备的如下表限制,因此,PCB(拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过350mm×245mm。超过此尺寸就有部分设备不能使用,如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看,板的长度150mm或宽度小于100mm范围内,由于拼板数量少/点数少,主设备稼动率低下,因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 各设备可加工的最大/最小PCB尺寸如下:(单位:mm)

11.3拼板及工艺边: 11.3.1何种情况下PCB需要采用拼板: 当PCB外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板:(1)SMT板长<120mm或直插件板长<80mm;(2)SMT板宽<50mm或直插件板宽<80mm;(3)基标点的最大距离<100mm;(4)板上元件点数较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不要超出长350mm×宽245mm时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800mm 11.3.2拼板的方法: 为了减少拼板的总面积节约PCB的成本,在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP封装IC时,双面均是表贴件的PCB可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT工艺(或PCB的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件,只有很小部分插件元件,也可采用阴阳拼的双面SMT,插件最后补焊),以减少网板制作费用和生产中的换线时间,提高生产效率,但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板,则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸,如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的,一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重

PCB板焊盘与通孔的设计规范标准

PCB设计工艺规范 1.概述与范围 本规范规定了印制板设计应遵循的基本工艺规范,适合于公司的印制电路板设计。 2.性能等级(Class) 在有关的IPC标准中建立了三个通用的产品等级(class),以反映PCB在复杂程度、功能性能和测试/检验方面的要求。设计要求决定等级。在设计时应根据产品等级要求进行设计和选择材料。 第一等级通用电子产品包括消费产品、某些计算机和计算机外围设备、以及适合于那些可靠性要求不高,外观不重要的电子产品。 第二等级专用服务电子产品包括那些要求高性能和长寿命的通信设备、复杂的商业机器、仪器和军用设备,并且对这些设备希望不间断服务,但允许偶尔的故障。 第三等级高可靠性电子产品包括那些关键的商业与军事产品设备。设备要求高可靠性,因故障停机是不允许的。 2.1组装形式 PCB的工艺设计首先应该确定的就是组装形式,即SMD与THC在PCB正反两面上的布局,不同的组装形式对应不同的工艺流程。设计者设计印制板应考虑是否能最大限度的减少流程问题,这样不但可以降低生产成本,而且能提高产品质量。因此,必须慎重考虑。针对公司实际情况,应该优选表1所列形式之一。

II、双面全SMD 双面装有SMD III、单面混装 单面既有SMD又有THC IV、A面混装 B面仅贴简 单SMD 一面混装,另一面仅装简单SMD V、A面插件 B面仅贴简单SMD 一面装THC,另一面仅装简单SMD 3. PCB材料 3.1 PCB基材:PCB基材的选用主要根据其性能要求选用,推荐选用FR-4环氧

树脂玻璃纤维基板。选择时应考虑材料的玻璃转化温度、热膨胀系数(CTE)、热传导性、介电常数、表面电阻率、吸湿性等因素。 3.2 印制板厚度范围为0.5mm~6.4mm,常用 0.5mm,0.8mm,1mm,1.6mm,2.4mm,3.2mm几种。 3.3 铜箔厚度:厚度种类有18u,35u,50u,70u。通常用18u、35u。 3.4 最大面积:X*Y=460mm×350mm 最小面积:X*Y=50mm×50mm 3.5 在印刷板的上下两表面印刷上所需要的标志图案和文字代号等,例如元件标号和标称值、元件外廓形状和厂家标志、生产日期等等。丝印字符要有 1.5~ 2.0mm的高度。字符不得被元件挡住或侵入了焊盘区域。丝印字符笔划的宽度一般设置为10Mil。 3.6 常用印制板设计数据:普通电路板:板厚为1.6mm,对四层板,内层板厚用0.71mm,内层铜箔厚度为35u。对六层板,内层厚度用0.36mm,内层铜箔厚度用35u。外层铜箔厚度选用18u,特殊的板子可用35u,70u(如电源板)。后板:板厚用3.2mm,铜箔厚度用18u或35u. 对于四层板,内层板厚用2.4mm,内层铜箔用35u。 3.7 PCB允许变形弯曲量应小于0.5%,即在长为100mm的PCB范围内最大变形量不超过0.5mm。 3.8设计中钻孔孔径种类不要用的太多。应适当选用几种规格孔径。 4.布线密度设计 4.1在组装密度许可的情况下,尽量选用低密度布线设计,以提高可制造性。推荐采用以下三种密度布线: 4.11一级密度布线,适用于组装密度低的印制板。特征: 组装通孔和测试焊盘设立在2.54mm的网络上,最小布线宽度和线间隔为0.25mm。 ,通孔之间可有两条布线。 4.12二级密度布线,适用于表面贴装器件多的印制板。特征: 组装通孔和测试焊盘设立在1.27mm的网络上。最小布线宽度和线间隔为0.2mm。在表面贴装器件引线焊盘1.27mm的中心距之间可有一条0.2mm的布线。

PCB设计与可制造性之间的关系

摘要: pcb设计是电子产品设计的重要环节之一。随着贴片元器件的广泛使用,表贴工艺技术的流行,进一步推动电子产品向工作高速度、元件高密度、存储大容量的方向发展。这对印制电路板的设计提出新的挑战。pcb设计,除具备基本的电子功能外,还应美观精巧。所设计印制电路板,在大规模生产线上有诸多的约束条件,比如外形尺寸、定位标识、封装类型等等,这些问题都可归结为可制造性设计,在pcb设计之初,都必须考虑和进行优化设计,否则会提高产品的成本、延长产品的开发周期、影响产品的质量。 关键词: pcb设计;可制造性设计;贴装技术 0 前言 pcb板是printed circuit board,即印制电路板的简称。pcb板自诞生以来,一般是做为电路元器件的载体和为电路元器件的电气互联工具。其设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能;pcb板的可制造性设计是指在进行pcb的设计时就充分考虑到制造系统各部分的相互关系,将整个制造过程融合在一起进行总体优化,从而降低产品的开发周期和生产成本。它主要包括两个方面,pcb自身的可制造性、pcb与元件结合成电子产品的可制造性。将可制造性设计融入到的pcb设计之中,是一种全新的pcb设计方法,它有助于提高产品的生产效率、保证产品的质量。在pcb的生产制造过程中,如果pcb的设计不符合可制造性要求,将大大降低pcb的生产效率,甚至会导致所设计的电路板无法制造出来;具有良好的可制造性设计的pcb能有效提高生产效率、改善pcb的质量。 本文主要讨论随着贴片元器件的广泛应用,表面贴装技术的不断发展,使得pcb的设计与pcb的可制造性联系越来越紧密,pcb的设计以及与元件结合成电子产品的可制造性设计之间密不可分的关系。 1 pcb的外形尺寸等设计与可制造性之间的关系 1.1 外形的设计原则 pcb的外形一般设计为长宽比例不太大的长方形,长宽比例较大或面积较大的板子,容易产生翘曲变形。较大的板子可以节约材料,但是因为翘曲和质量等原因使它在生产和运输中都比较困难,需要用特殊的夹具进行固定,因此原则上不使用大于23cm×30cm的板子;对于贴片元件的印制板smb,对于其外形尺寸、厚度、四周的倒角以及四周的垂直和平行精度等,要求更为严格。这是因为不同规格和型号的贴片机对smb的具体要求会略有不同,smb的尺寸过大或过小,贴片机对该板子就不能很好的固定,这样会对贴装精度、速度、焊接质量产生负面影响,引起制造上的问题;严重时会导致smb无法用自动贴装设备进行加工生产。 1.2 pcb的翘曲度要求 pcb的尺寸过大时,除了增加生产运输的不便之外,在自动化插装线上,印制板若不平整,会引起定位不准,元器件无法插装到板子的孔和表面贴装焊盘上,甚至会撞坏自动插装机。装上元器件的板子焊接后发生弯曲,元件脚很难剪平整齐。板子也无法装到机箱或机内的插座上。目前,印制板已进入到表面安装和芯片安装的时代,装配厂对翘曲度的要求必定越来越严。因为对于翘曲变形不严重的pcb来说,使用插件元件时,可以依靠元件引线去克服部分变形;而pcb的翘曲变形对贴装元件而言,由于没有引线,则只能依靠元件自身去调整适应,这会引起元件断裂、焊接不可靠等问题。 对刚性印制板来说,用于表面安装印制板的允许最大翘曲和扭曲为0.75%,其它各种板子允许1.5%。对于1.6mm厚度印制板,不管双面或多层,翘曲度通常是0.70~0.75%,不少smt,bga 的板子,要求是0.5%。测试翘曲度的方法是把印制板放到经检定的平台上,把测试针插到翘曲度最大的地方,以测试针的直径,除以印制板曲边的长度,就可以计算出该印制板的翘曲度了。 1.3 pcb的拼板技术 pcb的尺寸过小时,不能满足smt设备的装夹要求,所以在采用表面贴装工艺时,要采用拼

PCB可制造性设计规范

1. 概况 1.1 SMT 是英文Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写,它与传统的通孔插 装技术有着本质的区别,主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB (表贴印制板)、SMC/SMD (表贴元器件)、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种,我们采用的主要有以下几种: 2. PCB 外形、尺寸及其他要求: 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形,如PCB 外形不规则,可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB (拼板)外形尺寸最小为120mm × 80mm (长×宽)。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制,因此,PCB (拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用,如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看,板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内,由于拼板数量少/点数少,主设备稼动率低下,因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊接面: 焊接面: 元件面 拼 焊接面:

2.3拼板及工艺边: 2.3.1何种情况下PCB需要采用拼板: 当PCB外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板:(1)SMT板长<120mm或直插件板长<80mm;(2)SMT板宽<50mm或直插件板宽<80mm;(3)基标点的最大距离<100mm;(4)板

pcb之设计规范

DFX讲义 DFX是并行工程关键技术的重要组成部分,其思想已贯穿企业开发过程的始终。它涵盖的内容很多,涉及产品开发的各个阶段,如DFA(Design for Assembly,面向装配的设计)、DFM(Design for Manufacture,面向制造的设计)、DFT(Design for Test,面向测试的设计)、DFE(Design for Electro-Magnetic Interference,面向EMI的设计)、DFC(Design for Cost,面向成本的设计) 、DFc(Design for Component,面向零件的设计) 等。目前应用较多的是机械领域的DFA和DFM,使机械产品在设计的早期阶段就解决了可装配性和可制造性问题,为企业带来了显著效益。 DFA指在产品设计早期阶段考虑并解决装配过程中可能存在的问题,以确保零件快速、高效、低成本地进行装配。DFA是一种针对装配环节的统筹兼顾的设计思想和方法,就是在产品设计过程中利用各种技术手段如分析、评价、规划、仿真等充分考虑产品的装配环节以及与其相关的各种因素的影响,在满足产品性能与功能的条件下改进产品的装配结构,使设计出的产品是可以装配的,并尽可能降低装配成本和产品总成本。 DFT是指在产品开发的早期阶段考虑测试的有关需求,在Layout设计时就根据规则做好测试方案,以保证测试的顺利进行,从而减少改版次数,减少设计成本。 DFM则指在产品设计的早期阶段考虑所有与制造有关的约束,指导设计师进行同一零件的不同材料和工艺的选择,对不同制造方案进行制造时间和成本的快速定量估计,全面比较与评价各种设计与工艺方案,设计小组根据这些定量的反馈信息,在早期设计阶段就能够及时改进设计,确定一种最满意的设计和工艺方案。 从以上的定义可以知道DFM 涵盖DFA和DFT的内容,以下是DFM rule ,其中包含DFA,DFT规则。 FIDUCIAL MARK(基准点或称光学定位点)

表面贴装PCB的可制造性设计

表面贴装PCB的可制造性设计 DFM of SMT Processing Technology on PCB Designs 烽火通信科技股份有限公司鲜飞 可制造性设计是一种新颖的设计方法。它是生产工艺质量的保证,并有助于提高生产效率。本文将就表面贴装PCB设计时需考虑的一些制造工艺性问题进行阐述,给设计人员提供一个参考。 随着通信﹑电子类产品的市场竞争不断加剧,产品的生命周期在不断缩短,企业原有产品的升级及新产品的投放速度对企业的生存和发展起到关键的作用。而在制造环节,如何在生产中用更少的导入时间获得高可性制造和高质量的新产品越来越成为各公司追求的核心目标。 面向电子装联的可制造性设计要求PCB设计者在设计PCB的初期就要考虑可制造性设计(DFM),以缩短新产品投产的时间。为此我公司组织专门的SMT工艺技术人员制订了SMT印制板工艺设计标准,以规范SMT印制板的设计,使之符合SMT生产工艺要求。此标准是以适应Universal贴片设备制订的,针对不同机器会有微小变更。本文将对此标准进行概括介绍,以供广大的产品设计人员和工艺人员参考。 印制板设计的组装形式要求 组装方式的选择及元件布局是PCB可制造性一个非常重要的方面,对装联效率及成本﹑产品质量影响极大,而实际上笔者接触过相当多的PCB,在一些很基本的原则方面考虑也尚有欠缺。 选择合适的组装方式 通常针对PCB不同的装联密度,推荐的组装方式见表1。 表1:(略) 在选择组装方式时,除考虑PCB的组装密度,布线的难易外,必须还要根据此组装方式的典型工艺流程,考虑到企业本身的工艺设备水平。倘若本企业没有较好的波峰焊接工艺,那么选择上表中的第5种组装方式可能会给自己带来很大麻烦。另外值得注意的一点是,若计划对B面实施波峰焊接工艺,应避免B面上布置复杂的SMD元件而造成工艺复杂化。 PCB外形及加工工艺的设计要求 PCB工艺夹持边。在SMT生产过程中以及插件过波峰焊的过程中,PCB应留出一定的边缘便于设备夹持。这个夹持边的范围应为5mm,在此范围内不允许布放元器件和焊盘。

PCB可制造性设计工艺规范

PCB可制造性设计工艺规范 1.1布局 1.1.1一般原则 ?采用回流焊工艺时,尽量使元器件的长轴与工艺边方向(即板传送方向)垂直,这样可以 ?咪头如需手工焊接,其引脚周围应留出可以用电烙铁手工焊接的空间,一般引脚一侧应至少 留出2mm的空白区域,同时旁边不能有较高的元器件 ?要求5级以上的MSD器件必须布置在第二次过炉面(只过一次炉)。 1.1.2片式(CHIP)元件 ?当此类元件采用回流工艺加工时,应注意陶瓷电容等脆性材料片式元件的布局。由于陶瓷电 容等元件的抗拉能力差,而PCBA在过高温回流时,都易受热产生变形,在冷却时便对元件 产生应力,严重时可导致元件崩裂。因此在布局时,尽量将此种大(1206及以上)的元件 布在板边且平行于进板方向,以减少所受的应力。 ?片式CHIP元件的布局主要需要考虑器件之间焊盘距离,一般要求相邻两个器件的焊盘之间 的距离不得少于0.3mm. 1.1.3BGA类元件 ?BGA的布局需要考虑可点胶性CPU/ memory 一般要求采用“L”型或直线型的点胶方式,当采 用“L”型的点胶方式时,两边的器件与BGA本体的距离必须在1.0mm以上。另外两边距离 在0.25MM以上 ?BGA焊盘必须采用隔热焊盘设计,不能直接在同定义焊盘上采用全连接方式。 ?不点胶BGA 与周围器件距离大于0.25MM 1.1.4QFN(四周扁平内引脚)/DFN(两侧扁平内引脚)类元件 ?此类元件由于器件引脚没有外延引脚,焊接后不方便检查焊点的焊接效果,所有需要在器 件布局设计时尽量考虑其焊点附件或周围不能有高于本器件1.5倍的器件,(出问题后分析) 1.1.5连接器 ?连接器类器件属于结构电子类器件,其焊点的焊接可靠性要求较高。 ?结构定制的器件连接器的引脚焊盘与周边器件的焊盘边缘距离一般要不少于0.5mm,以便 于钢网扩孔。 1.1.6屏蔽框器件 ?屏蔽框焊盘的宽度一般不少于0.4mm+屏蔽框材料厚度,建议按0.8mm的焊盘宽度设 计。 ?相邻屏蔽框焊盘边缘之间的距离不少于0.4mm ?屏蔽框焊盘边缘距离BGA丝印边缘至少应有0.5mm。 ?屏蔽框焊盘边缘(两侧)与元件的焊盘最小间隙不小于0.3mm 1.1.7马达 ?马达器件在布局时应该尽量放在PCB的板边。 1.2基准点 (图5)

PCB通用设计规范

文件编号:EDW-08 版本:B1 页次:1/21

文件编号:EDW-08 版本号:B 页次:2/21 目次 1 范围 (3) 2 相关标准 (3) 3 基本原则 (3) 3.1电气连接的准确性 (3) 3.2可靠性和安全性 (3) 3.3工艺性 (3) 3.4经济性 (3) 4 技术要求 (3) 4.1印制板的选用 (3) 4.2自动插件和贴片方案的选择 (5) 4.3布局 (5) 4.4元器件的封装和孔的设计 (11) 4.5焊盘设计 (12) 4.6布线设计 (15) 4.7丝印设计 (17) 5 相关管理内容 (18) 5.1设计平台 (18)

文件编号:EDW-08 版本号:B 页次:3/21 1范围 本设计规范规定了空调电子控制器印制电路板设计中的基本原则和技术要求。 本设计规范适用于高科润电子有限公司印刷电路板的设计。 2相关标准 GB4706.1-1998 家用和类似用途电器的安全第一部分: 通用要求 GB4588.3-1988 印刷电路板设计和使用 QJ 3103-1999 印刷电路板设计规范(中国航天工业总公司) QJ/MK02.008-2004 空调器电子控制器 QJ/MK05.188-2004 印制电路板(PCB) QJ/MK33.001-2005 空调器防火设计规范 3基本原则 在进行印制板设计时,应考虑以下四个基本原则。 3.1电气连接的准确性 印制板设计时,应使用电原理图所规定的元器件,印制导线的连接关系应与电原理图导线连接关系相一致,印制板和电路原理图上元件序号必须一一对应,非功能跳线(仅用于布线过程中的电气连接)除外。 注:如因结构、电气性能或其它物理性能要求不宜在印制板上布设的导线,应在相应文件(如电原理图上)上做相应修改。 3.2可靠性和安全性 印制板电路设计应符合相应电磁兼容和电器安规标准的要求。 3.3工艺性 印制板电路设计时,应考虑印制板制造工艺和电控装配工艺的要求,尽可能有利于制造、装配和维修,降低焊接不良率。 3.4经济性 印制板电路设计在满足使用性能、安全性和可靠性要求的前提下,应充分考虑其设计方法、选择的基材、制造工艺等,力求经济实用,成本最低。 4技术要求 4.1印制板的选用 4.1.1印制电路板板层的选择 一般情况下,应该首先选择单面板。在结构受到限制或其他特殊情况下(如零件太多,单面板无法解决),可以选择用双面板设计。 4.1.2印制电路板的材料和品牌的选择

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