PCB设计的可制造性(34)

PCBA可制造性设计目录1.目的 (3)2.名词定义 (3)3.PCB设计要求 (3)4.元器件选用 (8)5.器件布局设计要求 (9)6.阻焊、丝印 (17)7.焊盘、焊孔及阻焊层的设计 (19)8.布线、焊盘与印制导线连接 (23)9.测试点的相关规定 (24)10.基准点(Fiducial Mark点） (24)11.拼板设计 (26)12.可装配性设计 (29)1. 目的从可制造性角度对PCB 的设计提出要求，供PCB layout 参考，同时用于指导新产品DFM （Design for manufacturability ）评审。

设计无法满足此文档要求时，需经过生产工艺相关同事评估确认。

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=0.0254mm3. PCB 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。

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:610mm ×460mm 。

设计单板或拼板时，SMT 阶段允许使用最大拼板尺寸为610mm ×460mm ，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R=2mmPCB 传送方向工艺边为减少焊接时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80%的PCB ，可以用短边传送。

PCB可制造性设计工艺规范PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中非常常见的一部分。

它是由一种基层材料（通常是玻璃纤维增强复合材料）和通过印刷或压合技术固定在基层上的导电层构成的。

PCB可制造性设计工艺规范是一系列准则和要求，用于确保PCB的设计在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性。

首先，对于PCB可制造性设计工艺规范来说，一个重要的方面是布局和布线。

布局指的是元件在PCB上的位置和排列方式，而布线则是指通过导线将元件连接在一起。

在布局方面，应该根据电路的需求和元件的特性进行合理的布局，避免不必要的干扰和噪音。

在布线方面，应该注意导线的长度、走线的宽度和间距，以及阻抗匹配和传输速率等因素。

其次，PCB可制造性设计工艺规范还包括了对于孔的规定。

在PCB制造过程中，通常需要在板上打孔以安装元件。

对于孔的规定，包括孔的类型（如贴片孔、通孔等）、孔的直径和位置等。

这些规定需要考虑到元件的尺寸和安装的要求，以及后续的焊接和连接等操作。

此外，在PCB可制造性设计工艺规范中还包括了对于焊盘和焊接的要求。

焊盘是指用于连接元件和导线的金属圆盘。

对于焊盘的规定，包括焊盘的形状、尺寸和间距等。

而对于焊接的要求，包括焊接的方法、焊点的形状和强度等。

这些规定需要考虑到焊接工艺的可行性和可靠性，以及后续的维修和升级等操作。

最后，PCB可制造性设计工艺规范还应该包括对于阻焊和丝印的要求。

阻焊是一种覆盖在PCB表面的绝缘材料，用于保护导线和焊盘不受外界环境的影响。

对于阻焊的规定，包括阻焊的类型、颜色和厚度等。

丝印则是一种印刷在PCB表面的文字和标记，用于标识元件和线路的位置和功能。

对于丝印的规定，包括丝印的颜色、位置和字体等。

总的来说，PCB可制造性设计工艺规范是为了确保PCB在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性而制定的一系列准则和要求。

这些准则和要求涵盖了PCB布局和布线、孔的规定、焊盘和焊接的要求，以及阻焊和丝印等方面。

PCB可制造性设计规范PCB (Printed Circuit Board)的制造性设计规范是指在设计和布局PCB电路板时所需考虑的一系列规范和标准，以确保电路板的制造过程顺利进行并获得可靠性和性能。

一、尺寸规范1.PCB电路板的尺寸要符合制造商的要求，包括最小尺寸、最大尺寸和板上零部件之间的间距。

2.确保电路板的边缘清晰、平整，并防止零部件或钳具与电路板边缘重叠。

二、层规范1.根据设计要求确定所需的层次和层的数量，确保原理图和布局文件的一致性。

2.定义PCB的地平面层、电源层、信号层和垫层、焊盘层等的位置和规格。

三、元件布局规范1. 合理布局元件，以最小化路径长度和EMI (Electromagnetic Interference)，提高电路的可靠性和性能。

2.避免元件之间的相互干扰和干涉，确保元件之间有足够的间距，以便于焊接工序和维修。

四、接线规范1.线路走向应简洁、直接，避免交叉和环形走线。

2.确保信号和电源线路之间的隔离，并使用正确的引脚布局和接线技术。

五、电路可靠性规范1.选择适当的层次和厚度，以确保足够强度和刚度。

2.确保电路板表面和感应部件光滑，以防止划伤和损坏。

六、焊接规范1.在设计中使用标准的焊盘尺寸和间距，以方便后续的手工或自动焊接。

2.制定适当的焊盘和焊缺陷防范措施，以最小化焊接问题的发生。

七、标准规范1. 遵循IPC (Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits)标准，以确保PCB的制造符合国际标准。

2.正确标注和命名电路板上的元件和信号，以方便生产和测试。

八、生产文件和图纸规范1.提供准确和详细的生产文件和图纸，包括层叠图、金属化孔、引线表和拼图图等。

2.确保文件和图纸的易读性和可修改性。

九、封装规范1.选择适当的封装类型和尺寸，以满足电路板的要求。

2.避免使用不常见或过于复杂的封装，以确保可靠的元件焊接和连接。

PCB可制造性一、PCB可制造性概念1、PCB可制造性设计：从广义上讲，包括了产品的制造、测试、返工、维修等产品形成全过程的可行性；狭义上讲是指产品制造的可行性。

2、针对PCB可制造性设计包括两方面：（1）PCB的可制造性 ( DFM：Design for Manufacture )；（2）PCB贴装、组装的可制造性( DFA：Design for Assembly ) ；在设计时需要考虑周全，比如:BGA周围3MM内不要放置元器件，其目的就是为了利于返修BGA。

3、可制造性设计的目的：可制造性设计DFM（Design For Manufacture）就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系，实现从设计到制造一次成功的目的。

DFM是保证PCB设计质量的最有效的方法。

DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。

4、PCB可制造性设计包括以下几个方面:（1）板材的选择；（2）多层板的叠层结构设计；（3）电路图形设计：孔和焊盘的设计要求、线路设计、阻焊设计、字符设计；（4）表面处理工艺的选择。

下面将对PCB可制造性设计的以上四个方面逐一讲解：5、板材的种类：（a）覆铜箔基板（Copper-clad Laminate）简称CCL，由铜箔（皮）、树脂（肉）、增强材料（骨)、功能性添加物（组织）组成，是PCB加工的主要基础物料。

上图所示即经常讲到的芯板，也就是Core。

其上下是有铜箔，中间层是介质材料。

生益FR-4,其中间层是介质材料也是PP片。

（b）树脂类板材：环氧树脂（ epoxy ）、聚亚酰胺树脂（ Polyimide ）、聚四氟乙烯（Polytetrafluorethylene，简称PTFE 或TEFLON）、B一三氮树脂（Bismaleimide Triazine 简称BT、二亚苯基醚树脂(PPO)等6、板材的主要性能指标：（i）Er --- 介电常数：介电常数会随温度变化，在0-70度的温度范围内，其最大变化范围可以达到20%。

pcba工艺可制造性的基本概念介绍汇报人：日期:•pcba工艺可制造性概述•pcba设计对工艺可制造性的影响•pcba材料对工艺可制造性的影响•制造过程中可能遇到的问题及解决方案•提高pcba工艺可制造性的建议和策略目录01pcba工艺可制造性概述定义PCBA（Printed Circuit Board Assembly）工艺可制造性是指在设计阶段，评估PCB板及其组件在制造过程中实现可靠、高效及低成本的制造工艺的能力。

重要性工艺可制造性评估对于PCB板及组件的批量生产至关重要，可确保制造过程中的质量和成本控制，提高生产效率和降低废品率。

定义与重要性包括布局、走线、过孔等设计因素，影响信号完整性、生产效率及成本。

PCB板设计组件的类型、大小及布局影响生产流程和成本。

组件选型与布局原材料、人工成本及供应链管理等影响总成本和交货期。

制造成本与供应链管理制造过程中使用的流程和工艺技术对生产效率和产品质量有直接影响。

制造流程与工艺技术工艺可制造性的影响因素工艺可制造性的评估方法评估PCB板和组件的设计是否符合制造要求，检查布局、走线等设计因素。

设计审查仿真与建模试制与验证数据分析与持续改进利用仿真软件和建模工具预测制造过程中可能出现的问题。

在小批量生产中测试和验证PCB板和组件的制造工艺及质量。

收集生产过程中的数据，分析瓶颈和问题，持续改进制造工艺和流程。

02pcba设计对工艺可制造性的影响PCB板的尺寸和形状应符合制造工艺的要求，例如最大和最小板尺寸、板厚度等。

电路板尺寸和形状元件间距和布局层数和材料元件的间距和布局应考虑制造过程中焊点的质量和可靠性，以及布线的能力。

PCB板的层数和材料应考虑制造过程的复杂性和成本，以及电路板的功能需求。

03设计规则与限制0201元件选择元件的选择应考虑其规格、性能、可靠性以及制造能力，例如封装类型、引脚间距等。

元件布局元件的布局应考虑电路板的整体结构、散热性能以及信号质量，同时也要符合制造工艺的要求。

可制造性的PCB设计规范作者：韩志刚来源：《电子技术与软件工程》2017年第09期摘要PCB设计是指电路版图的设计，通常是借助EDA软件来完成，是电子产品开发流程中非常重要的一个环节。

目前，消费类电子产品的PCB元件组装绝大部分是由大型自动化设备完成，如何在高效生产中实现PCB元件装配的高品质易操作控制，每一位PCB设计工程师都应该在设计中考虑PCB的可制造性。

【关键词】PCB设计可制造性目的DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。

PCB（Printed Circuit Board，印刷线路板）是电子产品中重要的电子部件，是电子元器件实现电气连接的载体，而PCBA（Printed Circuit Board Assembly，PCB组件，即把电子元器件装配到PCB板上形成的半成品）是实现电子产品电路系统功能的硬件主体。

本文针对电子产品中的PCB组件制造，从多个方面浅谈PCB设计的一些规范，达到实现PCB组件的可制造性的目的。

1 PCB DFM设计基本原则（1）减少PCB组装的制程工序及成本，尽量使零件置于PCB的主焊接面。

（2）相同或相似的元件应置于同一列或一排并且极性应指向同一方向。

（3）在PCB上按尺寸及数量均匀的分配元件以避免PCBA在回流过程及波峰焊接过程中变形。

（4）连接器和插座应置于PCBA的主要焊接面。

（5）不要在PCB的两面都设计通孔设备。

（6）设计中应尽量考虑自动装配，尽量减少人工操作。

（7）避免使用跳线及任何额外的人工操作。

（8）设计中考虑设备调试的要求。

（9）设计中考虑各种变量的误差。

2 PCBA主流工艺方式介绍PCBA两面为顶面和底面，简单的PCBA只有顶面有元件（贴装或者插装），复杂的PCBA双面均有混装元件。

图1简单介绍了几种PCBA主流工艺方式。

图2为PCBA SMT生产设备（用于贴装SMD贴片元器件的设备）图例。

3 PCB外形及尺寸设计PCB外形和尺寸是由贴装机的PCB传输方式、贴装范围决定的。

CAM350是PCB设计的可制造性分析和优化工具今天的 pcb 设计和制造人员始终处于一种强大的压力之下，他们需要面对业界不断缩短将产品推向市场的时间、品质和成本开销的问题。

在 48 小时，甚至在 24 小时内完成工作更是很平常的事，而产品的复杂程度却在日益增加，产品的生命周期也越来越短，因此，设计人员和制造人员之间协同有效工作的压力也随之越来越大！随着电子设备的越来越小、越来越复杂，使得致力于电子产品开发每一个人员都需要解决批量生产的问题。

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