双面印制电路板设计

印刷电路板（PCB）设计规范1范围本设计规范规定了印制电路板设计中的基本原则、技术要求。

本设计规范适用于电子科技有限公司的电子设备用印刷电路板的设计。

2引用文件下列文件中的条款通过在本规范中的引用成为本规范的条款。

凡是注日期引用的文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本规范。

GB 4588.3~88中华人民共和国国家标准：《印刷电路板设计和使用》QJ 3103-99 中国航天工业总公司《印刷电路板设计规范》3定义本标准采用GB2036的术语定义4一般要求4.1印制板类型根据结构，印制板分为单面印制电路板、双面印制电路板、多层印制电路板,板材主要分为纸质板(FR-1)，半玻璃纤维板(CEM-1)，环氧树脂玻璃纤维板(FR-4)。

有防火要求的器具用的印制板应有阻燃性和符合相应的UL标准。

4.2印制板设计的基本原则在进行印制板设计时，应考虑本规范所述的基本原则。

4.2.1电气连接的准确性印制板上印制导线的连接关系应与电原理图导线连接关系相一致，电原理图设计应符合原理图设计规范，并尽量调用原理图库中的功能单元原理图，印制板和原理图上元件序号应一一对应；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。

4.2.2可靠性印制板应符合其产品要求的相应EMC规范和安规要求，并留有余量，以减小日益严重的电磁环境的影响。

影响印制板可靠性的因素很多，印制板的结构、基材的选用、印制板的制造和装配工艺以及印制板的布线、导线宽度和间距等都会影响到印制板的可靠性。

设计时必须综合考虑以上的因素，按照规范的要求，并尽可能的保留余量，以提高可靠性。

4.2.3工艺性设计电路板时应考虑印制板的制造工艺和装配工艺要求，尽可能有利于制造、装配和维修，各具体要求请严格遵守QG/MK03.04-2003V的工艺规范。

4.2.4经济性印制板设计应充分考虑其设计方法、选择的基材、制造工艺等成本最低的原则，满足使用的安全性和可靠性要求的前提下，力求经济实用。

印制电路板（PCB）设计规范1范围本标准规定了印制电路板（简称PCB）设计应遵守的基本工艺要求；本标准适用于公司各部门的PCB 设计。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T4588.3 印制电路板设计和使用GJB 3243 电子元器件表面安装要求3术语和定义下列术语、定义、符号和缩略语适用于本标准。

3.1可制造型设计 DFMDFM主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分之间的相互关系，并把它用于产品设计中以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化。

DFM可以降低产品的开发周期和成本，使之能更顺利地投入生产。

3.2印制电路 Printed Circuit在绝缘基材上，按预定设计形成的印制元件或印制线路以及两者结合的导电图形。

3.3印制电路板 Printed Circuit Board (缩写为：PCB)印制电路或印制线路成品板的通称，简称印制板。

它包括刚性、挠性和刚-挠结合的单面、双面和多层印制板。

3.4A面 A Side安装有数量较多或较复杂器件的封装互联结构面（Packaging and InterconnectingStructure）,在IPC标准中称为主面（Primary Side），在本文中为了方便，称为A面（对应EDA 软件的TOP面）。

对背板而言，插入单板的那一面，称为A面；对插件板而言，元件面就是A面；对SMT板而言，贴有较多IC或较大元件的那一面，称为A面；3.5B面 B Side与A面相对的互联结构面。

在IPC标准中称为辅面（Secondary Side），在本文中为了方便，称为B面（对应EDA软件的BOTTOM面）。

对插件板而言，就是焊接面。

学习项目10 二级放大器双面印制电路板设计与制作10.1任务要求1．工作任务二级放大器单面印制电路板设计与制作。

2．基本要求利用Protel DXP的基本操作完成二级放大器单面印制电路板设计。

制作二级放大器双面印制电路板。

3．学习产出原理图、电路自动布线图、电气检查报告、网络表、材料清单、二级放大器双面印制电路板和学习总结。

10.2 学习目标1．原理图设计完成二级放大器的原理图设计。

2．创建元件封装掌握利用向导创建元件封装的方法。

3．单面印制电路板设计按照相关行业及国家规与标准进行二级放大器单面印制电路板设计。

4．技术文件生成网络表、输出电气检查报告和材料清单。

5．单面印制电路板制作按照相关行业及国家规与标准利用HW-3232线路板刻制机制作二级放大器单面印制电路板。

10.3相关知识10.3.1印制电路板（PCB）设计1．印制电路板设计流程（1）原理图设计按照原理图设计流程先完成原理图的设计，图10-1。

（2）启动PCB编辑器执行菜单命令File/New/PCB，即可打开PCB编辑器，如图10-2，执行菜单命令File/Save As将文件重命名“两级放大电路.PcbDoc”文件名，图10-3。

（3）手动规划电路板前面我们已经生成了一个“两级放大器电路.PcbDoc” PCB文件，可以手动设置图纸的尺寸大小、栅格大小、图纸颜色等。

使用环境设置和格点设置PCB 板的使用环境设置和格点设置可以在设置对话框中进行。

在主菜单栏中，执行命令 Design/Board Options…, 即可打开格点设置对话框，按图10-4设置好各参数，点击OK按钮，关闭该对话框。

下面我们为该电路做一块单面电路板，尺寸大小为2000mil×1500mil。

①绘制电路板物理边界：点击PCB编辑器页面下部图层转换按钮Mechanical1，将当前图层切换到机械层1，图10-5。

单击布线工具栏Placement中的按钮，画一个2040mil×1540mil的封闭矩形。

印制电路板设计规范目录1 主题内容与适用范围 (3)2 引用标准 (3)3印制板类型 (3)4 材料及选用原则 (4)4．1材料 (4)4．1．1制板常用的覆铜箔层压板和基材 (4)4．1．1．1 刚性印制板用覆铜箔层压板 (5)4．1．1．2 挠性印制板基材 (5)4．1．1．3 多层板用的预浸渍B阶段环氧玻璃布粘接片 (5)4．1．2 覆铜箔层压板的主要性能指标 (5)4．1．2．1 覆铜箔层压板的规格和铜箔厚度 (5)4．1．2．2 其它性能 (6)4．2 材料的选用原则 (6)4.2.1 印制板的经济尺寸 (7)5 表面涂覆（镀覆）层 (8)5．1 金属涂（镀）覆层 (8)5．2 非金属涂覆层 (8)6 印制板的结构尺寸 (8)6．1 印制板的基本尺寸要素 (8)6．2 形状及尺寸 (9)6．3 厚度 (9)6．3．1 印制板的厚度 (9)6．3．2 多层印制板中间绝缘层的厚度 (9)6．4 孔的尺寸及公差 (9)6．4．1 非金属化孔的尺寸 (9)6．4．2 金属化孔的尺寸 (10)6．4．3 异形孔的尺寸 (10)6．4．4 元件孔与插入元件引线后的间隙 (10)6．5 孔位和图形位置 (11)6．5．1 坐标网格 (11)6．5．2 参考基准 (11)6．5．2．1基准标记和元件位置标记 (11)6．5．3 孔中心位置及公差 (12)6．5．4 孔间距 (12)6．5．5 孔边缘与印制板边缘的距离 (12)6．5．6 孔和连接盘的错位 (12)6．6 连接盘(焊盘) (13)6．6．1 连接盘尺寸 (13)6．6．2 连接盘形状 (14)6．6．3 开槽焊盘 (15)6．6．4 贴片元件的焊盘 (15)6．6．4．1．贴片电阻器和电容器焊盘图形设计 (15)6．6．4．2．贴片晶体管焊盘图形 (17)6．6．4．3．贴片集成电路焊盘图形 (18)6．6．4．4 焊膏和焊接掩模的焊盘图形 (20)6．6．5 纽扣式电池电极弹片的焊盘图形 (20)6．6．6 嵌入式电阻和二极管的焊盘图形 (20)6．7 印制导线的宽度和间距 (20)6. 7. 1 印制导线的宽度 (20)6. 7. 2 印制导线间距 (21)6. 7. 3 印制按键图形的设计 (21)6. 7. 4 COB连接盘的设计 (22)6．8 插接区域、连接方式和印制插头 (22)6．8．1 插接区域 (22)6．8．2 连接方式 (22)6．8．3 印制插头 (22)6．8．3．1 印制插头的设计原则 (22)6．8．3．2 印制插头接触片的设计 (23)6．8．4 涂碳金手指的设计 (24)6．8．5 工艺导线设计 (24)6．9 槽和缺口尺寸 (24)7 电气性能 (24)7．1 电阻 (24)7．1．1 导线电阻 (24)7．1．2 互连电阻 (24)7．1．3 金属化孔电阻 (25)7．1．4 碳过孔电阻 (25)７．２电流负载能力 (25)７．２．１表层连续电流 (25)7．2．2 内层连续电流 (26)7．2．2 冲击电流 (26)7．3 绝缘电阻 (27)7．2．1 表层绝缘电阻 (27)7．3．2 内层绝缘电阻 (28)7．3．3 层间绝缘电阻 (28)7．4 耐压 (28)7．4．1 表面耐压 (28)7．4．2 层间耐压 (30)7．5 其它电气性能 (30)7．5．1 特性阻抗 (30)7．5．2 电感和电容 (31)7．5．3 传输延迟 (31)7．5．4 串扰特性 (31)7．5．5 衰减与损耗 (31)7．6 降低噪声与电磁干扰的一些经验 (32)8 机械性能 (32)8．1 导电图形的附着强度 (32)8．1．1 导线的抗剥强度 (32)8．1．2 连接盘(焊盘)的拉脱强度 (33)8．1．2．1 非金属化孔连接盘的拉脱强度 (33)8．1．2．2 无连接盘金属化孔的拉脱强度 (33)8．2 翘曲度 (33)9 印制板图设计 (33)9．l 印制板图的种类 (33)9．1．1 元件面和焊接面 (34)9．1．2 孔和导电图形布置 (34)9．1．3 布线区域 (34)9．1．4 布线要求 (35)9．1．5 测试焊盘 (37)9．1．6 轴向元件间的距离 (38)9．1．7 装配贴片式元件的相关要求 (38)9．1．8 电源线(层)和接地线(层)的设计 (39)9．1．9 SMD元件的布局 (40)9．1．9．1 贴片元件的间距 (40)9．1．10 非导电图形设计 (41)9．1．10．1 阻焊图形 (41)9．1．10．2 标记字符图 (42)9．1．11 位置标记图形 (43)9．1．11．1 定位标记图形 (43)9．1．11．2 定位形式 (43)9．2 原版图形 (43)9．3 机械加工图 (43)9．3．1 印制板加工常用公差 (43)9．4 印制板装配图 (44)1 主题内容与适用范围本规范规定了印刷电路板（以下简称印制板）设计中的基本原则、技术要求和数据。

二、PCB(印制电路板)Mark点设计1.pcb必须在板长边对角线上有一对应整板定位的Mark点，板上集成电路引脚中心距小于0.65mm的芯片需在集成电路长边对角线上有一对对应芯片定位的Mark点；pcb双面都有贴片件时，则pcb的两面都按此条加Mark点。

2.pcb边需留5mm工艺边（机器夹持PCB最小间距要求），同时应保证集成电路引脚中心距小于0.65mm的芯片要距离板边大于13mm(含工艺边)；板四角用Ф5圆弧倒角。

pcb应采用拼板方式，从目前pcb翅曲程度考虑，最佳拼接长度约为200mm，（设备加工尺寸：长度最大为330mm；宽度最大为250mm），在宽度方向尽量不拼以防止在生产过程中弯曲。

如下图：3.MARK点作用及类别Mark点也叫基准点，为装配工艺中的所有步骤提供共同的可测量点，保证了装配使用的每个设备能精确地定位电路图案。

因此，Mark点对SMT 生产至关重要4.我部推荐的MARK点设计规范1）形状：建议Mark点标记为直径：R=1.0mm实心圆；2）组成一个完整的MARK点包括：标记点（或特征点）和空旷区域。

标记空旷区3）位置：Mark点位于单板或拼板上的对角线相对位置且尽可能地距离分开;最好分布在最长对角线位置（如MARK点位置图）。

4）为保证贴装精度的要求，SMT要求：每块PCB内必须至少有一对符合设计要求的可供SMT机器识别的MARK点，同时必须有单板MARK(拼板时)，拼板MARK或组合MARK只起辅助定位的作用。

5）拼板时，每一单板的MARK点相对位置必须一样。

不能因为任何原因而挪动拼板中任一单板上MARK点的位置，而导致各单板MARK点位置不对称；6）PCB上所有MARK点只有满足：在同一对角线上且成对出现的两个MARK，方才有效。

因此MARK点都必须成对出现，才能使用（MARK点位置图）。

7）MARK点（空旷区边缘）距离PCB边缘必须≥5.0mm（机器夹持PCB最小间距要求）（如MARK点位置图）。

印制电路板工艺设计规范一、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。

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，适用于公司设计的所有印制电路板。

三、特殊定义：印制电路板（PCB, printed circuit board）：在绝缘基材上，按预定设计形成印制元件或印制线路或两者结合的导电图形的印制板。

元件面（Component Side）：安装有主要器件（IC等主要器件）和大多数元器件的印制电路板一面，其特征表现为器件复杂，对印制电路板组装工艺流程有较大影响。

通常以顶面（Top）定义。

焊接面（Solder Side）：与印制电路板的元件面相对应的另一面，其特征表现为元器件较为简单。

通常以底面（Bottom）定义。

金属化孔（Plated Through Hole）：孔壁沉积有金属的孔。

主要用于层间导电图形的电气连接。

非金属化孔（Unsupported hole）：没有用电镀层或其它导电材料涂覆的孔。

引线孔（元件孔）：印制电路板上用来将元器件引线电气连接到印制电路板导体上的金属化孔。

通孔：金属化孔贯穿连接（Hole Through Connection）的简称。

盲孔（Blind via）：多层印制电路板外层与内层层间导电图形电气连接的金属化孔。

埋孔(Buried Via)：多层印制电路板内层层间导电图形电气连接的金属化孔。

测试孔：设计用于印制电路板及印制电路板组件电气性能测试的电气连接孔。

安装孔：为穿过元器件的机械固定脚，固定元器件于印制电路板上的孔，可以是金属化孔，也可以是非金属化孔，形状因需要而定。

塞孔：用阻焊油墨阻塞通孔。

阻焊膜（Solder Mask, Solder Resist）：用于在焊接过程中及焊接后提供介质和机械屏蔽的一种覆膜。

焊盘（Land, Pad）：用于电气连接和元器件固定或两者兼备的导电图形。

国营第 X X X 厂企业标准Q/PA112—2000印制电路板设计规范1 范围本规范根据GB4588.3-88“印制电路板设计和使用”以及“军用电子设备工艺可靠性管理指南”，结合我公司生产实际，规定了印制电路板的设计，归档和修改要求。

本规范适用于军用电子产品印制电路板的设计。

2 设计要求2.1 材料选用高频部分选用聚四氟乙烯玻璃布层压板，大电流部份要选用阻燃基板材料，其余部分选用环氧玻璃布层压板，软性印制板选用聚酰亚胺材料。

2.2 形状及尺寸从生产角度考虑，印制板的形状应当尽量简单，一般是长宽比例为3：1的长方形，根据我公司波峰焊机的情况，外形尺寸不超过360×230（mm），厚度不超过1.6mm，误差控制在0.2mm以内。

特殊情况可酌情考虑。

软性印制板的厚度不超过0.2mm。

2.3 安装孔（螺钉孔）2.3.1 印制板安装孔为φ3.0＋０．１－０．３、φ3.5＋０．１－０．３和φ4.5＋０．１－０．３三种，根据印制板的面积、厚度和板上元器件的重量而选用，同一块板选用同一种孔径。

2.3.2 安装孔设在印制板的四个角位置，对于大面积或板上装有较重元器件的印制板，可在板的中心位置或两长边适当位置增设安装孔。

2.3.3 安装孔中心到印制板边缘距离不小于5mm。

国营第XXX厂2001— 01 — 15 批准 2001— 01 — 15 实施Q/PA112—20002.4 印制导线、元器件孔和其它通孔边缘到印制板边缘的距离2.4.1 印制导线边缘到印制板边缘的距离不小于0.5mm。

2.4.2 元器件孔和其它通孔边缘到印制板边缘的距离不小于3mm。

（元器件边缘超出其安装孔边缘时，元器件边缘到印制板边缘的距离不小于3mm）。

2.5 印制导线宽度和厚度2.5.1 导线宽度：导线宽度应尽量宽一些，至少要宽到以承受所设计的电流负荷，导线所承受的电流负荷不但与其宽度有关，而且还与其厚度有关，表1列出了在导线厚度35μm的情况下，导线宽度与其容许电流之间的关系。

印制电路板制作工艺的简介根据电子产品制作的需要，通常有单面印制电路板、双面印制电路板和多面印制电路板。

不同印制板具有不同的工艺流程。

这里主要介绍的是最常用的单、双面印制板的工艺流程。

1、单面印制板的生产流程单面印制板的生产流程为：覆铜板下料→表面去油处理→上胶→曝光→成形→表面涂覆→涂助焊剂→检验。

单面板的生产工艺简单，质量易于保证。

2.双面印制板的生产流程双面印制板的生产流程为：下料→钻孔→化学沉铜→擦去表面沉铜→电镀铜加厚→贴干膜→图形转移→二次电镀加厚→镀铅锡合金→去保护膜→涂覆金属→成形→热烙→印制阻焊剂与文字符号→检验。

双面板与单面板的主要区别在于增加了孔金属化工艺，孔金属化工艺有助于实现两面印制电路的电气连接。

由于孔金属化的工艺方法较多，双面板的制作工艺也有多种方法。

其中较为先进的方法是采用先腐蚀后电镀的图形电镀法。

由于双面印制板应用得比较普遍。

下面将双面印制板的生产工艺逐一予以介绍。

3、双面印制板的主要生产工艺（1）选材选材是指根据不同的需要选择不同材料、不同厚度的覆铜板。

（2）下料下料是按照所需要的印制电路板的大小，将覆铜板切割成所需要的大小。

（3）钻孔通常是根据PCB印制电路板的要求。

用相应的小型数控机床来“钻孔”。

钻孔前先对覆铜板进行定位，然后用数控机床根据事先设计好的位置对覆铜板进行打孔。

（4）孔壁镀铜（孔金属化）钻完孔后，要对孔壁进行镀铜，也称为“孔金属化”。

孔金属化是连接双面板两面导电图形的可靠方法，该方法将铜沉积在贯通两面导线或焊盘的孔壁上，使原来非金属的孔壁金属化。

金属化的孔称为金属化孔。

在双面和多层印制电路板的制造过程中，孔金属化是一道必不可少的工序。

（5）贴感光膜化学沉铜后，要把照相底片或光绘片上的图形转印到覆铜板上，为此，应先在覆铜板上贴一层感光胶膜，即“贴膜”。

目前的感光胶基本都是液体，俗称“湿膜”，上感光胶的方法有离心式甩胶、手工涂覆、滚涂、浸蘸、喷涂等。