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1、PCB設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1目標(biāo)為了規(guī)范產(chǎn)品可靠性、最低成本性、符號(hào)PCB工藝設(shè)計(jì)，要求PCB工藝設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)，使得PCB設(shè)計(jì)滿足可生產(chǎn)性、可測(cè)試性、安規(guī)、EMC、EMI等技術(shù)多標(biāo)準(zhǔn)要求，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中構(gòu)建產(chǎn)品工藝、技術(shù)、質(zhì)量、成本優(yōu)勢(shì)。2適用范圍本規(guī)范適適用于全部電子產(chǎn)品PCB工藝設(shè)計(jì)，利用于但不限于PCB設(shè)計(jì)、PCB投板工藝審查、單板工藝審查等活動(dòng)。3定義3.1導(dǎo)通孔（via）：一個(gè)用于內(nèi)層連接金屬化孔，但其中并不用于插入元件引線或其它增強(qiáng)材料。3.2盲孔（Blind via）：從印制板內(nèi)僅延展到一個(gè)表層導(dǎo)通孔。3.3埋孔（Buried via）：未延伸到印刷板表面一個(gè)導(dǎo)通孔。3.4過(guò)孔（Throu

2、gh via）：從印制板一個(gè)表層延展到另一個(gè)表層導(dǎo)通孔。3.5元件孔（Component hole）：用于元件端子固定于印制板及導(dǎo)電圖形電氣聯(lián)接孔。3.6 Stand off：表面貼器件本體底部到引腳底部垂直距離。4內(nèi)容4.1 產(chǎn)品設(shè)備工藝設(shè)計(jì)4.1.1 PCB工藝邊：在SMT、AI生產(chǎn)過(guò)程中和在插件過(guò)波峰焊過(guò)程中，PCB應(yīng)留出一定邊緣便于設(shè)備夾持。這個(gè)夾持范圍應(yīng)5mm，在此范圍內(nèi)不許可放置元器件和設(shè)置焊盤。4.1.2 PCB板缺槽：PCB板部分邊緣區(qū)域內(nèi)不能有缺槽，以避免印制板定位或傳感器檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)覺(jué)，具體位置因?yàn)椴灰粯釉O(shè)備而改變。4.1.3 拼板設(shè)計(jì)要求：SMT中，大多數(shù)表面貼裝PCB板

3、面積比較小，為了充足利用板材、高效率制造生產(chǎn)、測(cè)試、組裝、往往將一個(gè)產(chǎn)品多個(gè)或數(shù)種拼在一起，對(duì)PCB拼板有以下幾點(diǎn)要求：a、板尺寸不能夠太大，也不能夠太小，以生產(chǎn)、測(cè)試、裝配工程中便于生產(chǎn)設(shè)備加工和不產(chǎn)生較大變形為宜?，F(xiàn)在生產(chǎn)使用PCB大部分全部使用紙質(zhì)和復(fù)合環(huán)氧樹脂基板在拼板過(guò)大情況下很輕易產(chǎn)生變形，所以要充份考慮拼板大小問(wèn)題。b、基板過(guò)大，或拼板過(guò)大要充足考慮板材選擇，預(yù)防在回流焊和波峰焊時(shí)變形超出標(biāo)準(zhǔn)要求。c、拼板大小應(yīng)充足考慮到生產(chǎn)設(shè)備不足,現(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備能適用最大尺寸為250mm330mm,最小尺寸為5050(對(duì)于這類尺寸要求盡可能以拼板方法設(shè)計(jì)以提升效率),需要進(jìn)行AI工藝產(chǎn)品PCB

4、板假如采取拼板方法,尺寸不能大于480160mm。d、每塊板上應(yīng)設(shè)計(jì)有基準(zhǔn)標(biāo)識(shí)，讓機(jī)器將每塊拼板看成單板看待，提升貼片和自動(dòng)插件精度。e、拼板可采取郵票孔技術(shù)或雙面對(duì)刻V形槽分割技術(shù)，在采取郵票孔時(shí)，應(yīng)注意搭邊應(yīng)均勻分布在每塊拼板四面，以避免焊接時(shí)因?yàn)镻CB板受力不均勻而造成變形。郵票孔位置應(yīng)靠近PCB板內(nèi)側(cè),預(yù)防拼板分離后郵票孔處殘留毛刺影響用戶整機(jī)裝配。采取雙面V形槽時(shí)，V形槽深度應(yīng)控制在1/3左右（兩邊槽之和），要求刻槽尺寸正確，深度均勻。f、設(shè)計(jì)雙面貼裝元器件不進(jìn)行波峰焊接PCB板時(shí)，可采取雙數(shù)拼板正反面各半，兩面圖形按相同排列方法可提升設(shè)備利用率（在中、小批量生產(chǎn)條件下設(shè)備投資能夠減

5、半），節(jié)省生產(chǎn)設(shè)備費(fèi)用和時(shí)間。4.2確定PCB使用板材和IG值4.2.1確定PCB所選擇板材，比如FR-4、鋁基板、陶瓷基板、紙芯板等，若選擇高TG值板材，應(yīng)在文件中注明厚度公差。4.2.2 確定PCB銅箔表面處理鍍層，比如鍍鎳金或OSP等，并在文件中注明。4.3熱設(shè)計(jì)要求4.3.1高熱器件應(yīng)考慮放于出風(fēng)口或利于對(duì)流位置，PCB在布局中考慮將高熱器件放于出風(fēng)口或利于對(duì)流位置。4.3.2較高元件應(yīng)考慮放于出風(fēng)口，且不阻擋風(fēng)路，散熱器放置應(yīng)考慮利于對(duì)流。4.3.3 溫度敏感器械件應(yīng)考慮遠(yuǎn)離熱源，對(duì)于本身升高于30熱源，通常要求：a、在風(fēng)冷條件下，電解電容等溫度敏感器件離熱源距離要求大于或等2.5m

6、m；b、自然冷條件下,電解電容等溫度敏感器件離熱源距離要求大于或等于4.0mm。4.3.4大面積銅箔要求用隔熱帶和焊盤相連，為了確保透錫良好，在大面積銅箔上元焊盤要求用隔熱帶和焊盤相連，對(duì)于需過(guò)5A以上大電流焊盤不能采取隔熱焊盤。4.3.5過(guò)回流焊0805和下片式元件兩端焊盤散熱對(duì)稱性，為了避免器件過(guò)回流焊后出現(xiàn)偏位、立碑現(xiàn)象，地回流焊0805和0805以下片式元件兩端焊盤應(yīng)確保散熱對(duì)稱性，焊盤和印制導(dǎo)線連接部寬度不應(yīng)大于0.3mm(對(duì)于不對(duì)稱焊盤)。4.3.6高熱器件安裝方法及是否考慮帶散熱器確定高熱器件安裝方法易于操作和焊接，標(biāo)準(zhǔn)受騙元器件發(fā)燒密度超出0.4W/cm3,單靠元器件引線腿及元

7、器件本身不足充足散熱,應(yīng)采取散熱網(wǎng)、匯流條等方法來(lái)提升過(guò)電流能力，匯流條支腳應(yīng)采取多點(diǎn)連接，盡可能采取鉚接后過(guò)波峰焊或直接過(guò)波峰焊接，以利于裝配、焊接：對(duì)于較長(zhǎng)匯流條使用，應(yīng)考慮過(guò)波峰時(shí)受熱匯流條和PCB熱膨脹系數(shù)不匹配造成PCB變形。為了確保搪錫易于操作，錫道寬度應(yīng)小于等于2.0mm,錫道邊緣間距大于1.5mm。4.4器件庫(kù)選型要求4.4.1已經(jīng)有PCB元件封裝庫(kù)選擇應(yīng)確定無(wú)誤a、有元件庫(kù)器件選擇應(yīng)確保封和元器件實(shí)物外形輪廓、引腳間距、通孔間距、通孔直徑等相符合。b、插裝器件管腳應(yīng)和通孔公差配合良好（通孔直徑大于管腳直徑8-10mil），考慮公差可合適增加，確保透錫良好。c、元件孔徑形成序列

8、化，40mil以上按5mil遞加，40mil以下按4mil遞減，最小大于8mil。d、孔徑對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1: 器件引腳直徑（D）PCB焊盤孔徑/插針通孔回流焊盤孔徑D1.0mmD+0.3mm/+0.15mm1.0mmD2.0mmD+0.4mm/0.2mmD2.0mmD+0.5mm/0.2mm4.4.2 新器件PCB元件封裝應(yīng)確定無(wú)誤PCB上尚無(wú)件封裝庫(kù)器件，應(yīng)依據(jù)器件資料建立打撈元件封裝庫(kù)，并確保絲印庫(kù)存和實(shí)物符合，尤其是新建立電磁元件、自制結(jié)構(gòu)件等元件庫(kù)存是否和元件資料（認(rèn)可書、圖紙）相符合。新器件應(yīng)建立能夠滿足不一樣工藝（回流焊、波峰焊、通孔回流焊）要求元件庫(kù)。4.4.3需過(guò)波峰焊SMT器件

9、要求使用表面貼波峰焊盤庫(kù)。4.4.4軸向器件和跳線引腳間距種類應(yīng)盡可能少，以降低器件成型和安裝工具。 4.4.5不一樣PIN間距兼容器件要有單獨(dú)焊盤孔，尤其是封裝兼容繼電器各兼容焊盤之間要連線。4.4.6錳銅絲等作為測(cè)量用跳線焊盤要做成非金屬化，若是金屬化焊盤，那么焊接后，焊盤內(nèi)那段電阻將被短路，電阻有效長(zhǎng)度將變小而且不一致，從而造成測(cè)試結(jié)果不正確。4.4.7不能用表貼器件作為手工焊調(diào)測(cè)器件，表貼器件在手工焊接時(shí)輕易受熱沖擊損壞。4.4.8除非試驗(yàn)驗(yàn)證沒(méi)有問(wèn)題，不然不能選擇和PCB熱膨脹系數(shù)差異太大無(wú)引腳表貼器件，這輕易引發(fā)焊盤拉脫現(xiàn)象。4.4.9除非試驗(yàn)驗(yàn)證沒(méi)有問(wèn)題，不然不能選非表貼器件使用

10、。因?yàn)檫@么右能需要手焊接，效率和可靠性全部會(huì)很低。4.4.10多層PCB側(cè)布局部鍍銅作為用于焊接引腳時(shí)，必需確保每層全部有銅箔相連，以增加鍍銅附著強(qiáng)度，同時(shí)要有試驗(yàn)驗(yàn)證沒(méi)有問(wèn)題，不然雙面板不能采取側(cè)面鍍銅作為 焊接引腳。4.5 基礎(chǔ)布局要求4.5.1 PCBA加工工序合理制成板元器件布局應(yīng)確保制成板加工工序合理，方便于提升制成板加工效率合直通率。PCB布局選擇加工步驟應(yīng)使加工效率最高。常見(jiàn)PCBA6種加工、步驟如表2；波峰焊加工制成板進(jìn)板方向應(yīng)在PCB上標(biāo)明，并使進(jìn)板方向合理，若PCB能夠從兩個(gè)方向進(jìn)板，應(yīng)采取雙箭頭進(jìn)板標(biāo)識(shí)。（對(duì)于回流焊，可考慮用工裝夾具來(lái)確定其過(guò)回流焊方向）。序號(hào)名稱工藝步

11、驟特點(diǎn)適用范圍1單面插裝成型插件波峰焊接效率高，PCB組裝加熱次數(shù)為一次器件為THD2單面貼裝焊膏印刷貼片回流焊接效率高，PCB組裝加熱次數(shù)為二次器件為SMD3單面混裝焊膏印制貼片回流焊接-THD-波峰焊接效率高，PCB組裝加熱次數(shù)為二次器件為SMD、THD4雙面混裝貼片膠印刷-貼片-固化-翻板-手工焊效率高，PCB組裝加熱次數(shù)二次器件為SMD、THD5雙面貼裝、插裝焊膏印刷-貼片-回流焊接-翻板-焊膏印刷-貼片-回流焊接-手工焊效率高，PCB組裝加熱次數(shù)為二次器件為SMD、THD6常規(guī)波蜂焊雙面混裝焊膏印刷-貼片-回流焊接-翻板-貼片膠印刷-貼片-固化-翻板-THD-波蜂焊接-翻板-手工焊效

12、率較低，PCB組裝加熱次數(shù)為三次器件為SMD、THD表24.5.3 兩面過(guò)回流焊PCBBOTTOM面要求無(wú)大致積、太重表貼器件需兩面全部過(guò)回流焊PCB，第一次回流焊接器件重量限制以下：A=器件重量/引腳和焊 盤接觸面積片式器件：A0.075g/mm2翼形引腳器件：A0.300g/mm2 J形引腳器件：A0.200g/mm2面陣列器：A0.100g/mm2若有超重器件必需布在BOTTOM面,則應(yīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證可行性。4.5.4需波峰焊加工單板后面器件不形成陰影效應(yīng)安全距離已考慮波峰焊工藝SMT器件距離要求。1） 相同類型器件距離。2不一樣類型器件距離。4.5.5 大于0805封裝陶瓷電容，布局時(shí)盡可

13、能靠近傳送邊或受應(yīng)力較小區(qū)域，其軸向盡可能和進(jìn)板方向平行，盡可能不使用1825以上尺寸陶瓷電容。4.5.6常常插拔器件或板邊連接器周圍3mm范圍內(nèi)盡可能不部署SMD，以預(yù)防連接器插拔進(jìn)產(chǎn)生應(yīng)力損壞器件。4.5.7過(guò)波峰焊表面貼器件stand off應(yīng)小于0.15mm,不然不能布在B面過(guò)波峰焊,若器件stand off 在0.15mm和0.2mm之間,可在器件本體底下布銅箔以降低器件本體底部和PCB表面距離.4.5.8 波峰焊插件元件焊盤間距大于1.0mma、為確保過(guò)波峰焊時(shí)不連錫，過(guò)波峰焊插件元件焊盤邊緣間距應(yīng)大于1.0mm(包含元件本身引腳焊盤邊緣間距)，優(yōu)選插件元件引腳間距(pitch)

14、2.0mm.焊盤邊緣間距1.0mm，在器件本體不相互干涉前提下,相鄰件焊盤邊緣間距滿足要求。4.5.9插件元件每排引腳為較多,以焊盤排列方向平行于進(jìn)板方向部署器件時(shí),當(dāng)相鄰焊盤邊緣間距為0.6mm1.0mm時(shí),推薦采取橢圓形焊盤或加偷錫焊盤。4.5.10 BGA周圍3mm內(nèi)無(wú)器件為了確?？删S修性，BGA器件周圍需留有3mm禁布區(qū)，最好為5mm禁布區(qū)。通常情況下BGA不許可放置后面（兩次過(guò)回流焊單板地第一次過(guò)過(guò)回流焊面）；當(dāng)后面有BGA器件時(shí)，不能在正面 BGA5mm禁布區(qū)投影范圍內(nèi)布器件。4.5.11貼片元件之間最小間距滿足要求機(jī)器貼片之間器件距離要求，同種器件：0.3m異種器件: 0.3mm

15、*h+0.3mm(h為周圍近鄰元件最大高度差) 只能手工貼片元件之間距離要求:1.5mm。4.5.12元器件外側(cè)距過(guò)板軌道接觸兩個(gè)板邊大于、等于5mm。4.5.13 確保制成板過(guò)波峰焊或回流焊時(shí)，傳送軌道卡抓不碰到元件，元器件外側(cè)距離應(yīng)大于等于5mm，若達(dá)不到要求，則PCB應(yīng)加工藝邊，器件和V-CUT距 離1mm。4.5.14 AI/JV機(jī)器對(duì)跳線位置設(shè)計(jì)要求:a、 和固定邊距離不得小于5MM；和定位邊距離不得小于8MM；和定位孔孔心距不得小于10MM；b、 相鄰元件本體必需在同一直線上時(shí),鄰近兩腳孔中心距離必需5mmc、 相鄰元件相互垂直時(shí),臨近兩腳孔中心距離必需5mmd、 跳線跨距為AI標(biāo)準(zhǔn)：2.5mm整數(shù)倍：5mm、7.5mm、10mm、12.5mm、15mm、30 mm。e、 跳線插裝角度只能為0-90。f、 跳線和跳線之間距離不得小于2.5mm。g、 跳線和貼片元件之間距離不得小于2.5mm。h、 跳線插孔孔徑為直徑1.0MM，且呈喇叭狀。4.5.15可調(diào)器件、可插拔器件周圍留有足夠空間供調(diào)試和維修應(yīng)依據(jù)系統(tǒng)或模塊PCBA安裝布局和可調(diào)器件調(diào)測(cè)方法來(lái)綜合考慮可調(diào)器件排布方向、調(diào)測(cè)空間；可插拔器件周圍空間預(yù)留應(yīng)