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范围和简介
范围
本规范规定了研发设计中的有关工艺参数。
本规范合用于研发工艺设计
简介
本规范从 PCB外形,资料叠层,基准点,器件布局,走线,孔,阻焊,表面办理方式,丝印设计等多方
面,从DFM角度定义了 PCB的有关工艺设计参数。
引用规范性文件
下边是引用到的公司标准,以行业公布的最新标准为有效版本。
序号
编号
名称
1
IPC-A-610D
电子产品组装工艺标准
2
IPC-A-600G
印制板的查收据件
3
IEC60194
印刷板设计,制造与组装术语与定义
4
IPC-SM-782
SurfaceMountDesignandLandPatternStandard
5
IPC-7095A
DesignandAssemblyProcessImplementationfor
BGAs
6
FiducialDesignStandard
术语和定义
细间距器件: pitch≤异型引脚器件以及 pitch≤的面阵列器件。
Standoff :器件安装在 PCB板上后,本体底部与 PCB表面的距离。
PCB表面办理方式缩写:
热风整平(HASL喷锡板):HotAirSolderLeveling
化学镍金(ENIG):ElectrolessNickelandImmersionGold
有机可焊性保护涂层( OSP):OrganicSolderabilityPreservatives
说明:本规范没有定义的术语和定义请参照《印刷板设计,制造与组装术语与定义》 (IEC60194)
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拼板和协助边连结设计
-CUT连结
[1] 当板与板之间为直线连结,边沿平坦且不影响器件安装的 PCB可用此种连结。 V-CUT为直通型,不
能在中间转弯。
V-CUT设计要求的PCB介绍的板厚≤。
[3] 关于需要机器自动分板的 PCB,V-CUT线两面(TOP和BOTTOM面)要求各保存不小于 1mm的器件禁
布区,以防止在自动分板时破坏器件。
器件
≥1mm
1mm
器件
V-CUT
图1:V-CUT自动分板PCB禁布要求
同时还需要考虑自动分板机刀片的构造,如图 2所示。在离板边禁布区 5mm的范围内,不一样意布局器件
高度高于 25mm的器件。
自动分板机刀片
25mm
带有V-CUTPCB 5cm
图2:自动分板机刀片对 PCB板边器件禁布要求
采纳V-CUT设计时以上两条需要综合考虑,以条件苛刻者为准。保证在 V-CUT的过程中不会损害到元器
件,且分板自如。
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30~45O±5O
板厚H≤时,T=±
板厚时,T=±
T
H
板厚H≥时,T=±
图3:V-CUT板厚设计要求
此时需考虑到V-CUT的边沿到线路(或PAD)边沿的安全距离“S”,以防备线路损害或露铜,一般要求S≥。如图4所示。
S
T H
图4:V-CUT与PCB边沿线路/pad设计要求
邮票孔连结
[4] 介绍铣槽的宽度为 2mm。铣槽常用于单元板之间需留有必定距离的状况,一般与 V-CUT和邮票孔配
合使用。
邮票孔的设计:孔间距为,两组邮票孔之间介绍距离为50mm。见图5
PCB
非金属化孔
PCB
非金属化孔
协助边
PCB
图5:邮票孔设计参数
拼版方式
介绍使用的拼版方式有三种:同方向拼版,中心对称拼版,镜像对称拼版。
当PCB的单元板尺寸<80mm*80mm时,介绍做拼版;
设计者在设计PCB板材时需要考虑到板材的利用率,这是影响PCB成本的重要要素之一。
说明:关于一些不规则的 PCB(如L型PCB),采纳适合的拼版方式可提升板材利用率,降低成本。图 6
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铣槽
均为同一面
协助边
图6:L型PCB精选拼版方式
[8] 若PCB要经过回流焊和波峰焊工艺,且单元板板宽尺寸 ,在垂直传递边的方向上拼版数目
不该超出 2。
数目不超出2
图7:拼版数目表示图
[9] 假如单元板尺寸很小时,在垂直传递边的方向拼版数目能够超出 3,但垂直于单板传递方向的总宽
度不可以超出 ,且需要在生产时增添协助工装夹具以防备单板变形。
同方向拼版
规则单元板
采纳V-CUT拼版,如知足的禁布要求,则同意拼版不加协助边
V-CUT A A A 协助边
V-CUT
图7:规则单板拼版表示图不规则单元板
当PCB单元板的外形不规则或有器件超出板边时,可采纳铣槽加V-CUT的方式。
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高出板
铣槽
铣槽宽度
V-CUT ≥2mm
图8:不规则单元板拼版表示图
中心对称拼版
中心对称拼版合用于两块形状较不规则的PCB,将不规则形状的一边相对搁置中间,使拼版后形状变成规则。
不规则形状的 PCB对称,中间一定开铣槽才能分别两个单元板
假如拼版产生较大的变形时,能够考虑在拼版间加协助块(用邮票孔连结 )
铣槽
均为同一面
协助边
图9:拼版紧固协助设计
有金手指的插卡板,需将其对拼,将其金手指朝外,以方便镀金。
假如板边是直
图10:金手指拼版介绍方式
镜像对称拼版
使用条件:单元板正反面 SMD都知足反面过回流焊焊接要求时,可采纳镜像对称拼版。
操作注意事项:镜像对称拼版需知足 PCB光绘的正负片对称散布。以 4层板为例:若此中第 2层
为电源/地的负片,则与其对称的第 3层也一定为负片,不然不可以采纳镜像对称拼版。
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TOP面
镜像拼板后正
镜像拼板后
Bottom面
图11:镜像对称拼版表示图
采纳镜像对称拼版后,协助边的 Fiducialmark 一定知足翻转后重合的要求。详细的地点要求请参
见下边的拼版的基准点设计。
协助边与PCB的连结方法
一般原则
器件布局不可以知足传递边宽度要求(板边 5mm禁布区)时,应采纳加协助边的方法。
PCB板边出缺角或不规则的形状时,且不可以知足 PCB外形要求时,应加协助块补齐,期间规则,
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方便组装。
铣槽
邮票孔
板边出缺角时应加协助块补
齐,协助块与PCB的连结可采
协助边
假如单板板边切合禁布区要求,则
能够按下边的方式增添协助边,辅
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图12:补规则外形PCB补齐表示图
板边和板内空缺办理
当板边出缺口,或板内有大于 35mm*35mm的空缺时,建议在缺口增添协助块,以便 SMT和波峰焊设
备加工。协助块与 PCB的连结一般采纳铣槽+邮票孔的方式。
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1/3a 1/3a a
a
当协助块的长度 a≥50mm时,协助块与PCB的连策应有两组
邮票孔,当a<50mm时,能够用一组邮票孔连结
传递方向
图13:PCB外形空缺办理表示图
器件布局要求
器件布局通用要求
[15] 有极性或方向的 THD器件在布局上要求方向一致,并尽量做到摆列齐整。对 SMD器件,不可以知足方
向一致时,应尽量知足在 X、Y方向上保持一致,如钽电容。
[16] 器件假如需重点胶,需要在点胶处留出起码 3mm的空间。
需安装散热器的SMD应注意散热器的安装地点,布局时要求有足够大的空间,保证不与其他器件相碰。保证最小的距离知足安装空间要求。
说明:1、热敏器件(如电阻电容器、晶振等)应尽量远离高热器件。
2、热敏器件应尽量搁置在上风口,高器件搁置在低矮元件后边,而且沿风阻最小的方向排布搁置风道受阻。
高大元件
风向
热敏器件
图14:热敏器件的搁置
器件之间的距离知足操作空间的要求(如:插拔卡)。
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没法正常插拔
插座
PCB
图15:插拔器件需要考虑操作空间
[19] 不一样属性的金属件或金属壳体的器件不可以相碰。保证最小 的距离知足安装要求。
回流焊
[20] 细间距器件介绍部署在 PCB同一面,而且将较重的器件(如电感,等)器件布局在 Top面。防备掉
件。
有极性的贴片尽量同方向部署,防备较高器件部署在较低器件旁时影响焊点的检测,一般要求视角
<45度。以下图
α
要求 45o
图16:焊点目视检查表示图
CSP、BGA等面阵列器件四周需留有2mm禁布区,最正确为5mm禁布区。
[23] 一般状况面阵列器件布允许放在反面;当反面有阵列器件时,不可以在正面面阵列器件 8mm禁布区的
投影范围内。以下图;
BGA
PCB
此地区不可以布放 BGA等面阵列器件
图17 :面阵列器件的禁布要求
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全部SMD的单边尺寸小于50mm,如高出此范围,应加以确认。
[25] 不介绍两个表面贴装的异型引脚器件重叠,作为兼容设计。以 SOP封装器件为例,以下图。
不介绍的兼容设计
图18:两个SOP封装器件兼容的表示图
关于两个片式元件的兼容代替。要求两个器件封装一致。如图:
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A
共用焊盘
A B
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B
片式器件同意重叠
图19 :片式器件兼容表示图
[27] 在确认SMD焊盘以及其上印刷的锡膏不会对 THD焊接产生影响的状况下 ,同意THD与SMD重叠设
计。如图。
贴片和插件同意重叠
图20:贴片与插件器件兼容设计表示图
贴片器件之间的距离要求
同种器件:≥
异种器件:≥× (h为四周近邻元件最大高度差)
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