PCB結構工藝設計規(guī)范 (2)課件

PCB結構工藝設計規(guī)范1.定義導通孔（via）：一種用于內層連接的金屬化孔，但其中并不用于插入元件引線或其它增強材料。盲孔（Blindvia）：從印制板內僅延展到一個表層的導通孔。埋孔（Buriedvia）：未延伸到印制板表面的一種導通孔。過孔（Throughvia）：從印制板的一個表層延展到另一個表層的導通孔。元件孔（Componenthole）：用于元件端子固定于印制板及導電圖形電氣聯(lián)接的孔。Standoff：表面貼器件的本體底部到引腳底部的垂直距離。2熱設計要求2.1高熱器件應考慮放于出風口或利于對流的位置PCB在布局中考慮將高熱器件放于出風口或利于對流的位置。2.2較高的元件應考慮放于出風口，且不阻擋風路2.3散熱器的放置應考慮利于對流2.4溫度敏感器械件應考慮遠離熱源對于自身溫升高于30℃的熱源，一般要求：a．在風冷條件下，電解電容等溫度敏感器件離熱源距離要求大于或等于2.5mm；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。若因為空間的原因不能達到要求距離，則應通過溫度測試保證溫度敏感器件的溫升在降額范圍內。2.5大面積銅箔要求用隔熱帶與焊盤相連為了保證透錫良好，在大面積銅箔上的元件的焊盤要求用隔熱帶與焊盤相連，對于需過5A以上大電流的焊盤不能采用隔熱焊盤，如圖所示：3基本布局要求3.1PCBA加工工序合理制成板的元件布局應保證制成板的加工工序合理，以便于提高制成板加工效率和直通率。PCB布局選用的加工流程應使加工效率最高。常用PCBA的6種主流加工流程如表2：3.2波峰焊加工的制成板進板方向要求有絲印標明波峰焊加工的制成板進板方向應在PCB上標明，并使進板方向合理，若PCB可以從兩個方向進板，應采用雙箭頭的進板標識。（對于回流焊，可考慮采用工裝夾具來確定其過回流焊的方向）。3.3兩面過回流焊的PCB的BOTTOM面要求無大體積、太重的表貼器件需兩面都過回流焊的PCB，第一次回流焊接器件重量限制如下：A=器件重量/引腳與焊盤接觸面積片式器件：A≦0.075g/mm2翼形引腳器件：A≦0.300g/mm2J形引腳器件：A≦0.200g/mm2面陣列器件：A≦0.100g/mm2若有超重的器件必須布在BOTTOM面，則應通過試驗驗證可行性。3基本布局要求3基本布局要求3.4需波峰焊加工的單板背面器件不形成陰影效應的安全距離已考慮波峰焊工藝的SMT器件距離要求如下：1)相同類型器件距離（見圖2）3基本布局要求2)不同類型器件距離（見圖3）3基本布局要求不同類型器件的封裝尺寸與距離關系表（表4）：3基本布局要求3.5大于0805封裝的陶瓷電容，布局時盡量靠近傳送邊或受應力較小區(qū)域，其軸向盡量與進板方向平行（圖4），盡量不使用1825以上尺寸的陶瓷電容。3.6經常插拔器件或板邊連接器周圍3mm范圍內盡量不布置SMD，以防止連接器插拔時產生的應力損壞器件。如圖5：3基本布局要求插件元件每排引腳為較多，以焊盤排列方向平行于進板方向布置器件時，當相鄰焊盤邊緣間距為0.6mm--1.0mm時，推薦采用橢圓形焊盤或加偷錫焊盤（圖7）。3基本布局要求3.10BGA周圍3mm內無器件為了保證可維修性，BGA器件周圍需留有3mm禁布區(qū)，最佳為5mm禁布區(qū)。一般情況下BGA不允許放置背面（兩次過回流焊的單板地第一次過過回流焊面）；當背面有BGA器件時，不能在正面BGA5mm禁布區(qū)的投影范圍內布器件。3.11貼片元件之間的最小間距滿足要求機器貼片之間器件距離要求（圖8）：同種器件：≧0.3mm異種器件：≧0.13*h+0.3mm（h為周圍近鄰元件最大高度差）只能手工貼片的元件之間距離要求：≧1.5mm。3基本布局要求3.12元器件的外側距過板軌道接觸的兩個板邊大于、等于5mm（圖9）3基本布局要求d.通孔回流焊器件焊盤邊緣與pitch≦0.65mm的QFP、SOP、連接器及所有的BGA的絲印之間的距離大于10mm。與其它SMT器件間距離>2mm。e.通孔回流焊器件本體間距離>10mm。有夾具扶持的插針焊接不做要求。f.通孔回流焊器件焊盤邊緣與傳送邊的距離>10mm；與非傳送邊距離>5mm3基本布局要求3.19通孔回流焊器件禁布區(qū)要求a.通孔回流焊器件焊盤周圍要留出足夠的空間進行焊膏涂布，具體禁布區(qū)要求為：對于歐式連接器靠板內的方向10.5mm不能有器件，在禁布區(qū)之內不能有器件和過孔。b.須放置在禁布區(qū)內的過孔要做阻焊塞孔處理。3.20器件布局要整體考慮單板裝配干涉器件在布局設計時，要考慮單板與單板、單板與結構件的裝配干涉問題，尤其是高器件、立體裝配的單板等。3.21器件和機箱的距離要求器件布局時要考慮盡量不要太靠近機箱壁，以避免將PCB安裝到機箱時損壞器件。特別注意安裝在PCB邊緣的，在沖擊和振動時會產生輕微移動或沒有堅固的外形的器件：如立裝電阻、無底座電感變壓器等，若無法滿足上述要求，就要采取另外的固定措施來滿足安規(guī)和振動要求。3.22有過波峰焊接的器件盡量布置在PCB邊緣以方便堵孔，若器件布置在PCB邊緣，并且式裝夾具做的好，在過波峰焊接時甚至不需要堵孔。3.23設計和布局PCB時，應盡量允許器件過波峰焊接。選擇器件時盡量少選不能過波峰焊接的器件，另外放在焊接面的器件應盡量少，以減少手工焊接。3.24裸跳線不能貼板跨越板上的導線或銅皮，以避免和板上的銅皮短路，綠油不能作為有效的絕緣。3基本布局要求3.25布局時應考慮所有器件在焊接后易于檢查和維護。3.26電纜的焊接端盡量靠近PCB的邊緣布置以便插裝和焊接，否則PCB上別的器件會阻礙電纜的插裝焊接或被電纜碰歪。3.27多個引腳在同一直線上的器件，象連接器、DIP封裝器件、T220封裝器件，布局時應使其軸線和波峰焊方向平行。（圖11）5.PCB尺寸、外形要求4.1PCB尺寸、板厚已在PCB文件中標明、確定，尺寸標注應考慮廠家的加工公差。板厚（±10%公差）規(guī)格：0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm4.2PCB的板角應為R型倒角為方便單板加工，不拼板的單板板角應為R型倒角，對于有工藝邊和拼板的單板，工藝邊應為R型倒角，一般圓角直徑為Φ5，小板可適當調整。有特殊要求按結構圖表示方法明確標出R大小，以便廠家加工。4.3尺寸小于50mmX50mm的PCB應進行拼板（鋁基板和陶瓷基板除外）一般原則：當PCB單元板的尺寸<50mmx50mm時，必須做拼板；當拼板需要做V-CUT時，拼板的PCB板厚應小于3.5mm；最佳：平行傳送邊方向的V-CUT線數(shù)量≤3（對于細長的單板可以例外）；如圖17：5.PCB尺寸、外形要求為了便于分板須增加定位孔。4.4不規(guī)則的拼板銑槽間距大于80mil。不規(guī)則拼板需要采用銑槽加V-cut方式時，銑槽間距應大于80mil。4.5不規(guī)則形狀的PCB而沒拼板的PCB應加工藝邊不規(guī)則形狀的PCB而使制成板加工有難度的PCB，應在過板方向兩側加工藝邊。4.6PCB的孔徑的公差該為+.0.1mm。4.7若PCB上有大面積開孔的地方，在設計時要先將孔補全，以避免焊接時造成漫錫和板變形，補全部分和原有的PCB部分要以單邊幾點連接，在波峰焊后將之去掉（圖18）5.PCB尺寸、外形要求對于金手指的設計要求見圖所示，除了插入邊按要求