PCB工艺设计规范标准.docx

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1、研 发 工 艺 设 计 规 范制 订：审 核：批 准：文 件 修 订 记 录文 件 名 称 研 发 工 艺 设 计 规 范 编 号版 次 修 订 内 容 修 改 页 次 修 订 日 期 修 订 者 备 注A 0 0 新 版 本 发 行.1 范 围 和 简 介1.1 范围本 规 范 规 定 了 研 发 设 计 中 的 相 关 工 艺 参 数。本 规 范 适 用 于 研 发 工 艺 设 计1.2 简介本 规 范 从 P C B 外 形，材 料 叠 层，基 准 点，器 件 布 局，走 线，孔，阻 焊，表 面 处 理 方式，丝 印 设 计 等 多 方 面，从 D F M 角 度 定 义 了 P C B

2、 的 相 关 工 艺 设 计 参 数。.2 引 用 规 范 性 文 件下 面 是 引 用 到 的 企 业 标 准，以 行 业 发 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 印制板的验收条件3 IEC60194 印刷板设计，制造与组装术语与定义4 IPC-SM-782 Surface Mount Design and Land PatternStandard5 IPC-7095A Design and Assembly Process Implementationfor BGAs6 SMEMA3.1 Fid

3、ucial Design Standard.3 术 语 和 定 义细 间 距 器 件：p i t c h 0.6 5 m m 异 型 引 脚 器 件 以 及 p i t c h 0.8 m m 的 面 阵 列 器 件。S t a n d o f f：器 件 安 装 在 P C B 板 上 后，本 体 底 部 与 P C B 表 面 的 距 离。P C B 表 面 处 理 方 式 缩 写：热 风 整 平（H A S L 喷 锡 板）：H o t A i r S o l d e r L e v e l i n g化 学 镍 金（E N I G）：E l e c t r o l e s s N i

4、c k e l a n d I m m e r s i o n G o l d有 机 可 焊 性 保 护 涂 层（O S P）：O r g a n i c S o l d e r a b i l i t y P r e s e r v a t i v e s说 明：本 规 范 没 有 定 义 的 术 语 和 定 义 请 参 考 印 刷 板 设 计，制 造 与 组 装 术 语 与 定 义（I E C 6 0 1 9 4）.4 拼 板 和 辅 助 边 连 接 设 计1.4 V-CUT 连接11 当 板 与 板 之 间 为 直 线 连 接，边 缘 平 整 且 不 影 响 器 件 安 装 的 P C

5、B 可 用 此 种 连 接。V-C U T 为 直 通 型，不 能 在 中 间 转 弯。21 V-C U T 设 计 要 求 的 P C B 推 荐 的 板 厚 3.0 m m。31 对 于 需 要 机 器 自 动 分 板 的 P C B，V-C U T 线 两 面（T O P 和 B O T T O M 面）要 求 各 保 留 不小 于 1 m m 的 器 件 禁 布 区，以 避 免 在 自 动 分 板 时 损 坏 器 件。图 1：V-C U T 自 动 分 板 P C B 禁 布 要 求同 时 还 需 要 考 虑 自 动 分 板 机 刀 片 的 结 构，如 图 2 所 示。在 离 板 边

6、禁 布 区 5 m m 的 范 围内，不 允 许 布 局 器 件 高 度 高 于 2 5 m m 的 器 件。图 2：自 动 分 板 机 刀 片 对 P C B 板 边 器 件 禁 布 要 求采 用 V-C U T 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-C U T 的 过程 中 不 会 损 伤 到 元 器 件，且 分 板 自 如。图 3：V-C U T 板 厚 设 计 要 求此 时 需 考 虑 到 V-C U T 的 边 缘 到 线 路（或 P A D）边 缘 的 安 全 距 离“S”，以 防 止 线 路 损 伤或 露 铜，一 般

7、要 求 S 0.3 m m。如 图 4 所 示。器 件 1 m m自 动分 板 机刀 片m带有 V-C U T P C BT3 0 4 5O 5O图 4：V-C U T 与 P C B 边 缘 线 路/p a d 设 计 要 求4.2 邮票孔连接41 推 荐 铣 槽 的 宽 度 为 2 m m。铣 槽 常 用 于 单 元 板 之 间 需 留 有 一 定 距 离 的 情 况，一 般 与V-C U T 和 邮 票 孔 配 合 使 用。51 邮 票 孔 的 设 计：孔 间 距 为 1.5 m m，两 组 邮 票 孔 之 间 推 荐 距 离 为 5 0 m m。见 图 5图 5：邮 票 孔 设 计 参

8、 数4.3 拼版方式推 荐 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。61 当 P C B 的 单 元 板 尺 寸 6 0.0 m m，在 垂 直 传 送 边的 方 向 上 拼 版 数 量 不 应 超 过 2。图 7：拼 版 数 量 示 意 图91 如 果 单 元 板 尺 寸 很 小 时，在 垂 直 传 送 边 的 方 向 拼 版 数 量 可 以 超 过 3，但 垂 直 于 单板 传 送 方 向 的 总 宽 度 不 能 超 过 1 5 0.0 m m，且 需 要 在 生 产 时 增 加 辅 助 工 装 夹 具 以 防 止 单板

9、变 形。101 同 方 向 拼 版 规 则 单 元 板采 用 V-C U T 拼 版，如 满 足 4.1 的 禁 布 要 求，则 允 许 拼 版 不 加 辅 助 边图 7：规 则 单 板 拼 版 示 意 图T1.5 m m2.0 m5.0 m0.4 mP C B均 为 同 一AV C U T 不 规 则 单 元 板当 P C B 单 元 板 的 外 形 不 规 则 或 有 器 件 超 过 板 边 时，可 采 用 铣 槽 加 V-C U T 的 方式。图 8：不 规 则 单 元 板 拼 版 示 意 图111 中 心 对 称 拼 版 中 心 对 称 拼 版 适 用 于 两 块 形 状 较 不 规

10、则 的 P C B，将 不 规 则 形 状 的 一 边 相 对 放 置 中间，使 拼 版 后 形 状 变 为 规 则。不 规 则 形 状 的 P C B 对 称，中 间 必 须 开 铣 槽 才 能 分 离 两 个 单 元 板）如 果 拼 版 产 生 较 大 的 变 形 时，可 以 考 虑 在 拼 版 间 加 辅 助 块（用 邮 票 孔 连 接图 9：拼 版 紧 固 辅 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。图 1 0：金 手 指 拼 版 推 荐 方 式121 镜 像 对 称 拼 版使 用 条 件：单 元 板 正 反 面

11、S M D 都 满 足 背 面 过 回 流 焊 焊 接 要 求 时，可 采 用 镜 像 对称 拼 版。操 作 注 意 事 项：镜 像 对 称 拼 版 需 满 足 P C B 光 绘 的 正 负 片 对 称 分 布。以 4 层 板 为例：若 其 中 第 2 层 为 电 源/地 的 负 片，则 与 其 对 称 的 第 3 层 也 必 须 为 负 片，否 则 不 能 采用 镜 像 对 称 拼 版。图 1 1：镜 像 对 称 拼 版 示 意 图采 用 镜 像 对 称 拼 版 后，辅 助 边 的 F i d u c i a l m a r k 必 须 满 足 翻 转 后 重 合 的 要 求。具体 的 位

12、 置 要 求 请 参 见 下 面 的 拼 版 的 基 准 点 设 计。4.4 辅助 边与 P CB 的连 接方 法131 一 般 原 则 器 件 布 局 不 能 满 足 传 送 边 宽 度 要 求（板 边 5 m m 禁 布 区）时，应 采 用 加 辅 助 边 的方 法。P C B 板 边 有 缺 角 或 不 规 则 的 形 状 时，且 不 能 满 足 P C B 外 形 要 求 时，应 加 辅 助 块 补均 为 同 一 面齐，时 期 规 则，方 便 组 装。图 1 2：补 规 则 外 形 P C B 补 齐 示 意 图141 板 边 和 板 内 空 缺 处 理当 板 边 有 缺 口，或 板

13、内 有 大 于 3 5 m m*3 5 m m 的 空 缺 时，建 议 在 缺 口 增 加 辅 助 块，以便 S M T 和 波 峰 焊 设 备 加 工。辅 助 块 与 P C B 的 连 接 一 般 采 用 铣 槽 邮 票 孔 的 方 式。图 1 3：P C B 外 形 空 缺 处 理 示 意 图.5 器 件 布 局 要 求5.1 器件 布局 通用要 求151 有 极 性 或 方 向 的 T H D 器 件 在 布 局 上 要 求 方 向 一 致，并 尽 量 做 到 排 列 整 齐。对 S M D器 件，不 能 满 足 方 向 一 致 时，应 尽 量 满 足 在 X、Y 方 向 上 保 持

14、一 致，如 钽 电 容。161 器 件 如 果 需 要 点 胶，需 要 在 点 胶 处 留 出 至 少 3 m m 的 空 间。171 需 安 装 散 热 器 的 S M D 应 注 意 散 热 器 的 安 装 位 置，布 局 时 要 求 有 足 够 大 的 空 间，确 保 不 与 其 它 器 件 相 碰。确 保 最 小 0.5 m m 的 距 离 满 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 放 置 在 上 风 口，高 器 件 放 置 在 低 矮 元 件 后 面，并 且 沿

15、风 阻最 小 的 方 向 排 布 放 置 风 道 受 阻。图 1 4：热 敏 器 件 的 放 置181 器 件 之 间 的 距 离 满 足 操 作 空 间 的 要 求（如：插 拔 卡）。图 1 5：插 拔 器 件 需 要 考 虑 操 作 空 间191 不 同 属 性 的 金 属 件 或 金 属 壳 体 的 器 件 不 能 相 碰。确 保 最 小 1.0 m m 的 距 离 满 足 安装 要 求。5.2 回流 焊5.2.1 S M D 器 件 的 通 用 要 求201 细 间 距 器 件 推 荐 布 置 在 P C B 同 一 面，并 且 将 较 重 的 器 件（如 电 感，等）器 件 布局 在

16、 T o p 面。防 止 掉 件。板边有缺角时应加辅助块补齐，辅助块与 P C B的连接可采用铣槽加邮当辅助块的长度 a 5 0 m m 时，辅助块与 P C B 的连接应有两组邮票孔，当 a 5 0 m m 时，可以用一组邮票孔连接P C B211 有 极 性 的 贴 片 尽 量 同 方 向 布 置，防 止 较 高 器 件 布 置 在 较 低 器 件 旁 时 影 响 焊 点 的检 测，一 般 要 求 视 角 4 5 度。如 图 所 示图 1 6：焊 点 目 视 检 查 示 意 图221 C S P、B G A 等 面 阵 列 器 件 周 围 需 留 有 2 m m 禁 布 区，最 佳 为 5

17、 m m 禁 布 区。231 一 般 情 况 面 阵 列 器 件 布 容 许 放 在 背 面；当 背 面 有 阵 列 器 件 时，不 能 在 正 面 面 阵列 器 件 8 m m 禁 布 区 的 投 影 范 围 内。如 图 所 示；图 1 7：面 阵 列 器 件 的 禁 布 要 求5.2.1 S M D 器 件 布 局 要 求241 所 有 S M D 的 单 边 尺 寸 小 于 5 0 m m，如 超 出 此 范 围，应 加 以 确 认。251 不 推 荐 两 个 表 面 贴 装 的 异 型 引 脚 器 件 重 叠，作 为 兼 容 设 计。以 S O P 封 装 器 件 为例，如 图 所 示

18、。图 1 8：两 个 S O P 封 装 器 件 兼 容 的 示 意 图261 对 于 两 个 片 式 元 件 的 兼 容 替 代。要 求 两 个 器 件 封 装 一 致。如 图：图 1 9：片 式 器 件 兼 容 示 意 图271，在 确 认 S M D 焊 盘 以 及 其 上 印 刷 的 锡 膏 不 会 对 T H D 焊 接 产 生 影 响 的 情 况 下允 许 T H D 与 S M D 重 叠 设 计。如 图。图 2 0：贴 片 与 插 件 器 件 兼 容 设 计 示 意 图281 贴 片 器 件 之 间 的 距 离 要 求同 种 器 件：0.3 m m异 种 器 件：0.1 3 h

19、+0.3 m m（h 为 周 围 近 邻 元 件 最 大 高 度 差）图 2 1：器 件 布 局 的 距 离 要 求 示 意 图291 回 流 工 艺 的 S M T 器 件 距 离 列 表：说 明：距 离 值 以 焊 盘 和 器 件 体 两 者 中 的 较 大 者 为 测 量 体。表 中 括 号 内 的 数 据 为 考 虑可 维 修 性 的 设 计 下 限。要 求8.0 m m不推荐的兼容设计片 式 器 件 允 许 重 叠AB共 用 焊 盘贴片和插件允许重叠XY器件PCB表 1 器 件 布 局 要 求 数 据 表单位 m m 0 4 0 2 0 8 0 5 1 2 0 6 1 8 1 0S

20、T C 3 5 2 8 7 3 4 3S O T、S O P S O J、P L C CQ F P B G A0 4 0 2 0 8 0 5 0.4 0 0.5 5 0.7 0 0.6 5 0.7 0 0.4 5 5.0 0(3.0 0)1 2 0 6 1 8 1 0 0.4 5 0.6 5 0.5 0 0.6 0 0.4 5 5.0 0(3.0 0)S T C 3 5 2 8 7 3 4 3 0.5 0 0.5 5 0.6 0 0.4 5 5.0 0(3.0 0)S O T、S O P 0.4 5 0.5 0 0.4 5 5.0 0S O J、P L C C 0.3 0 0.4 5 5.0

21、0Q F P 0.3 0 5.0 0B G A 8.0 0301 细 间 距 器 件 与 传 送 边 所 在 的 板 边 距 离 要 求 大 于 1 0 m m，以 免 影 响 印 刷 质 量。建 议：建 议 条 码 框 与 表 面 贴 装 器 件 的 距 离 需 要 满 足 如 下 需 求。以 免 影 响 印 锡 质量。见 表 2表 2 条 码 与 各 封 装 类 型 器 件 距 离 要 求 表元件种类P i t c h 小于 1.2 7 m m 翼形引脚器件（如 S O P、Q F P 等）、面阵列器件0 6 0 3 以上 C h i p 元件及其它封装元件条码距器件最小距离 D1 0 m

22、 m 5 m m图 2 2：B A R C O D E 与 各 类 器 件 的 布 局 要 求5.2.2 通 孔 回 流 焊 器 件 布 局 要 求311 对 于 非 传 输 边 大 于 3 0 0 m m 的 P C B，较 重 的 器 件 尽 量 不 要 布 局 要 在 P C B 的 中 间。以减 轻 由 插 装 器 件 的 重 量 在 焊 接 过 程 中 对 P C B 变 形 的 影 响，以 及 插 装 过 程 对 板 上 已 经贴 放 的 器 件 的 影 响。321 为 方 便 插 装。器 件 推 荐 布 置 在 靠 近 插 装 操 作 侧 的 位 置。331 通 孔 回 流 焊

23、器 件 本 体 间 距 离 1 0 m m。341 通 孔 回 流 焊 器 件 焊 盘 边 缘 与 传 送 边 的 距 离 1 0 m m，与 非 传 送 边 距 离 5 m m。5.3 波峰 焊5.3.1 波 峰 焊 S M D 器 件 布 局 要 求351 适 合 波 峰 焊 接 的 S M D 大 于 等 于 0 6 0 3 封 装，且 S t a n d o f f 值 小 于 0.1 5 的 片 式 阻 容 器 件 和 片 式 非 露 线 圈B A R C O D EDD片 式 电 感。P I T C H 1.2 7 m m，且 S t a n d o f f 值 小 于 0.1 5

24、 m m 的 S O P 器 件。P I T C H 1.2 7 m m，引 脚 焊 盘 为 外 露 可 见 的 S O T 器 件。注：所 有 过 波 峰 焊 的 全 端 子 引 脚 S M D 高 度 要 求 2.0 m m；其 余 S M D 器 件 高 度 要 求 4.0 m m。361 S O P 器 件 轴 向 需 与 过 波 峰 方 向 一 致。S O P 器 件 在 过 波 峰 焊 尾 端 需 增 加 一 对 偷 锡 焊盘。如 图 2 3 所 示图 2 3：偷 锡 焊 盘 位 置 要 求371 S O T-2 3 封 装 的 器 件 过 波 峰 焊 方 向 按 下 图 所 以

25、定 义。图 2 4：S O T 器 件 波 峰 焊 布 局 要 求381 器 件 间 距 一 般 原 则：考 虑 波 峰 焊 接 的 阴 影 效 应，器 件 本 体 间 距 和 焊 盘 间 距 需 保持 一 定 的 距 离。相 同 类 型 器 件 距 离。图 2 5：相 同 类 型 器 件 布 局 图表 3:相 同 类 型 器 件 布 局 要 求 数 值 表封 装 尺 寸 焊 盘 间 距 L（m m/m i l）器 件 本 体 间 距 B（m m/m i l）最 小 间 距 推 荐 间 距 最 小 间 距 推 荐 间 距0 6 0 3 0.7 6/3 0 1.2 7/5 0 0.7 6/3 0

26、 1.2 7/5 00 8 0 5 0.8 9/3 5 1.2 7/5 0 0.8 9/3 5 1.2 7/5 0 1 2 0 6 1.0 2/4 0 1.2 7/5 0 1.0 2/4 0 1.2 7/5 0S O T 1.0 2/4 0 1.2 7/5 0 1.0 2/4 0 1.2 7/5 0钽 电 容 3 2 1 6、3 5 2 81.0 2/4 0 1.2 7/5 0 1.0 2/4 0 1.2 7/5 0钽 电 容 6 0 3 2、7 3 4 31.2 7/5 0 1.5 2/6 0 2.0 3/8 0 2.5 4/1 0 0S O P 1.2 7/5 0 1.5 2/6 0-不

27、同 类 型 器 件 距 离：焊 盘 边 缘 距 离 1.0 m m。器 件 本 体 距 离 参 见 图 2 6、表 4 的过 波 峰 方 向偷锡焊盘 S o l d e r T h i e f P a d传 送 方 向BL要 求。图 2 6：不 同 类 型 器 件 布 局 图表 4：不 同 类 型 器 件 布 局 要 求 数 值 表封装尺寸(m m/m i l)0 6 0 3 1 8 1 0S O T S O P 插件通孔通孔（过孔）测试点偷锡焊盘边缘0 6 0 3 1 8 1 01.2 7/5 01.5 2/6 0 2.5 4/1 0 0 1.2 7/5 00.6/2 4 0.6/2 4 2

28、.5 4/1 0 0S O T 1.2 7/5 0 2.5 4/1 0 0 1.2 7/5 0 0.6/2 4 0.6/2 4 2.5 4/1 0 0S O P 2.5 4/1 0 0 2.5 4/1 0 0 1.2 7/5 0 0.6/2 4 0.6/2 4 2.5 4/1 0 0插件通孔1.2 7/5 01.2 7/5 0 1.2 7/5 0 0.6/2 4 0.6/2 42.5 4/1 0 0通孔（过孔）0.6/2 4 0.6/2 4 0.6/2 4 0.6/2 4 0.3/1 2 0.3/1 2 0.6/2 4测试点 0.6/2 4 0.6/2 4 0.6/2 4 0.6/2 4 0.

29、3/1 2 0.6/2 4 0.6/2 4偷锡焊盘边缘2.5 4/1 0 0 2.5 4/1 0 02.5 4/1 0 0 2.5 4/1 0 00.6/2 4 0.6/2 4 0.6/2 45.3.2 T H D 器 件 通 用 布 局 要 求391 除 结 构 有 特 殊 要 求 之 外，T H D 器 件 都 必 须 放 置 在 正 面。401 相 邻 元 件 本 体 之 间 的 距 离，见 图 2 7。图 2 7：元 件 本 体 之 间 的 距 离411 满 足 手 工 焊 接 和 维 修 的 操 作 空 间 要 求，见 图 2 8图 2 8：烙 铁 操 作 空 间5.3.3 T H

30、D 器 件 波 峰 焊 通 用 要 求421 优 选 p i t c h 2.0 m m，焊 盘 边 缘 间 距 1.0 m m 的 器 件。在 器 件 本 体 不 相 互 干 涉 的前 提 下，相 邻 器 件 焊 盘 边 缘 间 距 满 足 图 2 9 要 求：图 2 9：最 小 焊 盘 边 缘 距 离431 T H D 每 排 引 脚 数 较 多 时，以 焊 盘 排 列 方 向 平 行 于 进 板 方 向 布 置 器 件。当 布 局 上有 特 殊 要 求，焊 盘 排 列 方 向 与 进 板 方 向 垂 直 时，应 在 焊 盘 设 计 上 采 取 适 当 措 施 扩 大 X补焊插 插件焊盘 4 5OX 1 m m工 艺 窗 口，如 椭 圆 焊 盘 的 应 用。T H D 当 相 邻 焊 盘 边 缘 间 距 为 0.6 m m-1.0 m m 时，推荐 采 用 椭 圆 形 焊 盘 或 加 偷 锡 焊 盘。图 3 0：焊 盘 排 列 方 向(相 对 于 进 板 方 向).6 孔 设 计6.1 过孔6.1.1 孔 间 距偷锡焊盘