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1、SMT高級工程師教案3SMT電子產品基板之設計與裝配之整合SMT電子產品基板之設計與裝配之整合設計與製造為何需要整合？l 時效因素n 零件選擇n PCB LAYOUTn PILOT RUN (EVP，MVP.)n DEBUGn RE-LAYOUTn 量產l 成本因素n 開發成本 (設計，試產，材料，修改)n 量產成本 (人力需求，加工需求，重工需求)n 材料成本 (共用材料，專用材料，庫存材料 設計變更，呆料)SMT電子產品基板之設計與裝配之整合l 量產因素n 製造困難度 (零件種類，製程方式，加工方式，設備需求，技術需求，.)n 測試方式 (測試點尺寸及數量，PCB尺寸)n 維修困難度 (零
2、件形態，零件位置，零件密度，製程方式，)l 品質因素n 電氣特性需求 (高電壓，大電流，高頻，安規)n 製造品質需求 (PCB加工方式，零件加工方式， 零件腳長，零件傾斜)n 產品可靠度n 零件可靠度SMT電子產品基板之設計與裝配之整合基板PCB開發流程產品規格確認 線路確認零件確認PCB外型尺寸確認 零件LIBRARY建立 COMPONENT PLACEMENT TRACE ROUTING TAPEOUTSMT電子產品基板之設計與裝配之整合生產線參與LAYOUT時機 產品LAYOUT完成甚致試產後不易因量產性而再做大幅修改，因此產品設計與生產線相關人員必須先行討論，以改善產品製造性，或協調設
3、計與製造之需求與限制。生產線參與LAYOUT時機可分為LAYOUT前與第一次試產後，LAYOUT前主要在確認零件位置及後續製程方式：n PCB零件層面 (上/下層)及製程方式n 零件密度 (QFP，BGA，較大型零件)n PTH零件SMT製程n CONNECTOR數量，型式及位置n 板邊預留n 異形零件或特殊零件試產後則詳細確認成效及修正其它誤差後，導入下次RE-LAYOUT時一併修正直至量產SMT電子產品基板之設計與裝配之整合生產線參與LAYOUT時機l 零件確認 零件使用除R/D所要求之電氣規格外，生產線 相關人員必須同時就”生產線需求”先確認，以 決定製程方式及條件，如PDG建立，鋼板厚
4、 度選擇，甚致迴焊條件等：n 零件外形及尺寸n 零件腳數量與密度(QFP)n 錫球腳數量及密度(BGA)n 零件重量n 零件耐溫(PTH零件SMT製程)n 零件封裝方式(JLEAD，GULL WING QFP，BGA，)n 零件包裝方式(TAPE AND REEL，LOSE FORM，)SMT電子產品基板之設計與裝配之整合生產線參與LAYOUT時機l PCB外形尺寸確認 PCBA組裝過程中所使用之設備如錫爐或SMT 製程設備等，主要皆以PCB兩對邊做為承載 ，且設備最大操作範圍有一定極限，因此決定 PCB外形及尺寸或有特殊需求時，有下列因素 須與生產線相關人員討論：n 錫爐/SMT製程PCB尺
5、寸*設備最大/小操作範圍*PCB併板方式*PCB焊接方向(彎曲變形)*PCB承載平衡(2側)*PCB外形(前後)*浴盆效應/溢錫*零件掉落(SMT製程)*特殊設計/需求(治/夾具，高架)SMT電子產品基板之設計與裝配之整合生產線參與LAYOUT時機l 零件LIBRARY建立零件LIBRARY之建立對零件焊接品質有絕對之影響，如焊墊長度、寬度、間距，形式與零件空焊、短路、錫球甚至墓碑效應等皆有一定之關連性。現有之零件LIBRARY主要由零件廠商提供或由其它使用者直接套用，但由於標準各有不同易產生混淆，且其中許多並未因製程之不同而加以分類，混用之結果，造成分析不良原因時產生誤判，因此在建立LIBR
6、ARY時應協同生產線相關人員共同確立，甚至取得實際零件加以確認雖零件種類極多但以逐步建立或於零件承認時一併導入，將可建立一套利於設計且易於生產線及品質之自有標準FOR REFLOW SIDE10mil 30mil 40mil 95mil 060337mil 65mil 108mil 08051206 FOR WAVE SOLDER SIDE (PREFERRED).040 .060 .025 .075.025 LEVELING PAD CAN BEUSED AS A CONNECTION TRACE .085 .1151210 FOR REFLOW SIDE .15015 .037 TYP 1
7、206 FOR REFLOW SIDE0.037TYP 0.075 0.150 1206 FOR WAVE SOLDER SIDE (ALTERNATE)0.0150.015X0.025 4 PLACES(LEVELING PADS).060 0.0150.040 0.0150.015 0.075 1210 FOR WAVE SOLDER SIDE.080 .060 .195 A- CASE TANTALUM FOR REFLOW SIDE.060 SQTYP.060 .180REF 1812 FLAT CHIP FOR REFLOW SIDE.130 TYP0.060TYP.220REF.1
8、00 C-CASE TANTALUM FOR REFLOW SIDE.100.080TYP .110 REF.270 D-CASE TANTALUM FOR REFLOW SIDE0.080 0.125 0.190 REF PANASONIC 25V CAPACITOR0.175 0.060 0.290REF0.170 2225 FLAT CHIP PACKAGE .250 0.050 0.170.270 REF 1825 FLAT CHIP PACKAGE.250 0.072 .086 REF.230 FLAT CHIP FERRITE BEAD WAVE SIDE .300.100 .80
9、 2 PLACES .075 FLAT CHIP FERRITE BEAD FOR WAVE SIDE.1352 PLACES .060 .110 .220REF MINI-MELF (MLL34)FOR REFLOW SIDE.060 .060 .140 MELF (MLL41)FOR REFLOW SIDE.090 .090 .215 SOT-23 FOR REFLOW SIDE0.035 SQ TYP.110.040 REFREF.040.110SOT-23 FOR WAVE SIDE.050 TYP3 PLACES 0.075 TYP.020X.025 PAD.045 REF .195
10、REF.035.135 .090SOT-89 FOR REFLOW SIDE(.XX) .230.070.059SOT-89 FOR WAVE SIDE.080.250.034.050 2PLCS.067.125REF.1602 PLACESTYP.040.059REF.170.100.080.067D-PAK FOR REFLOW SIDE.240.240.430.070REF.120.0702 PLACES.090.090D-PAK FOR WAVE SIDE.220.380REF.080.120.200.500.180B-45 FOR REFLOW SIDE.090.125.035.070.040.059.TYP.1189B-45 FOR WAVE SIDE.080.100.250.170.060TYP.118.080 SOIC 16 PIN WIDE BODY0.050” CENTERS，REFLOW SIDE.050 .406.012 LEAD EXTENSION.446 .025X.080 SOIC 32 PIN，0.050” CENTERS，REFLOW SIDE.575 MAXLEAD EXTENTION.050 0.025X0.080 TYP 0.600 SOIC 8，14，1
