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1、研发工艺设计规范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PCB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DFM角度定义了PCB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1IPC-A-610D电子产品组装工艺标准2IPC-A-600G印制板的验收条件3IEC60194印刷板设计，制造与组装术语与定义4IPC-SM-782 Surface Mount Design and Land Pattern Standard 5IPC-
2、7095ADesign and Assembly Process Implementation for BGAs6SMEMA3.1Fiducial Design Standard 3 术语和定义 细间距器件：pitch0.65mm异型引脚器件以及pitch0.8mm的面阵列器件。Stand off：器件安装在PCB板上后，本体底部与PCB表面的距离。PCB表面处理方式缩写：热风整平（HASL喷锡板）：Hot Air Solder Leveling 化学镍金（ENIG）：Electroless Nickel and Immersion Gold 有机可焊性保护涂层（OSP）：Organic So
3、lderability Preservatives 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（IEC60194）4. 拼板和辅助边连接设计4.1 V-CUT连接1当板与板之间为直线连接，边缘平整且不影响器件安装的PCB可用此种连接。V-CUT为直通型，不能在中间转弯。2V-CUT设计要求的PCB推荐的板厚3.0mm。3对于需要机器自动分板的PCB，V-CUT线两面（TOP和BOTTOM面）要求各保留不小于1mm的器件禁布区，以避免在自动分板时损坏器件。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结构，如图2所示。在离板边禁布区5mm的范围
4、内，不允许布局器件高度高于25mm的器件。采用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的过程中不会损伤到元器件，且分板自如。此时需考虑到V-CUT的边缘到线路（或PAD）边缘的安全距离“S”，以防止线路损伤或铜，一般要求S0.3mm。如图4所示。 4.2邮票孔连接4推荐铣槽的宽度为2mm。铣槽常用于单元板之间需留有一定距离的情况，一般与V-CUT和邮票孔配合使用。5邮票孔的设计：孔间距为1.5mm，两组邮票孔之间推荐距离为50mm。见图5 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。6当PCB的单元板尺寸60.0mm，在垂直传
5、送边的方向上拼版数量不应超过2。 9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150.0mm，且需要在生产时增加辅助工装夹具以防止单板变形。10同方向拼版l 规则单元板采用V-CUT拼版，如满足4.1的禁布要求，则允许拼版不加辅助边 l 不规则单元板当PCB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-CUT的方式。11 中心对称拼版 l l 中心对称拼版适用于两块形状较不规则的PCB，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。l 不规则形状的PCB对称，中间必须开铣槽才能分离两个单元板l 如果拼版产生较大的变形时，可以
6、考虑在拼版间加辅助块（用邮票孔连接）l l 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。12 镜像对称拼版 使用条件：单元板正反面SMD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PCB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11 ：镜像对称拼版示意图 采用镜像对称拼版后，辅助边的Fiducial mark 必须满足翻转后重合的要求。具体的位置要求请参见下面的拼版的基准点设计。 4.4辅助边与PCB的连接方法 13 一般原则 l l 器件布局不能满足传
7、送边宽度要求（板边5mm禁布区）时，应采用加辅助边的方法。 l l PCB板边有缺角或不规则的形状时，且不能满足PCB外形要求时，应加辅助块补齐，时期规则，方便组装。图12 ：补规则外形PCB补齐示意图 14 板边和板内空缺处理 当板边有缺口，或板内有大于35mm*35mm的空缺时，建议在缺口增加辅助块，以便SMT和波峰焊设备加工。辅助块与PCB的连接一般采用铣槽邮票孔的方式。 图13 ：PCB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 15 有极性或方向的THD器件在布局上要求方向一致，并尽量做到排列整齐。对SMD器件，不能满足方向一致时，应尽量满足在X、Y方向上保持一
8、致，如钽电容。 16 器件如果需要点胶，需要在点胶处留出至少3mm的空间。 17 需安装散热器的SMD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0.5mm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，并且沿风阻最小的方向排布放置风道受阻。 图 14 ：热敏器件的放置 18 器件之间的距离满足操作空间的要求（如：插拔卡）。 图15 ：插拔器件需要考虑操作空间 19 不同属性的金属件或金属壳体的器件不能相碰。确保最小1.0mm的距离满足安装要求。 5.2 回流
9、焊 5.2.1 SMD器件的通用要求 20 细间距器件推荐布置在PCB同一面，并且将较重的器件（如电感，等）器件布局在Top面。防止掉件。 21 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10mm。 34 通孔回流焊器件焊盘边缘与传送边的距离10mm，与非传送边距离5mm。5.3 波峰焊 5.3.1 波峰焊SMD器件布局要求 35 适合波峰焊接的SMD l 大于等于0603封装，且Standoff值小于0.15的片式阻容器件和片式非露线圈片式电感。l PITCH1.27mm，且Standoff值小于0.15mm的SOP器件。l PITCH1.27mm
10、，引脚焊盘为外露可见的SOT器件。 注：所有过波峰焊的全端子引脚SMD高度要求2.0mm；其余SMD器件高度要求4.0mm。 36 SOP器件轴向需与过波峰方向一致。SOP器件在过波峰焊尾端需增加一对偷锡焊盘。如图23所示 图 23 ：偷锡焊盘位置要求 37 SOT-23封装的器件过波峰焊方向按下图所以定义。 图 24 ：SOT器件波峰焊布局要求 38 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。 l 相同类型器件距离图25：相同类型器件布局表3：相同类型器件布局要求数值表不同类型器件距离：焊盘边缘距离1.0mm。器件本体距离参见图26、表4的要求。图 26 ：不同类型器件布局图 表4：不同类型器件布局要求数值表5.3.2 THD器件通用布局要求 39 除结构有特殊要求之外，THD器件都必须放置在正面。 40 相邻元件本体之间的距离，见图27。 图 27 ：元件本体之间的距离 41 满足手工焊接和维修的操作空间要求，见图28 图28 ：烙铁操作空间 5.3.3 THD器件波峰焊通用要求 42 优选pitch2.0mm ，焊盘边缘间距1.0mm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29要求：
