PCB可制造性设计规范分解

1、文件发行/更改审批表文件状态文件名称PCB可制造性设计规范文件编号：PEI002版本1.0文件更改履历修订更改性质及项号制订人生效日期1.0第一次发行郑昌德2015.11.05注：首页履历表仅体现当前版本的更改，文件的整体更改履历于次页全部体现。审批（文件制订人应用（X）指出此文件的审批单位）部门签名部门签名MFG(X)MKTG(X)R&D(X)HR()PUR(X)ACC()QA(X)CH(X)MR(X)ME(X)文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订:1.0文件状态文件编号PEI002页码：Page 2 of 61、目的规范研发部PCB LAYOU布线及设计，提升 PCB板实际生产的可制造

2、性，提升产线的一次性良率。2、范围：适用于工程部制程可制造性优化的参考，同时为研发部PCB布板，元件焊盘的设计提供参考依据。3、权责和定义：ME :制定PCE生产可造性设计规范，同时审核研发资料图档符合此设计规范相关要求；在试产阶段进行PCB生产可制造性的优化。R&D :按此可制造性设计规范要求，进行PCB布局与PCB设计制图；QA :负责监控审核实际生产 PCB的可制造性及生产一次性良率；4、设计规范内容：4.1 PCB 外形、尺寸及拼板要求：4.1.1 PCB外形应为长方形或正方形，如PCB外形不规则，可通过拼板方式或在PCB的长方向加宽度不小于 5mm的工艺边。PCB的长宽比避免超过2.

3、5。4.1.2 SMT生产线可正常加工的PCB外形尺寸最小为50mmx 50mm （长X宽）。PCB （拼板）外形尺寸（长X宽）正常不宜超过450mmX 250mm波峰焊设计最小过炉宽度80mm建议拼板宽度 100-220mm;4.1.3 拼板的方法：为了减少拼板的总面积节约PCB的成本，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板 后板的长宽比超过2.5。拼板一般采用 V-CUT方法进行，受板边布件影响，当贴片元件在离板边距不足 0.3mm时，不能采用 V-CUT分板模式拼板，可采用锣槽隔离式拼板。工艺 边一般均采用

4、V-CUT分板模式。拼板在订制PCB及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸。4.1.3 当PCB有如下的特征之一时应增大工艺边：1PCB的外形不规则难以定位；2在定位用的边上元件（包括焊盘和元件体）距离板边缘太小（SMT板的元件面 5m m或直插件 CB- D,应力越大越容易损坏器件。 因此建议元件尽量远离邮票孔或V-CUT线。平行方向优于垂直方向，如图C的摆放设计又优于 Ao4.1.7 基标（Mark点）尺寸要求：基标分为拼板 PCB基标、单元 PCB基标和细间距IC基标。基标的中心为 1.0mm的焊盘点，全反光性好，外围 3.0mm内无反光（无铜箔、绿油或白油）；PCB

5、的基标至少要有两点，但注意不要作在对称的位置上（防止生产反向流板）。板上两个基标点的距离大于50mm达不到要求的应做成拼板；如果是双面均有表贴元件，则两面均应布基标。细间距IC基标可分布在IC的任意两对角上，但最文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 5 of 6好设计为IC位置的中心一点为好。所有板面上基标点的中心点距离板边缘均应大于5mm距离定位孔也要大于 5mm注意：基标点 统一制作成器件封装形式，即要有自身封装对应的位号 （Ref名），以便于准确定位坐标。4.1.8 PCB外型尺寸设计要求:电源外壳实际装配尺寸（mm)PCB单元设计尺

6、寸X*Y(X-0.3mm ) * ( Y-0.3mm )4.2 SMC/SMD封装代号的一般识别:英制代号060308051206英制尺寸60 X 30mil80X 50mil120 X 60mil公制代号160821253216公制尺寸1.6X 0.8mm2.0 X 1.25mm3.2 X 1.6mm4.2.1片状阻容元器件外形代号及其尺寸（长X宽）4.2.2 MELF、MLL、SOD兀件为类似圆柱形的器件，如二级管。4.2.3 SOT兀件为类似二级管的兀件4.2.4 SOP为两侧有引脚朝外的IC4.2.5 SOJ为两侧有引脚朝内的IC4.2.6 PLCC为四面有引脚朝内的IC4.2.7 Q

7、FP为四面有引脚朝外的IC4.2.8 BGA是以球栅阵列为引线的IC文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 6 of 64.3 SMT锡膏板PCB上的排布设计原则：4.3.1 PCB 排版时需考虑可生产操作性，为了尽早发现可能存在的布板问题，避免造成投产后的再次改板，在试产前由工程PE工程师进行 PCB板可制造性评估。432相邻元件焊盘的间距极限如下：但对于插件较多的双面表贴板，因波峰焊接表贴件受到许多方面的限制，因此双面表贴件通常均采用回流焊接，焊接面的表贴件在波峰焊接前采用夹具或阻焊带屏蔽掉，故焊接面的表贴件与插焊孔边缘之间的间距须在3m

8、m以上（对于1206及以上的表贴元件与插焊孔边缘之间的间距须在5mm以上），若焊接面的表贴元件高度超过5mm则一般以表贴件的高度尺寸为上述的最小间距要求。焊接面的表贴件最好集中排布，特别是不要分散排布在插件孔之间。SMD尽量能够移到 Top元件面。反面元件不多的产品尽量改为单面表贴板，以减少生产流程。1.25mm/50mil 尸2.5mm/100mil 尸0.63mm/25mil 亠0.63mm,0.63mm/25milQFP1 PLCC1.25mm/50milC）6直插2.5m1.25r25m5R/50mil3.0mm/120milAZB国mil1.5mm/60milIC o1.0mm/40

9、mil0mil4.3.3 SMD焊盘与通孔最小空隙距 6mil即SMT焊盘边缘距过孔（塞绿油）的最小距离为6mil，最佳0.5mm以 上，焊盘与通孔之间须有阻焊膜覆盖。焊盘表面严禁有通孔，以避免焊料流失造成虚焊。通孔与焊盘的连接线的宽度小于0.25mm并且小于焊盘宽度或直径的1/2。文件名称pcB可制造性设计规范版本一修订：1.0文件状态文件编号PEI002页码：Page 7 of 6逋孔离谭盘过近I i lk43后理元件排布及焊盘设计应考虑方位及对称性，方向一致,性为最佳中间，特别是波峰焊接面Bootom面更应该考虑元件排布的方位，以免在波峰焊时产生阴影效应造成难以克服的焊接缺陷，同时应避免

10、排布间距小于于波峰流向为佳，如图：1mm的IC， Bottom 面表贴元件体排布方位垂直提示！含大量IC的高密度板应考虑板热容 量和重量分配的均衡，不应将IC集中在某一小区域中而是尽量分布均匀，特别是大质 量大吸热的元器件，过高的密度易造成局部 温度过低而引起焊接不良。正反面各处铺铜 尽量均匀。防止板受热不均而变形。.板的流向 nu口 口 口 nu435 矩形元件焊盘严禁设计为尺寸大小不等的不对称的焊盘图形。焊盘之间、焊盘与通孔以及焊盘与大面积接地（或屏蔽）铜铂之间的连线，其长度尽量大于0.5mm，其宽度须小于0.25mm并且应小于其中较小焊盘宽度或直径的1/2。细间距IC引线焊盘之间如没有涂

11、覆绿油，其焊盘之间严禁直接用短接线相连须用引出线在外连接并覆盖绿油。无外引脚的元件的焊盘之间不允许有通孔，以保证焊接质量。各导通孔在没有特别要求的情况下均应绿油塞孔。焊盘与大面积铜絡连接示例较大面积的焊盘与焊 盘间的连接不宜采用 大片铜箔加阻焊开窗 的方式做岀相应的焊 盘图形，而应采用细颈 线连接，如右图所示不良设计较好设计II I好的设计不良设计不良设计允许设计焊盘与相连引线的设计： 尽量使连接到焊盘的印制线呈对称分布，减少由于不对称分布引起的焊料流动不平衡,造成元件转动或错位。如下图焊爵離流动方向焊料可馬动古焊普能不良设计改进设计文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件

12、编号PEI002页码：Page 8 of 6436无外引线元器件焊盘尺寸设计原则：A、 常用矩形阻容元件焊盘尺寸（此类元件易出现偏移、虚焊和一端立起）：由于小元件的焊盘尺寸对焊接质量的影响较大，不同的焊接方式（SMT回流焊接和波峰焊接）要求不同，在布板时一定要注意区分清楚！通常情况下焊接面的表贴件如果较多且相对集中，一般 采用双面回流焊接方式，只有焊接面的表贴件与插焊点距离较小且混排在一块时才考虑采用波峰 焊接方式。采用波峰焊接表贴方案在排版时通知工程部工艺人员确定。B、圆柱状类（如二极管）的焊盘设计应尊循两端焊盘的中心距为元件的长度这一原则，焊盘的宽度和长度一般以同类型封装的片式阻容一致。芯

13、片引线间距0.4mm(16mil)0.5mm(20mil)0.635mm(25mil)25mil以上焊盘宽度尺寸89mil1011mil1213mil引线宽间距/2，建议如下:4.3.7 有外引线元器件 （SOT、SOP QFP、SOJ、PLCC等）焊盘形状位置尺寸设计原则：焊盘宽度一般为芯片引线中心距的1/2,不同芯片规格的焊盘宽度设计参考以下尺寸:焊盘长度不应过长（引起引脚连焊）或太短（引起引脚虚焊）“ L”型引脚（如SOT、SOP QFP,此类IC易出现连焊现象）A：为焊盘内侧露出部分，A=1.22倍焊盘宽度。B：为焊盘外侧露出部分，B=1.21.6倍焊盘宽度。注：SOT （三极管）焊盘

14、的设计同为如上要求。“ J” 型引脚（如SOJ、PLCC,此类IC易出现脱焊、虚焊现象C:为焊盘内侧露出部分，C=0.82倍焊盘宽度。焊盘D：为焊盘外侧露出部分，B=0.82倍焊盘宽度。文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 9 of 6438丝印白油中关于方向性标注要求（正负极或第一脚等元件朝向）：A、以元件安装上后仍能容易辨认出白油方向为基本准则。B、 除通用器件外 （如钽电容），极性器件尽量直接使用“+/- ”号标注。C、 所有IC的方向标注要求半外露，其中BGA要求全外露。可加个圆圈或三角形表示。示例:oCJiiiiiiiiiiiiI

15、IIIIIIrak m r ss ix nUlD表贴LED方向：目前共有五种表示法，如下图，都表示左负右正。前三种容易混淆，建议统一使 用（图四）外围三角形或 （图五）直接标注“ +/- ”号。（叵亘1叵E、 芯片的白油外框线不能在SMT焊盘间（会影响AOI检验机的识别，AOI检验机会误认为是焊点），可在管脚焊盘之外圈或在管脚焊盘内。F、白油丝印的要求：（1）所有元器件、安装孔、定位孔、基标点都有对应的丝印标号。（2）丝印字符尽量遵循从左至右、从下往上的原则。（3）对于电解电容、二极管等极性的器件在每个功能单元内尽量保持方向一致。极性方向尽量只限两种或局 部统一。（4）器件焊盘、需要焊接的锡道

16、上须无丝印，器件位号不应被安装后器件所遮挡。（5）有极性元器件其极性在丝印图上表示清楚，极性方向标记易于辨认（按前述方向标注要求）。有方向的接插件其方向在丝印上表示清楚无歧义。4.4通孔插件PCB上的排布设计原则：4.4.1 波峰焊接面通孔插件焊盘的最小间距与板在波峰焊时的流向密切相关，板的流向是与定位边（一般为长边）平行，而与带插座的边相垂直。在板的定位边方向上（横向）焊盘的最小间距应0.8mm,而在与之垂直的方向上（纵向）焊盘的最小间距应0.5mm。1206及更小封装的表贴焊盘的最小间距要求也以此为准，1206以上的表贴焊盘需视元件外形尺寸而定，在依照元件排列要求布板的情况下，一般以元件的

17、高度尺寸为焊盘最小间距要求。4.4.2 波峰焊接面只能焊IC中心脚距大于 1mm的SOP封装的IC芯片，弓I线焊盘的宽度以引线的宽或中文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 10 of 6心距的1/2为准，焊盘长度应露出引脚一个焊盘宽以上；443焊接面元件的排列将对波峰焊接造成直接影响，特别是尺寸较大的表贴件及IC,排列的主要原则是PCB板上焊点在波峰焊送板前进方向上不被元件体遮挡，在布板空间允许的情况下应尽可能符合此要求如下图（1）（2）的表贴件排布方式焊接面：表贴元件焊盘距离板边1mm板的疋位边工艺边n n n n焊接面视图使用IC的引线

18、中心距应1.0 mm（虚线为兀件外形图）J单排或多排焊盘布板方向要求波峰焊中板的流 向（横向）图板的疋位边焊接面的表贴件（以白油外 框为准）与插焊孔边缘之间 的间隙须在 3mm以上，最佳 5mm以上；对于1206封装及以上的大表 贴元件与插焊孔之间的间距 须在5mm以上，最佳 8mm以 上，否则生产难度大。反面元件不多的产品尽量改 为单面表贴板，以减少生产 流程。波峰焊板的流向易由于阴影效应产 生漏焊区域noun图此方向更容易焊接文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 11 of 64.5插件孔的设计4.5.1 为提高PCB板加工的可靠性，相

19、邻元器件的两孔的孔壁距应保证1.5mm以上4.5.2 孔径的设计如下表1规定元件孔径设计表（特殊易连锡件孔径设计不在此列）引线直径插件孔设计孔径单面板（孔径公差土 0.075）双面板（孔径公差土 0.075）0.3-0.4mm0.7mm0.75mm0.5mm0.8mm0.85mm0.6mm0.9mm0.95mm0.7mm1.0mm1.05mm0.8mm1.1mm1.15mmD（ 0.9或以上）D+0.3D+0.35文件名称PCB可制造性设计规范版本一修订：文件状态1.0文件编号PEI002页码：Page 12 of 6元件脚是方脚的原则上印制电路板上的孔也应该是方孔，且其孔的长和宽分别不可超过

20、元件脚长和宽 的0.2mm尤其是方脚的压缩机继电器及方脚单插片必须采用方孔设计。但是，由于孔的加工工艺的 限制，孔的长和宽不能小于 0.8mm，如果都小于0.8mm，直接做0.8mm圆孔。方型孔设计，为了避免 过波峰薄锡问题，尽量将长轴平行于波峰方向。4.5.3金属化孔不能用单一的金属化孔传导大电流（0.5A以上）。只作贯通连接的导通孔，在满足布线要求的前提下，一般不作特别要求，最小可以为0.5mm双面板板面与板底地线之间（尤其是大面积地）尽量设计多的通孔，以利于屏蔽及助焊剂挥发。特别注意，贴片焊盘旁边0.5MM内不要设计过孔与焊盘连接在一起。应尽量避免在焊盘上设计金属化孔（过孔），以及金属化孔和焊点靠得太近（小于 0.5mm，过孔由 于毛细管作用可能把熔化的焊锡从元器件上吸走，造成焊点不饱满或虚焊。双面板设计的通孔或过孔正上方不能有卧倒线组、卧倒的电解电容、接触带有金属外壳的器件、SOP等封装的IC引脚、跳线等，防止孔上锡而短接；否则相应的孔进行绿油涂覆或塞孔。4.5.4焊盘设计焊盘的形状和尺寸