工艺设计规范

1、PCBPCB工艺设计规范工艺设计规范 _ 修订信息表修订信息表 版本修订人修订时间修订内容 目目 录录 前前 言言. 5 1 目目 的的 . 6 2 适用范围适用范围 . 6 3 引用引用/参考标准或资料参考标准或资料 .6 4 名词解释名词解释 . 6 5 规范简介规范简介 . 7 6 规范内容规范内容 . 7 6.1 基板规格 .7 6.2 层间结构设计 .7 6.2.1 层间结构 .7 6.2.2 半固化片规格 .8 6.2.3 板厚 .8 6.2.4 板厚公差 .8 6.3 外形设计 .8 6.3.1 一般规则 .8 6.3.2 外形尺寸 .9 6.3.3 外形加工 .9 6.3.4

2、翘曲度 .11 6.4 孔和焊盘设计 .11 6.4.1 基本要求 .11 6.4.1.1 孔壁铜厚 .11 6.4.1.2 非金属化孔 .11 6.4.1.3 金属化孔 .11 6.4.2 元件孔和元件焊盘.12 6.4.3 导通孔 .12 6.4.4 金属化边 .12 6.4.5 槽的设计 .12 6.4.6 标准安装孔 .13 6.4.7 腰形长孔 .13 6.5 器件工艺 .13 6.6 布局设计 .14 6.6.1 原点、板框及禁布区设置.14 6.6.2 布局基本原则 .14 6.6.3 装联工艺选择 .14 6.6.4 热设计要求 .15 6.6.5 器件布局要求 .15 6.6

3、.6 自动插件 .16 6.6.7 波峰焊工艺 .16 6.6.8 回流焊工艺 .19 6.6.8.1 基准点 .19 6.6.8.2 回流焊器件布局.20 6.6.8.3 通孔回流焊 .21 6.7 布线设计 .21 6.7.1 布线基本原则 .21 6.7.2 电流密度设定 .22 6.7.2.1 铜箔电流密度设定指导.22 6.7.2.2 过孔电流密度设定指导.22 6.7.3 线宽间距 .22 6.7.4 热焊盘设计 .24 6.7.4.1 插件热焊盘 .24 6.7.4.2 贴片热焊盘 .25 6.7.5 布线 .25 6.7.6 汇流条安装 .25 6.7.7 锡道设计 .25 6

4、.8 阻焊设计 .25 6.9 丝印 . 26 6.10 蓝胶工艺 .26 6.11 表面处理设计 .26 6.12 安规. 27 6.12.1 保险管的安规标识.27 6.12.2 高压警示符 .27 6.12.3 PCB板安规标识.27 6.12.4 加强绝缘隔离带电气间隙和爬电距离要求.27 6.12.5 基本绝缘隔离带电气间隙和爬电距离要求.27 6.12.6 布局布线安规规则.28 6.13 可测试性设计 .28 6.13.1 ICT测试.28 6.13.2 功能测试 .28 6.14 可观赏性设计 .28 6.15 环保设计 .28 7 RoHS 设计规范设计规范.28 7.1 工

5、艺规范 .28 7.1.1 偷锡焊盘设计 .28 7.1.2 波峰焊时孔径与插针直径的配合.29 7.1.3 热焊盘设计 .29 7.1.4 BGA.29 7.1.5 TOP面焊盘绿油开窗.29 7.1.6 铜薄均匀性 .29 7.1.7 湿度等级 .29 7.1.8 泪滴焊盘 .29 7.1.9 含Bi镀层.29 7.2 无铅焊接辅料 .29 7.2.1 辅料类型 .29 7.3 印刷电路板 .29 7.4 无铅工艺对PCBA物料的要求.30 7.4.1 耐温要求 .30 7.4.2 湿度等级要求 .30 7.4.3 耐溶剂性要求 .30 7.5 焊接参数推荐 .30 7.5.1 回流焊工艺

6、参数.30 7.5.2 波峰焊工艺参数.31 7.5.3 手工焊接工艺参数.31 8 附录附录 . 31 8.1 各工序对PCB外形最大尺寸的限制.31 8.2 FR-4型覆铜板基本性能指标 .31 8.3 铝基板常用板材规格 .32 前前 言言 本规范由公司研发部发布实施，适用于ENPC的PCB工艺的设计以及指导工艺评审等活动。 本规范由 各产品开发部、电子工艺部 等部门参照执行。 1 目 的 规范产品的PCB工艺设计，规定PCB工艺设计的相关参数，使得PCB的设计满足可生产性、可 测试性、安规、可观赏性等的技术规范要求，在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、 成本优势。 2 适用范围

7、 本规范适用于公司所有产品的PCB工艺设计，运用于但不限于PCB的设计、PCB投板工艺审 查、单板工艺审查等活动。 本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的，以本规范为准。 本规范由公司研发部电子工艺部主管或其授权人员，负责解释、维护、发布，研发部QA负责 监督执行。 3 引用/参考标准或资料 IEC 60194印制板设计、制造与组装术语与定义（Printed Circuit Board design manufacture and assemblyTerms and definitions ） 4 名词解释 元件面元件面(Component Side/Top Side):过波

8、峰焊的制成板，其不过波峰焊的那一面；或者两次过 回流焊的单板，其第二次过回流焊的那一面。 焊接面焊接面(Solder Side/Bottom Side):过波峰焊的那一面；或者两次过回流焊的单板，其第一次过 回流焊的那一面。 导通孔导通孔(Via)：一种用于内层连接的金属化孔，但其中并不用于插入元件引线或其它增强材 料。 盲孔盲孔(Blind via)：从印制板内仅延展到一个表层的导通孔。 埋孔埋孔(Buried via)：未延伸到印制板表面的一种导通孔。 过孔过孔(Through via)：从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。 元件孔元件孔(Component hole)：用于元件端

9、子固定于印制板及导电图形电气联接的孔。 Stand off：表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离。 板厚板厚（Production board thickness或 Thickness of finished board）：最终成品板的厚度，包括阻 焊厚度，不包括蓝胶或其他暂时性的包装物、保护性粘接纸等。 铜厚铜厚（Copper thickness）：PCB制作要求中所标注的铜厚度为最终铜厚，即：铜箔厚度+镀层 铜厚。在PCB设计加工中，常用盎司(oz)作为铜箔厚度的单位，1oz铜厚的定义为1 平方英尺面积内 铜箔的重量为1盎司，对应的物理厚度为35um；2oz铜厚为70um，以此类推。

10、设计等级定义设计等级定义： 设计等级供应商制程能力IPC标准应用规定 Class A相当于制程能力Class 1等效于标准的一般要求推荐应用 Class B相当于制程能力Class 2等效于标准的特殊要求限制应用 无特殊工艺要求过孔无特殊工艺要求过孔：绿油覆盖过孔的焊盘，但是有一个比成品孔直径大5mil的无绿油覆盖区 域。绿油不允许进入过孔，过孔的孔壁无裸铜。“绿油”是阻焊的通俗称谓。 绿油塞过孔绿油塞过孔：绿油完全覆盖过孔焊盘，且孔内需要从单面填充绿油，孔的一端要塞严实，不 能有缝隙，过孔的孔壁无裸铜。如果全部塞满绿油，必须从工艺上保证，孔的中间没有空洞，以 防止焊接时，空洞中的空气受热发生

11、爆孔现象。该种工艺过孔一般用于防止漏锡或透锡。 金属化边：金属化边：采用金属化工艺，在PCB边缘的垂直侧面上沉积并电镀金属，使得各需要互联的 内、外层铜箔电气上相互导通。 5 规范简介 本规范主要阐述了，在PCB设计过程中，与PCB制造、制成板的装联紧密相关的工艺方面的规 则、规定，基本依据PCB制程能力技术规范和PCBA制程能力技术规范进行编制，同时也 吸收了安规、可测试性方面的内容。关于PCB设计过程中有关电气性能方面的内容（电流密度的设 定除外），不在本规范论述的范围内，需要按照其他相关规范执行，如：TS-M1102002-电力电 子产品 PCB EMC设计值导书。 本规范按照PCB设计

12、时的基本顺序，分别从基板材料、层间结构、外形、器件工艺、布局、热 设计、装联工艺、布线、安规、可测试性以及可观赏性等方面进行描述、规范。规则的设置、级 别的区分主要基于成本、质量、效率的考虑，牵引PCB的设计向低成本、高质量方面努力，因而， 某些制程能力为Class 1的情况，也被设定为设计等级Class B。 为了不断检验和发展本规范，在实际设计过程中，允许出现超出本规范要求的设计，但应该 不超出所引用的相关的PCB、PCBA制程能力技术规范、规则以及供应商的实际情况等的约束。而 且必须按照相关流程文件的要求，经过技术论证，并出具相关报告。 文中没有等级规定的参数、描述性要求，默认属于CLA

13、SS A或推荐应用要求。有“应、应 该、必须、不能、禁止”词语的规定为强制要求，其他为推荐应用要求。 6 规范内容 6.1 基板规格 基板材料的选择必须考虑板材的类型、Tg值、阻燃等级以及铜厚的标称值，板厚规格采用序 列值。 注：板厚规格、铜厚规格、层数只要有一项落在CLASS B的，就被认为是按照CLASS B来设 计。 级别板材类型Tg/阻燃等级板厚规格/mm铜厚规格/oz层数 FR-4130/17094-V01.0/1.2/1.6/2.0/2.2/ 2.5/2.8/3.0/3.2/3.5 0.5/1/2/31/2/4/6/8 Class A 铝基板12094-V01.0/1.64单面单层

14、 Class BFR-4130/17094-V00.84/5/610/12 6.2 层间结构设计 6.2.1 层间结构 由于内层、外层铜箔处理工艺的差异很大，因此芯板、绝缘层、埋孔、盲孔不能任意设置。 一般情况下，层数越少，结构越简单，成本越低。 当每层铜厚不均匀时，尽量做到以中间层为中心，上下层铜厚对称，以减小板子的翘曲度。 Class AClass B 层数 芯板分布铜箔分布 埋孔/盲 孔设置 芯板分布铜箔分布 埋孔/盲孔 设置 42-3 62-3/4-5 82-3/4-5/6-7 102-3/4-5/6-7/8-9 12 绝缘层符合设 计要求，芯板 分布不作规定。 每层铜箔 均匀分布，

15、且每层铜 厚3oz 无 2-3/4-5/6-7/8- 9/10-11 外层铜厚 3oz，且 有内层铜 厚3oz。 分布在各孤 立的内层芯 板上，且内 层芯板间没 有设置埋孔、 盲孔。 6.2.2 半固化片规格 半固化片用于层间绝缘，通过放置不同厚度、张数的半固化片来调整板厚、层间厚度。常用 的半固化片规格如下表： 型号树脂含量标称厚度排胶量(%) 7628 433%0.1850.02mm 205 2116 523%0.1150.015mm 255 1080 643%0.0750.01mm 355 106 703%0.0450.01mm 405 注：半固化片的标称厚度指在没有铜损情况下，将半固化

16、片热压固化后的厚度。 6.2.3 板厚 层间介质的厚度设计必须考虑安规的要求（见安规部分），同时也要考虑厂家实现能力。 在每层铜厚要求都相同的情况下，板厚的设计值必须满足下表的要求。如果各层铜厚有差 异，则可根据下表进行推算，或咨询供应商，以取得共识。 成品板厚的标称值要符合6.1规定的板厚规格序列值，不允许任意设计。 标称铜厚 层数 1oz/35um2oz/70um3oz/105um4oz/140um5oz/175um6oz/210um 2 0.5mm0.5mm0.5mm0.55mm 4 0.6mm0.7mm0.9mm1.1mm 6 1.0mm1.1mm1.4mm1.7mm 8 1.2mm1

17、.5mm1.9mm2.2mm 10 1.6mm1.9mm2.3mm2.8mm Class A 12 1.9mm2.3mm2.8mm3.4mm 2 0.4mm0.4mm0.5mm0.55mm0.62mm0.83mm 4 0.6mm0.7mm0.64mm0.78mm1.2mm1.3mm 6 1.0mm1.1mm1.11mm1.32mm1.9mm2.0mm 8 1.2mm1.5mm1.58mm1.86mm2.5mm2.7mm 10 1.6mm1.9mm2.05mm2.50mm3.2mm3.4mm Class B 12 1.9mm2.3mm2.62mm3.04mm3.8mm4.1mm 6.2.4 板厚

18、公差 成品板的厚度公差不能任意设置，必须符合下表要求： 板厚0.41.0mm1.011.6mm1.612.0mm 2.012.5mm2.513.5mm3.513.8mm Class A 0.1mm0.15mm0.18mm0.20mm0.25mm0.30mm Class B 0.10mm0.13mm0.20mm 6.3 外形设计 6.3.1 一般规则 6.3.1.1 当PCB单元板单边尺寸50mm50mm时，必须做拼板。（铝基板和陶瓷基板除外。） 6.3.1.2 外形不规则而使制成板加工有难度的PCB，应在过板方向两侧将板边补成规则形状。 6.3.1.3 不规则拼板需采用铣槽加V-cut方式时，

19、铣槽间距应80mil。 6.3.1.4 如果PCB加工艺边，工艺边的最小宽度3.5mm。 6.3.1.5 为方便单板加工，不拼板的单板板角应为R型倒角；对于有工艺边和拼板的单板，工艺边 板角应为R型倒角。一般采用R5圆角，小板可适当调整。有特殊要求的，按结构图表示方 法，明确标出R大小，以便厂家加工。 6.3.1.6 为了便于分板可增加定位孔。 6.3.1.7 平行传送边方向的V-CUT线数量3（对于细长的单板可以例外），见下图： 6.3.2 外形尺寸 外形尺寸的大小不仅应该满足PCB制造过程中各工序的能力，也应该满足制成板加工过程中各 工序能力。 级别类别板厚0.41.0mm1.12.0mm

20、2.13.8mm 最大拼板尺寸mmxmm210 x330250 x330250 x330 SMT 最小拼板尺寸mmxmm50 x5050 x5050 x50 最大拼板尺寸mmxmm300 x400 300 x400 300 x400 Class A THT 最小拼板尺寸mmxmm50 x5050 x5050 x50 最大拼板尺寸mmxmm350 x500400 x500400 x500 SMT 最小拼板尺寸mmxmm 最大拼板尺寸mmxmm350 x500400 x500400 x500 Class B THT 最小拼板尺寸mmxmm 注：最大拼板尺寸也是单个印制板的最大尺寸；最小拼板尺寸也是

21、单个印制板的最小尺寸； 超出以上规格的，必须慎重考虑PCB和PCBA的制程能力限制，比如烘板、印刷、焊接等工序。请 参考本规范的附录附录部分。 6.3.3 外形加工 工艺类型内容Class AClass B FR-4 300300 最大冲板尺寸 mmXmm 铝基板150 x150 FR-4 1.0最小孔径mm 铝基板2.0 孔径公差mm 0.10.05 孔边到板边最小距离 2倍板厚1/3板厚 板内角曲率半径mm 0.5 外形公差mm 0.150.10 板厚限制mm 1.6 冲外形 层数限制 4 形状限制孔长2倍孔宽 +0.1mm 长条孔成品宽度mm 0.600.40 长条PTH孔径公差mm 0

22、.10.08 长条NPTH孔径公差mm 0.10.05 长条NPTH孔长度公差mm 0.25 钻长条孔 长条孔中心位置偏差mm 0.15 槽宽mm 1.00 槽宽公差mm 0.13 槽长公差mm 0.20 铣槽 槽中心位置偏差mm 0.10 层数 6层或铜厚3oz 0.30/120.25/10 线边到铣边 距离mm/mil 层数6层或铜厚3oz 0.40/160.30/12 孔边到板边距离mm 0.30 板内角曲率半径mm 0.5 基准孔（非金属化）到各铣边公差mm 0.15 铣边 板外框公差mm 0.20 角度()60 角度公差() 5 斜边深度mm 0.61.2 深度公差mm 0.15 水

23、平线上斜边处与不斜边处的间距mm 5.03.0 斜边 图6.3.3.1 凹槽处斜边与不斜边处的间距mm 8.0 角度()45 板厚范围mm0.83.20.44.0 尺寸范围mm80380 水平位移公差mm 0.15 V-CUT外形公差mm 0.3 垂直方向的片容3mm2mm 平行方向的片容2mm1.27mm 器件焊盘边至 V-CUT中心线 距离mm 其余器件1.27mm1.27mm 板厚1.60mm 0.9 板厚=2.00mm 1.0 板厚=2.50mm 1.1 V-CUT中心线 到导线边缘距 离mm(45) 板厚=3.00mm 1.2 中间剩余厚度公差mm 0.150.10 切线深度0.35

24、mmx2板厚 1.0mm 中间剩余厚度mm0.3 切线深度0.4mmx2板厚 1.2 mm 中间剩余厚度mm0.4 切线深度0.55mmx2板厚 1.6 mm 中间剩余厚度mm0.5 切线深度0.75mmx2板厚 2.0 mm 中间剩余厚度mm0.5 切线深度0.9mmx2板厚 2.5 mm 中间剩余厚度mm0.6 切线深度1.1mmx2板厚 3.0 mm 中间剩余厚度mm0.70 V-CUT 图6.3.3.2 注：工艺边旁的V-CUT线不能与锣槽边线重合，若重合V-CUT后易产生毛刺。 设计时应将靠近工艺边处的锣槽宽度适当加大，以错开V-CUT线0.2-0.3mm。 6.3.4 翘曲度 板材

25、类型等级板厚0.40.8mm1.012.0mm2.013.8mm SMT 0.7%0.7%0.7% Class A THT 1.5%1.0%0.7% SMT 0.7%0.5%0.5% FR-4 Class B THT 1.0%0.7%0.5% Class A0.4%铝基板 Class B0.2% 注：1）同时存在SMT和THT时，按SMT的要求；2）铝基板的中心变形方向必须为元件面的 反方向。 6.4 孔和焊盘设计 孔的种类按功能分：元件孔、导通孔、安装孔、定位孔等；按加工工艺分：金属化孔（PTH） 和非金属化孔（NPTH）。一般情况下，元件孔、导通孔，采用金属化孔；安装孔、定位孔采用非 金属

26、化孔。焊盘一般分为THT焊盘和SMT焊盘。 6.4.1 基本要求 6.4.1.1 孔壁铜厚 等级Class AClass B 孔壁铜厚T 25T35um35T50um 6.4.1.2 非金属化孔 孔径公差mm孔中心位置偏差mm/mil 内容孔径mm厚径比 孔径4.0孔径4.0定位孔安装孔 Class A0.256.35 8:10.050.100.075/30.075/3 Class B0.206.35 10:1 注：孔中心位置偏差指成品板的孔中心偏离其设计坐标位置点的绝对距离，即实际成品孔的 中心必须在以孔的设计中心为圆心，偏差值为半径的圆内。 6.4.1.3 金属化孔 类型内容Class A

27、Class B PTH孔径mm0.306.35 厚径比 8:110:1 孔径0.8 0.080.05 1.65孔径0.80.100.08 25um 孔壁铜 厚 35um PTH孔 径公差 mm 6.35孔径1.65 0.150.10 PTH孔径mm0.506.35 厚径比 8:1 孔径0.8 0.10 1.65孔径0.80.12 35um 孔壁铜 厚 50um PTH孔 径公差 mm 6.35孔径1.650.15 孔中心位置偏差mm/mil 0.075/3 6.4.2 元件孔和元件焊盘 元件孔和焊盘的设计按TS-S0E0103002-单板器件封装图形设计规范的要求执行，在器件 封装图形设计、录

28、入ECAD库的过程中实施。 6.4.3 导通孔 导通孔尺寸采用序列化尺寸，不采用连续尺寸。同一个PCB板上，采用的导通孔的规格应尽量 的少。 Class AClass B 板厚或孔高T孔内径mil/孔环外径mil T 2 mm 12/25；16/30；32/50 2 mmT3mm 16/30；20/35；32/50 T3mm 20/35；32/50 40mil以上按5mil递加，即 40mil、45mil、50mil、55mil；40mil以下 按4mil递减，即 36mil、32mil、28mil、24mil、20mil、16mil 、12mil。 6.4.4 金属化边 6.4.4.1 受各

29、生产商工艺能力的限制，在设计应用金属化边时，必须做好充分论证，并与生产商讨 论，以确认实现的可能性。 6.4.4.2 多层PCB采用金属化边作为用于焊接的引脚时，必须保证每层均有铜箔相连，以增加镀铜 的附着强度。 6.4.4.3 板厚0.8mm的双面板，禁止使用金属化边作为焊接引脚。 6.4.4.4 除非实验验证没有问题，否则板厚0.8mm的双面板，不能采用金属化边作为焊盘。 6.4.4.5 金属化边的焊盘（表面和侧面）宽度X1.5mm，金属化边的焊盘（表面和侧面）间距 Y1.3mm。表面焊盘为铜箔腐蚀成型，侧面焊盘为金属沉积电镀成型，同一个金属化边的 表面、侧面焊盘的宽度设计值必须一致，但公

30、差有差异。表面焊盘宽度公差按本规范6.7.3 的要求，侧面焊盘宽度公差：+0/-0.5mm。如下图所示。 6.4.5 槽的设计 设计时，直径5mm的孔应按照槽来设计；直径5mm的孔必须建库。 项目定义 槽的表达方法封闭线条非封闭线条 槽的区域封闭线条包围的区域非封闭线条覆盖的区域 槽的尺寸按封闭线条中心线来测量实际大小， 封闭线条中心线围成的外形就是槽 的外形。 按线条宽度来测量，线条的外形就 是槽的实际外形。 线条规格8mil的封闭线条推荐线宽：40mil/60mil/80mil，此线 宽也是槽宽。 6.4.6 标准安装孔 设计时，安装孔孔边到板边的距离应不能小于板厚。（破孔设计的除外。）各

31、种标准规格的 螺钉、铆钉安装孔的尺寸、禁布区范围如以下表所示：（此禁布区的范围只适用于保证电气绝缘 的安装空间，未考虑安规距离，而且只适用于圆孔。） 连接种类型号规格安装孔/mm 禁布区/mm平垫尺寸/mm M2 2.4 0.1 7.1 M2.5 2.9 0.1 7.66 M3 3.4 0.1 8.67 M4 4.5 0.1 10.69 螺钉连接GB9074.4-8 组合螺钉 M5 5.5 0.1 1210 苏拔型快速铆钉Chobert4 4.1 0-0.27.6 1189-2812 2.8 0-0.26 铆钉连接 连接器快速铆钉Avtronic 1189-2512 2.5 0-0.26 ST

32、2.2* 2.4 0.1 7.6 ST2.9 3.1 0.1 7.6 ST3.5 3.7 0.1 9.6 ST4.2 4.5 0.1 10.6 ST4.8 5.1 0.1 12 自攻螺钉 连接 GB9074.18-88十字盘头 自攻螺钉 ST2.6* 2.8 0.1 7.6 本体范围内有安装孔的器件，例如插座的铆钉孔、螺钉安装孔等，为了保证电气绝缘性，也 应在元件库中将孔的禁布区标识清楚。 6.4.7 腰形长孔 表面焊盘 侧面焊盘 PCB 连接种类型号规格安装孔直径Dmm(宽)安装孔长L/mm禁布区 /mm (长X宽) M2 2.4 0.17.1X(L+4.7) M2.5 2.9 0.17.6

33、X(L+4.7) M3 3.4 0.18.6X(L+5.2) M4 4.5 0.110.6X(L+6.1) 螺钉连接 GB9074.4-8 组合螺钉 M5 5.5 0.1 由实际情况确 定LD 12X(L+6.5) 6.5 器件工艺 6.5.1 应根据具体的焊接工艺，选择相应的器件封装图形。 6.5.2 需过波峰焊的SMT器件，必须使用表面贴波峰焊盘库。 6.5.3 选择器件时，尽量少选不能过波峰焊接或回流焊接的器件，另外放在焊接面的插件应尽量 少，以减少手工焊接。 6.5.4 轴向器件和跳线的引脚间距的种类应该尽量少，以减少器件的成型和安装工具。 6.5.5 裸跳线不能贴板跨越板上的导线或铜

34、皮，以避免和板上的铜皮短路，绿油不能作为有效的绝 缘。 6.5.6 锰铜丝等作为测量用的跳线的焊盘，要设计成单面焊盘。若是双面，那么焊接后，焊盘内的 那段电阻将被短路，电阻的有效长度将变小而且不一致，从而导致测试结果不准确。 6.5.7 如果用表贴器件作为手工焊的调测器件，那么该器件应只能焊下，不能手工焊上。 6.5.8 除非实验验证没有问题，否则不能选用和PCB热膨胀系数差别太大的无引脚表贴器件，这容 易引起焊盘拉脱现象。 6.5.9 除非实验验证没有问题，否则不能选非表贴器件作为表贴器件使用。因为这样可能需要手工 焊接，效率和可靠性都会很低。 6.5.10所有的插装磁性元件应该有坚固的底座

35、，禁止使用无底座插装电感。 6.5.11有极性的变压器的引脚尽量不要设计成对称形式。 6.5.12变压器引脚如果采用飞线，那么该飞线引脚应有接线或焊接端子。 6.6 布局设计 6.6.1 原点、板框及禁布区设置 6.6.1.1 原点设置原则：单板左边和下边的延长线交汇点。 6.6.1.2 板框设置原则：根据结构图设置板框尺寸，按结构要素布置安装孔、接插件等需要定位的 器件，并给这些器件赋予不可移动属性。并按工艺设计规范的要求进行尺寸标注。 6.6.1.3 禁布区设置原则：根据结构图和生产加工时所须的夹持边，设置印制板的禁止布线区、禁 止布局区域；根据某些元件的特殊要求，设置禁止布线区。 6.6

36、.2 布局基本原则 6.6.2.1 遵照“先大后小，先难后易”的布置原则，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布 局。 6.6.2.2 布局中应参考电气原理框图，根据单板的主信号流向规律，安排主要元器件。 6.6.2.3 布局应尽量满足：总的连线尽可能短，关键信号线最短；高电压、大电流信号与小电流、 低电压的弱信号完全分开；模拟信号与数字信号分开；高频信号与低频信号分开；高频元 器件的间隔要充分。 6.6.2.4 相同结构电路部分，尽可能采用“对称式”标准布局。 6.6.2.5 按照均匀分布、重心平衡、版面美观的标准优化布局。 6.6.2.6 如有特殊布局要求，相关人员应沟通后确定。 6.6.

37、3 装联工艺选择 制成板的元件布局应保证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 设计时选用的加工流程应使加工效率最高。 特别要注意，当有多种工艺并存，且规则有冲突时，应该选取高标准的规则，以同时适应不 同工艺要求。 常用PCBA的6种主流加工流程如下表： 级别装联工艺工艺流程特点适用范围 单面插装成型插件波峰焊接效率高，PCB组装加 热次数为一次 器件为THD 单面贴装焊膏印刷贴片回流焊接效率高，PCB组装加 热次数为一次 器件为SMD 单面混装焊膏印刷贴片回流焊接 THD波峰焊接 效率较高，PCB组装 加热次数为二次 器件为 SMD、THD Class A 双面混装贴

38、片胶印刷贴片固化 翻板THD波峰焊接翻 板手工焊 效率高，PCB组装加 热次数为二次 器件为 THD、SMD 双面贴装 +插装 焊膏印刷贴片回流焊接 翻板焊膏印刷贴片 回流焊接手工焊 效率高，PCB组装加 热次数为二次 器件为 SMD、THD Class B常规波峰 焊+双面 混装 焊膏印刷贴片回流焊接 翻板贴片胶印刷贴片 固化翻板THD波峰 焊接翻板手工焊 效率较低，PCB组装 加热次数为三次 器件为 SMD、THD 6.6.4 热设计要求 6.6.4.1 高热器件应考虑放于出风口或利于对流的位置。 6.6.4.2 较高的元件应考虑放于出风口，且不阻挡风路。 6.6.4.3 高热器件的安装方

39、式应易于操作和焊接。原则上，当元器件的发热密度超过0.4W/cm3，单 靠元器件的引线腿及元器件本身不足以充分散热，应采用散热网、汇流条等措施。若发热 密度非常高，则应安装散热器。元件是否加散热器，应综合考虑系统的要求，还要满足器 件降额要求。 6.6.4.4 散热器的放置应考虑利于对流。 6.6.4.5 对于多层印制线路板内层散热，应考虑使用辅助铜箔和电镀通孔以利于散热。 6.6.4.6 温度敏感器件应考虑远离热源。 6.6.4.7 对于自身温升高于30的热源，要求： a. 在风冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离应2.5mm； b. 自然冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离应4

40、.0mm； c. 若因为空间的原因不能达到要求距离，则应通过温度测试，保证温度敏感器件的温升 在降额范围内。 6.6.5 器件布局要求 6.6.5.1 布局时应考虑所有器件在焊接后易于检查和维护。 6.6.5.2 同类型插装元器件，在X或Y方向上要考虑朝一个方向放置；同一种类型的有极性分立元 件，也要力争在X或Y方向上保持一致，便于生产和检验。 6.6.5.3 使用同一种电源的器件，要考虑尽量放在一起，以便于将来的电源分隔。 6.6.5.4 在器件布局设计时，要考虑单板与单板、单板与结构件的装配干涉问题，尤其是高器件、 立体交叉装配的单板等。 6.6.5.5 器件布局时，要考虑尽量不要太靠近机

41、箱壁，以避免将PCB安装到机箱时损坏器件。在冲击 和振动时会产生轻微移动的器件，以及没有坚固外形的器件，如果安装在PCB边缘，要引起 特别注意：如立装电阻等。若无法满足上述要求，就要采取另外的固定措施来满足安规和 振动要求，如点胶固定。 6.6.5.6 电缆的焊接端尽量靠近PCB的边缘布置，以便插装和焊接。否则，PCB上别的器件会阻碍 电缆的插装焊接或被电缆碰歪。 6.6.5.7 电缆和周围器件之间要留有一定的空间。否则，电缆的折弯部分会压迫并损坏周围器件及 其焊点。 6.6.5.8 应根据系统或模块的PCBA安装布局，以及可调器件的调测方式，来综合考虑可调器件的排 布方向、调测空间。 6.6

42、.5.9 可插拔器件周围的预留空间，应根据邻近器件的高度决定。插拔器件不要放在高器件的中 间，周围要考虑留有足够的空间，以便其配合器容易插入。 6.6.5.10金属壳体器件和金属件的排布，应在空间上保证与其它器件的距离满足安规要求。 6.6.5.11为了保证制成板过波峰焊或回流焊时，传送轨道的卡爪不碰到元件，元件面的器件外侧距 板边距离X应4mm，焊接面的器件外侧距板边距离Y应5mm，若达不到要求，则PCB应 加工艺边。见下图。 6.6.6 自动插件 项目Class AClass B 主定位孔4+0.1mm/-03+0.1mm/-0 辅助定位孔4+0.1mm/-0长5mm3+0.1mm/-0长

43、5mm 定位孔 孔中心至板边缘距离 5+/-0.1mm 5mm 标准孔径1.0+0.1mm/-0插件孔 插件孔直径比元件管脚 直径大 0.4mm 管脚间距5mm2.5 mm- 5mm立式元件 元件直径310 卧式元件自插宽度5mm10mm5mm12mm 跳线直径0.6+/-0.02mm跳线 自插孔径1.0+0.1mm/-0 6.6.7 波峰焊工艺 6.6.7.1 采用波峰焊的制成板，其进板方向应在PCB上标明，并使进板方向合理。若PCB可以从两 个方向进板，应采用双箭头的进板标识。 6.6.7.2 不过波峰焊接的器件，应尽量布置在PCB边缘以方便堵孔。若器件布置在PCB边缘，并且工 装夹具做得

44、好，在过波峰焊接时，甚至不需要堵孔。 6.6.7.3 采用波峰焊的制成板，其板上不需接地的安装孔和定位孔应定为非金属化孔。 d2 d1 D1D2 D1=D2 d1d2 X=0.6*pitch Y= +1620mil XY X Y pitch 6.6.7.4 采用波峰焊的制成板，若元件面有贴板安装的器件，其底下不能有导通孔，或者导通孔要 塞绿油。（例如BGA底下有过孔，因为波峰焊接时熔融的锡会冲上PCB上表面，造成BGA 焊盘边上局部过热，而FR4基板和BGA本身的基板之间的热膨胀系数差别很大，在冷却收 缩时会造成BGA焊点因为应力过大被拉断。） 6.6.7.5 若PCB上有大面积开孔的地方，在

45、设计时要先将孔补全，以避免焊接时造成漫锡和板变 形。补全部分和原有的PCB部分要以单边几点连接，便于在波峰焊后将其去掉。连接部分 最窄宽度：1.0mm。如下图所示。 6.6.7.6 为保证过波峰焊时不连锡，过波峰焊的插件元件焊盘边缘间距应1.0mm（包括元件本身 引脚的焊盘边缘间距）。当相邻焊盘边缘间距为0.6mm-1.0mm 时，应采用椭圆形焊盘、加 偷锡焊盘，或者焊盘间加丝印线分隔。 6.6.7.7 采用波峰焊的制成板，过波峰焊的测试点与其他器件距离应满足下表要求。 项目距离（mm） 测试点焊盘边缘与测试点焊盘边缘 0.6 测试点焊盘边缘与表贴焊盘边缘 0.8 测试点焊盘边缘与插件焊盘边缘

46、 0.8 6.6.7.8 多个引脚在同一直线上的器件，如连接器、DIP封装器件、T220封装器件，布局时尽量使 其轴线和波峰焊方向平行。 6.6.7.9 SMD波峰焊 6.6.7.9.1焊接面的表贴器件需过波峰时，应使贴装阻容件、SOP器件等的布局方向正确。 6.6.7.9.2过波峰焊的片阻、片容的尺寸要求 允许过波峰焊接的片阻尺寸应在06032512（含）之间，片容尺寸应在06031206（含）之 间。不在此范围内的片阻片容不允许过波峰焊。 6.6.7.9.3SOJ、PLCC、QFP等表贴器件不能过波峰焊。 6.6.7.9.4过波峰焊的SOP的PIN 间距应1.0mm，且方向必须满足下图所示

47、： 6.6.7.9.5SOT器件过波峰焊时，方向需要满足下图所示： 6.6.7.9.6片式全端子器件（电阻、电容）对过波峰方向不作特别要求。 6.6.7.9.7片式非全端子器件（钽电容、二极管）过波峰最佳方向需满足轴向与进板方向平行。 6.6.7.9.8相同类型SMD的距离要求 过波峰焊方向 不推荐 优选 过波峰焊方向 相同类型器件的封装尺寸与距离关系表： 焊盘间距L（mm/mil）器件本体间距B（mm/mil） 封装类型 Class AClass BClass AClass B 0603电阻1.27/400.76/351.27/500.76/35 0603电容1.27/500.76/351.

48、27/500.76/35 08051.27/500.89/351.27/500.89/35 12061.27/501.02/401.27/501.02/40 1210 1.27/501.02/401.27/501.02/40 SOT封装1.27/501.02/401.27/501.02/40 钽电容3216、35281.27/501.02/401.27/501.02/40 钽电容6032、73431.52/601.27/502.54/1002.03/80 SOP1.52/601.27/50- 6.6.7.9.9不同类型SMD的距离要求 不同类型器件的封装尺寸与距离关系表： 封装尺寸060308

49、0512061210SOT封装 钽电容 3216、3 528 钽电容 6032、7 343 SOIC通孔 06031.27/501.27/501.27/501.52/601.52/602.54/1002.54/1001.27/50 08051.27/501.27/501.27/501.52/601.52/602.54/1002.54/1001.27/50 12061.27/501.27/501.27/501.52/601.52/602.54/1002.54/1001.27/50 1210 1.27/501.27/501.27/501.52/601.52/602.54/1002.54/1001.

50、27/50 SOT封装1.52/601.52/601.52/601.52/601.52/602.54/1002.54/1001.27/50 钽电容 3216、3528 1.52/601.52/601.52/601.52/601.52/602.54/1002.54/1001.27/50 钽电容 6032、7343 2.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1001.27/50 SOIC2.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1002.54/1001.27/50 通孔1.27/501.

51、27/501.27/501.27/501.27/501.27/501.27/501.27/50 6.6.7.9.10 过波峰焊的表面贴器件的stand off要求 过波峰焊的表面贴器件的stand off 应0.15mm，否则不能布在焊接面过波峰焊，若器件的 stand off 在0.15mm与0.2mm之间，可在器件本体底下布铜箔，以减少器件本体底部与PCB表面的距 离。 6.6.8 回流焊工艺 6.6.8.1 基准点 基准点用于锡膏印刷和元件贴片时的光学定位。根据基准点在PCB上的区别，可分为拼板基准 点，单元基准点，局部基准点。 PCB上应至少有两个不对称的基准点。 基准点中心距与进板方

52、向平行的板边应5mm，并有金属圈保护。 常用PCB拼板基准点和单元基准点应满足下列要求： a.形状：基准点的优选形状为实心圆； b.大小：基准点的优选尺寸为直径 40mil 1mil； c.材料：基准点的材料为裸铜或覆铜，为了增加基准点和基板之间的对比度，可在基准 点下面敷设大的铜箔； d.阻焊开窗： 阻焊形状为和基准点同心的圆形，大小为基准点直径的两倍。在 80mil直 径的边缘处要求有一圆形的铜线作保护圈，金属保护圈的直径为：外径110mil，内径 90mil，线宽为10mil。由于空间太小的单元基准点可以不加金属保护圈。对于多层板 建议基准点内层铺铜以增加识别对比度。 e.为了保证印刷和

53、贴片的识别效果，基准点范围内应无其它走线及丝印； f.需要拼板的单板，每块单元板上尽量保证有基准点，若由于空间原因单元板上无法布 下基准点，则单元板上可以不布基准点，但应保证拼板工艺边上有基准点。 铝基板、厚铜箔（铜箔厚度3oz）基准点有所不同，基准点的设置为：直径为80mil的铜箔 上，开直径为40mil的阻焊窗。 6.6.8.2 回流焊器件布局 6.6.8.2.1 两面过回流焊的PCB，其Bottom Side要求无大体积、太重的表贴器件 需两面都过回流焊的PCB，第一次回流焊接器件重量应满足下列要求： A=器件重量/引脚与焊盘接触面积 片式器件：A0.075g/mm2 翼形引脚器件： A

54、0.300g/mm2 J 形引脚器件：A0.200g/mm2 面阵列器件：A0.100g /mm2 若有超重的器件必须布在Bottom Side，则应通过试验验证可行性。 6.6.8.2.2 对于回流焊，可考虑采用工装夹具来确定其过回流焊的方向。 6.6.8.2.3 大于0805封装的陶瓷电容，布局时应根据具体的应力情况考虑其方向，以减小其在加工 或装配中所受到的应力；限制使用1825（含1825）以上尺寸的陶瓷电容。 6.6.8.2.4 经常插拔的器件，如板边连接器，其引脚焊盘孔周围3mm范围内尽量不布置SMD，以防 止连接器插拔时产生的应力损伤器件。 6.6.8.2.5 BGA要求 为了保

55、证可维修性，BGA器件周围需留有3mm禁布区，最佳为5mm禁布区。一般情况下BGA 不允许放置在Bottom Side ；当Bottom Side有BGA器件时，不能在Top Side 的BGA的5mm禁布区的 投影范围内布器件。 BGA下方导通孔孔径为12mil，过孔要塞绿油。 6.6.8.2.6 SMT器件的焊盘上无导通孔。（注：作为散热用的DPAK封装的焊盘除外。） 6.6.8.2.7 SMT焊盘边缘距导通孔边缘的最小距离为10mil。若导通孔塞绿油，则最小距离为3mil。 6.6.8.2.8 贴片元件之间的最小间距要求 机器贴片之间器件距离要求： 同种器件：X或Y0.3mm 异种器件：

56、X或Y0.13h+0.3mm（h为周围近邻元件最大高度差） 只能手工贴片的元件之间距离要求：X或Y 1.5mm。 6.6.8.3 通孔回流焊 本节所述规定，对二次电源插针的通孔回流焊工艺不做要求。 6.6.8.3.1器件布局 6.6.8.3.1.1 对于非传送边尺寸300mm的PCB，较重的器件尽量不要布置在PCB的中间，以减轻由 于插装器件的重量在焊接过程中对PCB变形的影响，以及插装过程对板上已经贴放的器 件的影响。 6.6.8.3.1.2 为方便插装，器件推荐布置在靠近插装操作侧的位置。 6.6.8.3.1.3 尺寸较长的器件（如内存条插座等）长度方向推荐与传送方向一致。 6.6.8.3

57、.1.4 通孔回流焊器件焊盘边缘与pitch0.65mm的QFP、SOP、连接器，以及所有的BGA的丝 印之间的距离10mm。与其它SMT器件间距离2mm。 6.6.8.3.1.5 通孔回流焊器件本体间距离10mm。有夹具扶持的插针焊接不做要求。 6.6.8.3.1.6 通孔回流焊器件焊盘边缘与传送边的距离Y10mm；与非传送边距离X5mm。 6.6.8.3.2器件禁布区 6.6.8.3.2.1 通孔回流焊器件焊盘周围要留出足够的空间进行焊膏涂布，在禁布区之内不能有器件和 过孔。欧式连接器的禁布区要求为：欧式连接器靠板内方向10.5mm。 6.6.8.3.2.2 须放置在禁布区内的过孔，要做阻

58、焊塞孔处理。 6.7 布线设计 6.7.1 布线基本原则 6.7.1.1 应该在布局完成检视或评估后，再开始布线。 PCB X Y 器件 同种器件 异种器件 PCB X或Y h 吸 嘴 器件 过板方向 通孔回流焊器件 X Y 6.7.1.2 关键信号线优先原则：电源、摸拟小信号、高速信号、时钟信号和同步信号等关键信号优 先布线。 6.7.1.3 密度优先原则：从单板上连接关系最复杂的器件着手布线；从单板上连线最密集的区域开 始布线。 6.7.1.4 布线设计时，除满足相关的工艺规则外，还应遵循相关的电气设计规范。 6.7.2 电流密度设定 由于实际PCB布线情况比较复杂，热分布、器件布局相差复

59、杂多变，因此应根据具体单板的布 局情况，参考本节所述以及附录的数据，同时要考虑降额使用。 6.7.2.1 铜箔电流密度设定指导 6.7.2.1.1 铜箔的电流密度与它的宽度成反比，开始电流密度随宽度增加迅速减小，变化率也迅速 变小，最后逐渐趋于稳定。 6.7.2.1.2 PCB表层散热较好，PCB表层的载流能力平均比内层高出20%30%。 6.7.2.1.3 由于电流的趋肤效应，3oz以上铜箔厚度的增加并不能有效地提高载流能力，平均每1oz提 高5%15%（随着铜箔宽度的增加这一比例逐渐减小）。 6.7.2.1.4 相邻两层铜箔并联通电流，相互的磁场影响对趋肤效应有一定的缓解，但作用不大，载

60、流能力提高大约3%9%。 详细数据请参考TS-M0E04001-PCB电流密度设计值导书。 6.7.2.2 过孔电流密度设定指导 6.7.2.2.1 过孔的载流能力要远高于铜箔，如果不考虑与过孔相连的铜箔辅助散热因素的差异，过 孔的载流能力大约是折算后同宽度铜箔的34倍。 6.7.2.2.2 过孔散热主要依靠与其相连的铜箔，铜箔宽度对过孔载流能力影响很大。 详细数据请参考TS-M0E04001-PCB电流密度设计值导书。 6.7.3 线宽间距 各距离定义如下图所示： 图注：A：线路宽度；B：线路间距；C：PTH孔壁至线路距离；D：PTH孔壁至PTH孔壁距 离；E：SMD焊盘至线路距离；F：SM