PCB工艺规范及PCB设计安规原则.docx

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1、PCB工艺规范及PCB设计安规原则一、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、EMC、EMI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。二、适用范围本规范适用于所有电了产品的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。三、定义导通孔(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(Blindvia):从印制板内仅延展到一个表层的导通孔。埋孔(Buriedv

2、ia):未延伸到印制板表面的一种导通孔。过孔(Throughvia):从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。元件(Componenthole):用于元件端子固定于印制板及导电图形电气联接的孔。Standoff:表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离。四、引用/参考标准或资料TS-S0902010001信息技术设备PCB安规设计规范TS-SOE0199001电子设备的强迫风冷热设计规范TS-SOE0199002电子设备的自然冷却热设计规范正C60194印制板设计、制造与组装术语与定义(PrintedCircuitBoarddesignmanufactureandassembly-term

3、sanddefiniTIons)IPCA600F印制板的验收条件(AcceptabIyofprintedboard)IEC60950五、规范内容5.1 PCB板材要求5.1.1 确定PCB使用板材以及TG值确定PCB所选用的板材，例如FR4、铝基板、陶瓷基板、纸芯板等,若选用高TG值的板材，应在文件中注明厚度公差。5.1.2 确定PCB的表面处理镀层确定PCB铜箔的表面处理镀层，例如镀锡、镀银金或OSP等，并在文件中注明。5.2 热设计要求5.2.1 高热器件应考虑放于出风口或利于对流的位置PCB在布局中考虑将高热器件放于出风口或利于对流的位置。5.2.2 较高的元件应考虑放于出风口，且不阻挡

4、风路5.2.3 散热器的放置应考虑利于对流5.2.4 温度敏感器械件应考虑远离热源对于自身温升高于30。C的热源，一般要求：a.在风冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于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要求大于或等于4.0mmo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。5.2.5 大面积铜箔要求用隔热带与焊盘相连为了保证透锡良好,在大面积铜箔上的元件的焊盘要求用隔热带与焊盘相连,对于需过5A5.2.6 过回流焊的0805以及0805以下片式元件两端焊盘的散热对称性为了避免器件过回流焊后出现偏位、立碑现象

5、,地回流焊的0805以及0805以下片式元件。两端焊盘应保证散热对称性,焊盘与印制导线的连接部宽度不应大于0.3mm（对于不对称焊盘）5.2.7 高热器件的安装方式及是否考虑带散热器确定高热器件的安装方式易于操作和焊接,原则上当元器件的发热密度超过0.4Wcm3,单靠元器件的引线腿及元器件本身不足充分散热，应采用散热网、汇流条等措施来提高过电流能力，汇流条的支脚应采用多点连接，尽可能采用挪接后过波峰焊或直接过波峰焊接,以利于装配、焊接对于较长的汇流条的使用，应考虑过波峰时受热汇流条与PCB热膨胀系数不匹配造成的PCB变形。为了保证搪锡易于操作，锡道宽度应不大于等于2.0mm,锡道边缘间距大于1

6、.5mmo5.3 器件库选型要求5.3.1 已有PCB元件封装库的选用应确认无误PCB上已有元件库器件的选用应保证封装与元器件实物外形轮廓、引脚间距、通孔直径等相符合。5.3.2 新器件的PCB元件封装库存应确定无误PCB上尚无件封装库的器件，应根据器件资料建立打捞的元件封装库，并保证丝印库存与实物相符合，特别是新建立的电磁元件、自制结构件等的元件库存是否与元件的资料（承认书、图纸）相符合。新器件应建立能够满足不同工艺（回流焊、波峰焊、通孔回流焊）要求的元件库。5.3.3 需过波峰焊的SMT器件要求使用表面贴波峰焊盘库5.3.4 轴向器件和跳线的引脚间距的种类应尽量少,以减少器件的成型和安装工

7、具。5.3.5 不同PIN间距的兼容器件要有单独的焊盘孔，特别是封装兼容的继电器的各兼容焊盘之间要连线。5.3.6 镒铜丝等作为测量用的跳线的焊盘要做成非金属化,若是金属化焊盘,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。5.3.7 不能用表贴器件作为手工焊的调测器件，表贴器件在手工焊接时容易受热冲击损坏。5.3.8 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。5.3.9 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焊接,效率和可靠性都会很低。5.3.1

8、0 多层PCB侧面局部镀铜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，同时要有实验验证没有问题，否则双面板不能采用侧面镀铜作为焊接引脚。5.4 基本布局要求5.4.1 PCBA加工工序合理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翦口直S率。PCB布局选用的加工流程应使加工效率。5.4.2 波峰焊加工的制成板进板方向要求有丝印标明5.4.3 两面过回流焊的PCB的BOTTOM面要求无大体积、太重的表贴器件需两面都过回流焊的PCB,次回流焊接器件重量限制如下：A二器件重量/引脚与焊盘接触面积片式器件：A0.075gmr2翼形引脚器件：A0.300

9、gmm2J形弓I脚器彳牛：Ag0.200gmm2面阵列器件：A0.100gmm2若有超重的器件必须布在BOTTOM面，则应通过试验验证可行J性。5.4.4 需波峰焊加工的单板背面器件不形成阴影效应的安全距离已考虑波峰焊工艺的SMT器件距离5.4.5 大于0805封装的陶瓷电容，布局时尽量靠近传送边或受应力较小区域，其轴向尽量与进板方向平行，尽量不使用1825以上尺寸的陶瓷电容。5.4.6 经常插拔器件或板边连接器周围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坏器件。5.4.7 过波峰焊的表面贴器件的Standoff符合规范要求过波峰焊的表面贴器件的Standoff应小于0.1

10、5mm,否则不能布在B面过波峰焊,若器件的Standoff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。5.4.8 波峰焊时背面测试点不连锡的安全距离已确定为保证过波峰焊时不连锡，背面测试点边缘之间距离应大于1.0mm。5.4.9 过波峰焊的插件元件焊盘间距大于LOmm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大于1.0mm（包括元件本身引脚的焊盘边缘间距）。优选插件元件引脚间距（pitch）2.0mm,焊盘边缘间距0mm。5.4.108 GA周围3mm内无器件为了保证可维修性，BGA器件周围需留有3mm禁布区,为5mm禁布区。一般情

11、况下BGA不允许放置背面（两次过回流焊的单板地次过过回流焊面）；当背面有BGA器件时,不能在正面BGA5mm禁布区的投影范围内布器件。5.4.109 片元件之间的间距满足要求同种器件：0.3mm异种器件：0.13*h+0.3mm（h为周围近邻元件高度差）只能手工贴片的元件之间距离要求：1.5mmo5.4.110 器件的外侧距过板轨道接触的两个板边大于、等于5mm5.4.111 调器件、可插拔器件周围留有足够的空间供调诙口维修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；可插拔器件周围空间预留应根据邻近器件的高度决定。5.4.112 有的插装磁性

12、元件一定要有坚固的底座,禁止使用无底座插装电感5.4.113 极性的变压器的引脚尽量不要设计成对称形式5.4.114 装孔的禁布区内无元器件和走线（不包括安装自身的走线和铜箔）5.4.115 属壳体器件和金属件与其它器件的距离满足安规要求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。5.4.116 于采用通孔回流焊器件布局的要求a.对于非传送边尺寸大于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。b.为方便插装，器件推荐布置在靠近插装操作侧的位置。c.尺寸较长的器件（

13、如内存条插座等）长度方向推荐与传送方向一致。d.通孔回流焊器件焊盘边缘与pitch0.65mm的QFP.SOP、连接器及所有的BGA的丝印之间的距离大于IOmme与其它SMT器件间距离2mm0e.通孔回流焊器件本体间距离IOmmo有夹具扶持的插针焊接不做要求。f.通孔回流焊器件焊盘边缘与传送边的距离IOmm与非传送边距离5mm。5.4.117 孔回流焊器件禁布区要求a.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,具体禁布区要求为：对于欧式连接器靠板内的方向10.5mm不能有器件，在禁布区之内不能有器件和过孔。b.须放置在禁布区内的过孔要做阻焊塞孔处理。5.4.118 件布局要整体考虑单

14、板装配干涉器件在布局设计时,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、立体装配的单板等。5.4.119 件和机箱的距离要求器件布局时要考虑尽量不要太靠近机箱壁，以避免将PCB安装到机箱时损坏器件。特别注意安装在PCB边缘的，在冲击和振动时会产生轻微移动或没有坚固的外形的器件：如立装电阻、无底座电感变压器等,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?口振动要求。5.4.120 过波峰焊接的器件尽量布置在PCB边缘以方便堵孔，若器件布置在PCB边缘，并且式装夹具做的好，在过波峰焊接时甚至不需要堵孔。5.4.121 计和布局PCB时，应尽量允许器件过波峰焊接。选择器件时

15、尽量少选不能过波峰焊接的器件另外放在焊接面的器件应尽量少,以减少手工焊接。5.4.122 跳线不能贴板跨越板上的导线或铜皮，以避免和板上的铜皮短路,绿油不能作为有效的绝缘。5.4.123 局时应考虑所有器件在焊接后易于检查和维护。5.4.124 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。5.4.125 个引脚在同一直线上的器件，象连接器、DIP封装器件、T220封装器件，布局时应使其轴缆口波峰焊方向平行。5.4.126 轻的器件如二级管和1/4W电阻等,布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直。这样能防止过波峰焊时因一端先焊接凝固而使器件产生浮高现象。5.4.127 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。5.5 走线要求5.5.1 印制板距板边距离：V-CUT边大于0.75mm,铳槽边大于0.3mm。为了保证PCB加工时不出现露铜的缺陷，要求所有的走线及铜箔距离板边:V-CUT边大于0.75mm,铳槽边大于0.3mm（铜箔离板边的距离还应满足安装要求）。5.5.2 散热器正面下方无走线（或已作绝缘处理）为了保证电气绝缘性