PCB 外形尺寸及拼板设计.doc

1.1.1 PCB 外形尺寸及拼板设计Ø 当PCB 的尺寸小于162mm×121mm 时，必须进行拼板设计，拼板后的尺寸要小于330×250mm，拼板设计时，原则上只加过板方向的工艺边Ø PCB 四角倒圆角半径R=2mm (如图1)，有整机结构要求的可以倒圆角>2mm；拼板四角倒圆角半径R=3mm； Ø 拼板的尺寸应以制造、装配、和测试过程中便以加工，不因拼板产生较大变形为宜Ø 拼板中各块PCB 之间的互连采用邮票孔设计，拼板邮票孔0.5mm范围以内不要布线，以防止应力作用拉断走线Ø 拼板的基准MARK 加在每块小板的对角上，一般为二个Ø 设计连板时尽量采用阴阳板设计，并且取消中间板边设计，直接使用邮票孔相连接Ø PCB厚度设置为0.7mmØ 不规则PCB而没有制作拼板应加工艺边，不规则的PCB制成拼板后加工有困难时，应在两侧加工艺边1.1.2 PCB 工艺边要求Ø 距PCB边缘5mm范围内不应有焊盘、通孔、MARK及小于3mm宽的走线Ø 对终端有拼版的pcb边距要求；一般终端都有拼版所以贴片时的定位边不在设计的pcb上，而在拼版边上，所以距板边距离只要满足加工误差及分板的误差即可，一般走线距pcb板边1mm以上即可，走线密时0.5mm也可以接受；终端走线一般为0.1mm，所以板边线只要满足安全距离(1mm以上）即对线宽没有要求。Ø 如果在距PCB边缘5mm范围内有零件，则需增加工艺边，以保证PCB有足够的可夹持边缘。工艺夹持边与PCB可用邮票孔连接Ø 工艺边内不能排布机装元器件，机装元器件的实体不能进入上下工艺边及其上空，如需进入左右工艺边或上空，需与工艺员协商处理Ø 手插元器件的实体不能落在上、下工艺边上方3mm高度内的空间中，如需落在左右工艺边或上空，需与工艺员协商处理Ø 不规则的PCB没有做拼板设计时必须加工艺边Ø 工艺边的宽度一般设置为48mm1.1.3 PCB 基准Mark点要求Ø 拼板设置三个Mark点，呈L 形分布，且对角Mark 点关于中心不对称（以免SMT设备错误地将A面零件贴在B面）Ø 单板设置2个Mark点，成对角线分布，且关于中心不对称，并且每个单板的Mark点相对位置必须一样；如果有特殊要求需要定位单个元件的基准点标记,以提高贴装精度(比如在QFP、CSP、BGA等重要元件局部设定Mark)；Ø 同一板号PCB上所有Mark点的大小必须一致（包括不同厂家生产的同一板号的PCB）；Ø 统一制定所有图档Mark点大小和形状：设置Fiducial Mark 为直径为1mm的实心圆；设置Solder mask为直径为3mm的圆形。如下图所示1 mm 为Fiducial mark; 3mm内为 No mask区域；1mm3mmØ Mark点标记可以是裸铜、清澈的防氧化涂层保护的裸铜、镀镍或镀锡、或焊锡涂层；Ø Mark点标记的表面平整度应该在15 微米0.0006"之内；Ø 当Mark点标记与印制板的基质材料之间出现高对比度时可达到最佳的性能；Ø Mark点3mm 内不允许有焊盘、过孔、测试点、丝印标识及Solder Mask等。3mm之外为Solder Mask。Mark 点不能被V-Cut所切造成机器无法辨识。不良设计如下图：Ø Mark点要求表面洁净、平整，边缘光滑、齐整，颜色与周围的背景色有明显区别。Ø Mark点距离工艺边板边（x轴方向）大于等于4mm1.1.4 定位孔要求Ø PCB布板最好要有定位孔，以方便夹具定位；定位孔内部要求圆弧，直径2.03.0mmØ 定位孔内部圆弧必须大于1/4圆，并且要求有四个（四角各一个）；如果有定位孔内部圆弧大于1/2圆，该圆弧所在的边可以只设一个定位孔。Ø 距离定位孔边缘3.0mm不能布器件，3.0mm外靠近定位孔附近尽量不要布很高的器件Ø 定位孔可以利用螺丝孔，但螺丝孔的要求与定位孔一样。1.1.5 测试点要求Ø 测试点PAD直径要求大于等于2.0mm；测试点边缘到板边距离要求>2.0mm；测试点边缘到定位孔边缘距离要求>3.0mm；探针测试点边缘到周围器件距离视器件高度而定，器件越高，间距要求越大，最小1.8mmØ 测试点与焊接面上的元件的间距应大于2.54mmØ 测试点离器件尽量远，两个测试点的间距不能太近，中心间距应有2.54mm；Ø 低压测试点和高压测试点的间距离应符合安规要求Ø 尽量不要在BGA背面放测试点，对BGA产生应力会造成焊点断裂或损坏BGAØ 测试点和RF测试头不要集中在PCB的某一端，会造成PCB在使用夹具时翘板。1.1.6 PCB 丝印要求Ø PCB上必须标明PCB板号、机种名称、版本号、Date code等，标识位置必须明确、醒目；Ø 有极性的元器件及接插件其极性在丝印图上表示清楚，极性方向标识符号要统一，易于辨认，元件贴装后不得盖住极性标识。特别是数字标识要容易辨识；Ø 丝印不能在焊盘上，丝印标识之间不应重叠、交叉，不应被贴装后元件遮挡，避免过孔造成的丝印残缺不清。Ø1.1.7 元件间隔Ø SMD同种元件间隔应满足0.3mm，异种元件间隔0.13*h+0.3mm（注：h指两种不同零件的高度差），THT元件间隔应利于操作和替换Ø 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mmØ 经常插拔器件或板边连接器周围3mm 范围内尽量不布置SMD（尤其是），以防止连接器插拔时产生的应力损坏器件；Ø 定位孔中心到表贴器件边缘的距离不小于5.0mm1.1.8 元件焊盘设计Ø 尽量考虑焊盘的方向与流程的方向垂直Ø 焊盘的宽度最好等于或稍大于元件的宽度Ø 增加零件焊盘之间的间隙有利于组装；推荐使用小的焊盘Ø SMT元件的焊盘上或其附近不能有通孔，否則在回流焊过程中，焊盘上的焊锡熔化后会沿着通孔流走，会产生虚焊少錫还可能流到板的另一面造成短路Ø 不建议在BGA焊盘上打孔，会影响到焊接效果与焊接强度；Ø 焊盘两端走线均匀或热容量相当Ø 焊盘尺寸大小必须对称Ø 大面积铜箔使用隔热带与焊盘相连，即焊盘与铜箔以“米”字或“十”字相连Ø1、 无源元件焊盘设计-电阻,电容,电感PartZ(mm)G(mm)X(mm)Y(ref)Chip Resistors and Capacitors02010.760.240.300.2604021.451.50.350.40.550.55C06032.320.720.81.8R06032.40.61.00.9L06032.320.720.80.8C08052.850.751.41.05R08053.10.91.61.1L08053.250.751.51.2512064.41.21.81.612104.41.22.71.618125.82.03.41.918255.82.06.81.920106.22.62.71.825127.43.83.21.83216(Type A)4.80.81.22.0Tantalum Capacitors3528(Type B)5.01.02.22.06032(Type C)7.62.42.22.67343(Type D)9.03.82.42.62012(0805)3.20.61.61.33216(1206)4.41.22.01.63516(1406)4.82.01.81.45923(2309)7.24.22.61.52012Chip(0805)3.01.01.01.0Inductors3216 Chip(1206)4.21.81.61.24516 Chip(1806)5.82.61.01.62825Prec(1110)3.81.02.41.43225Prec(1210)4.61.02.01.82、无SPEC元件的焊盘设计一般规则焊盘大小要根据元器件的尺寸确定，焊盘的宽度=引脚宽度+2*引脚高度，焊接效果最好；焊盘的长度见图示L2，（L2=L+b1+b2；b1=b2=0.3mm+h;h=元件脚高）3、插件元件孔焊盘设计一般规则对于通孔来说，为了保证焊接效果最佳，引脚与孔径的缝隙应在0.25mm0.70mm之间。较大的孔径对插装有利，而想要得到好的毛细效果则要求有较小的孔径，因此需要在这两者之间取得一个平衡，终端的手插件少建议用0.25mm0.40mm孔径的缝隙。（A2000+等上的MIC孔过大经常有锡漏到背面造成MIC正负极短路）1.1.9 结构要求Ø 邮票孔不可与充电连接器、耳机插孔等干涉（会影响到分板）Ø 邮票孔设计要求：宽度2mm（固定），长度3mm(可调整)，如下图所示 Ø PCB外形和尺寸应与结构设计一致，器件选型应满足结构件的限高要求，元器件布局不应导致装配干涉1.1.10 屏蔽架焊盘的设计Ø 屏蔽架焊盘设计与结构设计要求一致Ø 对于屏蔽架底部为同一平面的，焊盘须分段，每段为3mm间隔3mm左右。（从可焊性角度最好屏蔽架的底面也为每段为3mm做一个间隔3mm的槽。）Ø 屏蔽罩的设置，尽量设计吸附中心即重量中心，同一机种，吸附中心的形状保持一致（圆形或方形），尺寸大小设置为