《CB设计规范》课件.ppt

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1、,電路板佈置原則 原稿佈置原則孔徑佈置原則 孔距佈置原則 基板孔徑與銅箔焊墊孔距佈置原則,第一部份,第一部分,原稿佈置原則-Artwork 1.極性元件應明顯標示極性 2.基板制造規格標示應包括以下各項:a.板厚,材質,銅箔厚度.b.鍍層材質,厚度.c.一般尺寸誤差.d.基板外形及機構尺寸誤差.3.文字標註原則 a.文字標註除FR-1(XPC)與FR-4為白色外,其餘之材質零件正面為黑色,綠 色底為白色.b.文字應以可辨為原則,尺寸至少需大於1.0mm,筆劃寬度需大於0.203mm c.為避免被切除,文字與板邊距離不得小於0.5mm.d.保險絲(FUSE)需標示使用型式,額定電流及額定電壓.e

2、.輸入端需標明L,N,FG並註明各輸出之電壓,電流及額定電壓.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,孔徑佈置原則Layout Principle Of Hole Diameter 一佈置原則 a.基板上所有孔徑之公差為(+0.1,-0.05),特殊要求之孔徑誤差另標示於臺達發行之基板 規格內.b.雙面板非插件用之導通孔內徑需大於板厚1/3以上,任何導通孔之內徑不得小於0.5mm c.單面板全沖模之任何孔徑不得小於0.7mm e.F-PIN孔單或雙面板配合之孔徑公差如表:f.零件與孔徑相關尺寸:(註d表零件腳徑,D表孔徑)-如附表一 d.輸出線與基板孔徑之配合(輸出線

3、孔徑配合公差為+0.1,-0)-如附表二,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,表 二,孔距佈置原則Layout Principle Of Pitch 一.任何兩孔距之距離如圖3,以防沖孔照造成不良 二.為避免孔大照造成溢錫,電解電容之上散熱孔應盡量封閉,否則應以小孔(1.6mm)安排於兩腳之間.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,三.IC介於初級及次級側間之孔距 a.以IEC950規章要求兩焊墊為沿面距離,故孔

4、距為7.5mm加上兩pin中間增開1.5*8.0mm之長方孔,如圖4.b.以IT POWER SYSTEM規章,直線距離要求為8mm,故孔距為11mm,如圖5.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,四.臥式零件Pitch=零件本體+4mm.五.立式零件Pitch=零件實際腳距.其餘零件孔距佈置原則如表11所示,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,六.保險絲座保險絲座佈置原則如圖6,其相關尺寸如圖6,其相關尺寸如表12,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,七.為避免引腳燙破塑膠類零件(如電解電容,PVC線)或短路

5、(如金屬零件,二極體,電阻),立式零件引腳與相鄰零件需保持0.5,3.5mm距離,如圖8 八.為避免插座與相鄰零件碰撞,兩者需保持2mm距離,如圖9.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,基板孔徑與銅箔焊墊孔距佈置原則Layout Principle For PCB Copper Foil And Pad 一.開C型孔的零件,焊墊需獨立,線路相連時需以防焊區隔開,以勉 二次補焊時被旁邊相連錫拉走,其缺口部份必須割除銅箔及加 防焊處理且與基板邊成垂直,焊墊不加條紋;開孔原則如表13,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,二.電氣線線路中須使用

6、定位孔者,應加焊墊並開C型孔,其缺口部份必須割除銅箔且與基板長邊成垂直;開孔原則如圖12.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,三.方形孔焊墊計算公式為L1=D1-D+L 如圖13,其中D1由表14查得.四.單面板焊墊佈置計算公式,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,五.單面板焊墊佈置計算公式六.雙面板輸出線,長PIN及F-PIN孔徑與焊墊配合關係如表17.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,七.電晶體,IC,功率晶體及其他焊墊緊密並排之零件,依焊錫性需求苦可增加拖焊焊墊,原則上拖焊墊長度為原焊墊的1/2,如

7、圖17.八.為避免自動插件之零件線腳與下方線路短路,焊墊設計如圖14,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,線路佈置原則Layout Principle For Trace 一.次級側線路至相連孔緣須保持之距離如表18.,電路板佈置原則-Layout Principle of PCB,自動插件-Auto Insertion基板定位孔佈置原則 臥式零件佈置原則 立式零件佈置原則SMD零件佈置原則,第二部份,第二部份,基版定位孔佈置原則Layout Principle For P.C.B Tooling Hole 一.佈置原則 a.定位針(Tooling Pin)之外徑為

8、4.0(+0.01,-0)mm,定位孔一為4.0(+0.1,-0)圓孔,一為4.0(+0.1,-0)*5mm之 橢圓孔,均須垂直於基板,孔內不可鍍錫.b.其他孔位應已定位孔為基準點,基準孔與焊墊型態(pattern)座標誤差為+-0.08mm,貫穿孔與焊墊之中心偏差距離須小於0.25mm,如圖31所示.,自動插件-Auto Insertion,c.二定位孔平形度與板邊之平行誤差不得超過0.1mm,如圖31所示 d.平行於倆定位孔連線之基板邊緣5mm以內部不得佈置零件.e.定位孔(Tooling Hole)周圍附近不得佈置零件,詳細尺寸請參考臥式,立式及SMD各節.f.經濟稼動零件數:取決於是否

9、有足夠之零件數讓機器一端在作插件動作時,另一端有足夠的時間能讓操機人員取放 PCB,以做到不停機連續運轉.臥式 取放 PCB 時間=8sec/0.32sec=25 pcs(2 Board)(現在 DEIC,DCGP 皆訂為 20pcs,除非是二人作業或是少量之單片作業,否則時間不足下取放 PCB 是相當危險的動作)立式 取放 PCB 時間=6sec/0.42sec=15 pcs二.加工形態與基板適用尺寸 加工種類與基板尺寸如表20,其中MAX(L*W)為電路板之最大尺寸.,自動插件-Auto Insertion,臥式零件佈置原則 Layout Principle Of Auto Inserti

10、on For Axial Component一.佈置原則 a.線路盡量沿彎腳方向佈置.b.臥式零件之彎腳角度須向內,如圖32 c.零件佈置時,孔位務必為0或90.d.可自插零件之最大線腳為0.8mm d(銅線腳).e.定位孔周圍不可佈置零件,倆定位孔之最小 中心距離為85mm,如圖33,自動插件-Auto Insertion,f.飆準機器腳距須為2.5之倍數並介於520mm之間且腳徑須小於0.8mm.g.勿用二機種以上線徑規格之跳線於基板上,相關孔徑規格如表21.二.臥式零件與相鄰零件佈置原則 a.零件佈置成一條直線時,相鄰兩孔中心距離為2.5mm,如圖34.b.零件佈置如圖35時,相鄰兩零件

11、距離為0.25mm.,自動插件-Auto Insertion,c.零件佈置如圖36時,相鄰兩零件距離為2.5mm.d.零件佈置如圖37時,相鄰兩零件距離為0.5mm.,自動插件-Auto Insertion,三.可自動插件之臥式零件.a.可自動插件之臥式零件規格如表22,自動插件-Auto Insertion,立式零件佈置原則 Layout Principle Of Auto Insertion For Radial Component一.佈置原則 a.為避免機器剪腳撞擊機器夾軌,板邊5.7至8mm部得佈置立式零件,網狀況區域不可 佈置立式零件,如圖38.b.線路儘量沿彎腳方向佈置.c.零件佈

12、置時,孔位務必為0或90.e.可自插零件之最大高度為21.5mm,本體最大直徑為10mm.,自動插件-Auto Insertion,f.相關規格如表23,並參閱經自動插件後之電容彎腳佈置圖,如圖39.g.自動插件後之半圓形晶體彎腳佈置,如圖40.,自動插件-Auto Insertion,三.可自動插件之立式零件.a.可自動插件之立式零件,其名稱及條件如表24.,自動插件-Auto Insertion,二.立式零件與相鄰零件佈置原則 a.零件佈置成一條直線時,相鄰兩孔中心距離為2.5mm,如圖34.b.立式零件佈置如圖43時,孔距關係如表26所示.,自動插件-Auto Insertion,a.當

13、零件b高於a時,兩零件相距1.47mm,如圖44.b.零件佈置如圖45時,兩零件相距2mm.,自動插件-Auto Insertion,三.立臥式零件重疊佈置原則(Layout Principle Of Mixed Radial And Axial Component)a.電解電容-為立式零件時,為避免機器夾頭撞擊零件,與其配合之臥式零件本體需 小於等於1.5mm,如圖46.b.半圓形晶體-為避免零件擠撞,半圓形晶體(T92)下方不可佈置零件,如圖47.,自動插件-Auto Insertion,SMD零件佈置原則 Layout Principle Of Auto Insertion For SM

14、D Component一.SMD佈置原則 a.定位孔(Tooling Hole)周圍附近不可有缺口,基板板邊4mm不得佈置SMD零件,如圖48.,自動插件-Auto Insertion,b.基板切割方式為V-CUT時,為避免折板應力損壞SMD零件,佈置SMD時,本體不可與V-CUT成垂直,且需保持10mm距離,如圖49.c.為避免鎖螺絲時對周邊產生之應力損坏SMD零件,所有螺絲孔附近5mm*5mm不得佈置SMD雙面板亦同,如圖49.d.為避免漏焊,SMD IC本體與其他SMD零件本体與其他SMD零件本體須保持2mm,如圖49.,自動插件-Auto Insertion,e.雙面SMD怖置者,為避

15、免錫膏印刷機之夾爪夾到SMD零件,零件與板邊需保持10mm距離.f.SMD佈置於背面時方向一致性可解決焊錫性問題,原則如下 1SMD與基板長邊垂直,如電阻,電容,二極體.2SMD與基板長邊平行,如IC,晶體,如表27 3方向如果無法統一,每一SMD均需增加0.9d氣孔,如圖49.4因零件本體為金屬,故電解電容不可佈置於背面.5雙面板正面錫膏作業,可不必增加氣孔,方向亦可不必一致.6為因應SMD自動插件機補正功能,凡有SMD零件之機種均須在SMD零件面增加“SMD MARK”(雙面SMD有零件者,雙 面均需加SMD Mark),規格及位置如圖50:,自動插件-Auto Insertion,圖49

16、,g.SMD區分 1當基板正面均為傳統零件,背面均為SMD零件時,如圖52,正面係以自動插件或手插件作業;背面則以點膠作業,過錫爐生產.2當基板雙面均為SMD時,以錫膏作業生產.3當基板正面同時有傳統零件十及SMD零件,背面為SMD零件時,分為下述兩類:制程一,傳統零件超過2顆以上,如圖53.此時制程如圖 54.,自動插件-Auto Insertion,制程二,傳統零件少於(含)2顆,如圖55.此時制程如圖56.,自動插件-Auto Insertion,一.SMD焊墊佈置原則 a.SMD零件為晶片零件時,點膠或錫膏作業之焊墊佈置原則如表28,29,30 注意事項:屬於錫膏制程者,需於線路中增加

17、ICT測試點.,自動插件-Auto Insertion,自動插件-Auto Insertion,自動插件-Auto Insertion,b.鉭質電容漢墊佈置原則如表31.c.IC焊墊佈置原則如表32,連片設計原則-Design Principle Adjoined PCB基板尺寸 經濟尺寸計算公式 基板分割之設計原則,第三部份,第三部分,基板尺寸(Dimension of Board)與特性(Character)一 基板尺寸(Dimension of Board)與特性(Character)a.基板種類與相對應尺寸如表35 b.基板種類與特性如表36,連片設計原則-(Design Princi

18、ple Of Adjoined PCB,連片設計之原則(Principle for Design of Adjoined PCB)一 考慮因素 a.主機板(Main Board)與電源板(Power Board)應盡可能設計相同之外形 b.若有零件突出基板邊緣,需考慮連片是否會擠撞 c.鎏焊變形之影響 d.制程之先后須序 e.為避免靠板邊之零件無法自動插件或被框架之爪子,擋錫板遮蓋,基板零件正,背面與板邊需留3mm以上 之距離或另加余肉 f.框架依有無輸出線及上下.左右型之適用尺寸如表38及圖58&59,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,註:無輸

19、出線即不需夾線板,g.折板邊治具如圖60,凹槽深度為3mm.,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,二 基板分割之設計原則 a.V-CUT設計原則 基板外型要求平直 V-CUT需為一直線,不可折彎.線路離基板邊緣距離需大於0.75mm.為避免框架爪子及擋錫板遮蓋或無法自動插件,V-CUT離板邊之最小距離為3mm,為避免定位孔被切割,靠定位孔邊之V-CUT則須保持7mm以上,如圖61.V-CUT檢驗規範如圖62及表39,其中t1,t2須大於0.2mm,上下刀口偏移量小於0.1mm.因SMD Mark為SMD校正用,不可被V-CUT切割.,連片設計原則-

20、(Design Principle Of Adjoined PCB,b.V-CUT設計原則 基板為不規則外型 線路與板邊距離在5mm以上 外形尺寸及定位孔需依自動插件原則設計 基板內無線路者,如圖64所示,連接支點設計宜採圖65 基板板邊有線路或電路板空間較小者,連接支點設計宜採圖67,適用於電路板空間較小者,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,基板外形較小者,連接支點設計採圖68之E 基板空間不足者,連接支點設計宜採圖68之F 三.回沖孔(Push Back)設計原則 a.基於經濟考量,除符合以下條件者,盡量勿採回沖孔設計分割基板.I基板雙面均為

21、SMD,無傳統零件.II基板尺寸在30*30以下且臥,立式自動插件零件無輸出線無大型PIN b.回沖孔設計註意事項 I基板四角落需倒圓角(2R).II連片最大尺寸為150mm*150mm.,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,iii.基板間距最小為8.0mm iv.為避免過回焊爐後,折板應力損壞SMD零件,可以開貫穿孔槽之方式減少應力.V.PC板厚為1.0mm以下(含)者,勿使用回沖孔設計,避免PCB脫落.,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,經濟尺寸計算工式(Formula for Economic Dimension)基板經濟尺寸計算方式如表37,連片設計原則-(Design Principle Of Adjoined PCB,