PCBA的可制造性設(shè)計規(guī)范-THT培訓

1、PCBA的可制造性設(shè)計規(guī)范 -THT培訓 Through Hole Technology通孔插裝技術(shù)/工藝工藝部PCBA-馮濤破 冰注 意 1.本規(guī)范所涉及的內(nèi)容不能保證其完整性，但是對產(chǎn)品設(shè)計有一定的約束力。 2.本規(guī)范內(nèi)容不一定是標準的，但是對于我們的產(chǎn)品相對適用。 3.本規(guī)范內(nèi)容不是最終的，因為產(chǎn)品不斷更新，電子行業(yè)不斷進步，規(guī)范內(nèi)容也會 ”與時俱進“。大 綱PCBA制造工藝選擇PCBA布局設(shè)計PTH/NPTH通孔與焊盤設(shè)計PCB表面處理方法PCB表面絲印、標識THD元件的選擇、設(shè)計PCBA拼板、工藝邊設(shè)計第一節(jié)PCBA裝聯(lián)的工藝選擇返回大綱返回大綱PCBA裝聯(lián)的工藝選擇常見的PCBA裝

2、聯(lián)工藝常見的PCBA 裝聯(lián)方式有以下幾種：1.單面純SMD貼裝PCB僅一面貼裝SMD元件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-下一工序 PCBA裝聯(lián)的工藝選擇2.單面純THD插裝-PCB僅一面分部插裝類器件。制造工藝：插件-波峰焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇3.雙面SMD貼裝-PCB兩面均為SMD貼裝器件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-印刷-貼片-回流焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇4.單面SMD與THD元件混裝-SMT與THD元件分部在PCB板的同一面制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-插件-波峰焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇5.雙面THD 與SMD元件混裝-PCB一面為THD插裝

3、元件,另一面為SMD貼裝元件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-插件-波峰焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇6.雙面SMD與THD混裝PCB兩面均分布SMD貼裝元件，其中一面同時分部THD插裝元件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-印刷-貼片-回流焊接-插件-波峰焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇7.雙面純THD插裝-PCB兩面均分布THD插裝類元件。制造工藝：插件-波峰焊接-插件-手工焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇8.雙面THD與SMD混裝PCB兩面均分部THD類插裝元件，其中一面同時分部SMD貼裝元件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-插件-波峰焊接-插件-手工焊接-下一工序PCBA裝

4、聯(lián)的工藝選擇9.雙面THD與SMD混裝2PCB兩面均分部THD類插裝元件，兩面面同時分部SMD貼裝元件。制造工藝：印刷-貼片-回流焊接-印刷-貼片-回流焊接-插件-波峰焊接-插件-手工焊接-下一工序PCBA裝聯(lián)的工藝選擇 以上9種PCBA裝聯(lián)方式依照制造工藝特點，其裝聯(lián)難度不一，設(shè)計時應優(yōu)先考慮較為簡單的制造工藝（順序1.2.39），盡量使用自動化裝聯(lián)程度高的工藝，避免手工作業(yè)程序。詳細排序詳細排序第二節(jié)THD元件的選擇、設(shè)計返回大綱返回大綱THD元件的選擇、設(shè)計 1.同功能元件，除經(jīng)常使用的插座、插頭，如有SMD類型封裝，不應使用THD插裝類元件。 2.原則上跳線不可用于PCB表面電器、線路

5、連接導通作用。如必須使用，跳線本體須做絕緣處理.THD元件的選擇、設(shè)計3.有高震動要求，或者重量超過15g的軸向元件，應有專用的支架，支撐固定。（例如：保險管）THD元件的選擇、設(shè)計4.工作頻率較高或工作穩(wěn)定較高的有浮高要求的元件，應選擇元件本身有支撐裝置或元件引腳有定位設(shè)計。（例如：壓敏電阻，三極管)THD元件的選擇、設(shè)計5.通孔插裝的元件應選用底部（與PCB結(jié)合部位）有有透氣設(shè)計的元件，以免造成“瓶塞效應”，造成焊接不良。瓶塞效應：指由于元件與PCB結(jié)合過緊，導致焊接時，PCB內(nèi)部受熱產(chǎn)生氣體無法排出（焊接面與焊錫完全結(jié)合），導致焊點產(chǎn)生針孔，炸錫或焊接高度不夠等不良現(xiàn)象。THD元件的選擇

6、、設(shè)計 6.元件引腳直徑大于（長或?qū)捜≥^大值）1.2mm,或引腳為鋼針等較硬的材質(zhì)，元件的引腳高度應設(shè)計為標準高度 3.5mm+/-0.5mm（僅僅適合厚度為1.6mm,2.2mm的PCB).以避免剪腳作業(yè)。例如：變壓器，電感3.5mm+/-0.5mmTHD元件的選擇、設(shè)計 7.使用雙面混裝工藝的PCBA,PCB底面SMD元件的高度不可超過3mm。3 mmTHD元件的選擇、設(shè)計 8.SMD類元件的耐溫必須達到260攝氏度以上，且包裝方式必須滿足防潮，防震，放擠壓，防靜電的要求以滿足產(chǎn)品制造過程。 THD類元件的耐溫必須達到120攝氏度以上及260度，6s/3次以上的要求，其包裝方式必須滿足防潮

7、，防震，放擠壓，防靜電的要求，以滿足產(chǎn)品制造過程。同時應首先選擇編帶式的封裝方式，以提高元件的加工效率。THD元件的選擇、設(shè)計 9.SOJ,PLCC,BGA和引腳間距小于0.8mm 等貼片類元件不可以采用波峰焊接方式。BAGPLCCSOJTHD元件的選擇、設(shè)計 10.導線盡量不要直接與PCB連接，進行焊接作業(yè)。以確保其可操作性，同時避免導線絕緣層損害。應使用連接器或插座，利用其焊接機理，進行機械連接。THD元件的選擇、設(shè)計 11.如板面有連接器、插座、插針類得元件，其頂端應做倒角設(shè)計，以方便插裝。且元件與PCB結(jié)合部位必須做透氣設(shè)計。 倒角的大小視元件插孔或引腳大小決定，這里不做規(guī)定THD元件

8、的選擇、設(shè)計 12.PCB組件與PCB裝聯(lián)的方式盡量避免使用螺釘連接，可設(shè)計為定位柱，利用波峰焊接進行機械連接，可有效提高裝配效率，同時減低材料使用。 例如：散熱器THD元件的選擇、設(shè)計 13.散熱器設(shè)計 a.散熱器上組裝的元件，必須保證組裝后，組件的引腳在同一水平線上，以利于插裝作業(yè)。同一水平THD元件的選擇、設(shè)計 b.散熱器上的元件的類別應盡量為1種，如有特殊原因，也應保證同一散熱器本體上組件的類別在3種以下，且從外觀上容易區(qū)分，以防止裝配性錯誤。 c.同一散熱器上的元件最多應保持在45個，以防止組裝中的公差疊加，導致插裝作業(yè)難度增加，影響產(chǎn)品整體制造速度以及造成質(zhì)量隱患。THD元件的選擇

9、、設(shè)計 14.對于DIP類多引腳，且本身有方向要求的元件，其本身應做“防反向”設(shè)計，設(shè)計的方法多采用去除無功能腳，增加定位柱等方法，這里不做限制。以下為一種防反向設(shè)計：增加定位柱，以保證反向無法插裝THD元件的選擇、設(shè)計 15.PCB表面盡量不要使用”踢腳”成型類元件設(shè)計，如必須使用時，應依照我公司現(xiàn)有加工能力，其踢腳的寬度（X）必須為3.9mm.X=3.9mmTHD元件的選擇、設(shè)計 16.過波峰焊的SIP/DIP類插座長度盡量不超過40mm，以免焊接過程中，元件本體受熱，翹曲，導致浮高。 例如：插座，插針注：元件越長，變形的曲度越大。THD元件的選擇、設(shè)計 17.插裝類雙引腳元件，盡量采用編

10、帶式封裝，以便于成型加工，提升加工效率（三級管等管狀物料除外） 例如，壓敏電阻，色環(huán)電阻，LED.第三節(jié)PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計返回大綱返回大綱PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計術(shù)語：術(shù)語：PTH金屬化的導通孔； 元件孔元件孔：用于插裝元件的導通孔。 過過錫錫孔孔：從印制板的一個表層延展到另一個表層的導通孔。 接地孔接地孔：起接地作用的一種金屬化孔。 盲孔盲孔：一種未延伸至PCB另外一面的金屬化孔。埋孔焊盤元件引腳直徑（元件引腳直徑（D)PCB孔徑孔徑備注備注D 1.OmmD+0.3mm常規(guī)引腳，波峰焊接1.0mm 2.OmmD+0.5mm常規(guī)引腳，波峰焊接以上均為金屬化后的尺寸焊盤元件引腳

11、直徑（元件引腳直徑（D)PCB孔徑孔徑備注備注D 1.OmmD+0.15mmDIP/SIP插針，回流焊接1.0mm 2.OmmD+0.2mmDIP/SIP插針，回流焊接以上均為金屬化后的尺寸焊盤X=1MMY=3MMX1Y1PCB通孔元件腳元件引腳直徑（元件引腳直徑（D)PCB孔徑孔徑D 1.OmmD+0.3mm1.0mm 2.OmmD+0.5mm以上均為金屬化后的尺寸PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計。 接地孔接地孔1.從印制板的一個表層延展到另一個表層的導通孔，與內(nèi)部線路導通，通常用螺絲與外界固定。2.接地孔徑一般為螺釘直徑+0.3mm,過小將無法安裝，接地孔通常用作定位用，所以不宜過大，過大將

12、影響定位精度。例如：直徑為3mm的螺釘，螺釘孔的直徑應該為3.3mm以上均為金屬化后的尺寸PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計。 過過錫錫孔孔1.從印制板的一個表層延展到另一個表層的導通孔，通常在PCB表面銅箔較大，較為密集的地方開設(shè)，其目的是提升區(qū)域面積內(nèi)的熱膨脹速度，減緩區(qū)域面積內(nèi)的散熱速度。2.過錫孔的孔徑一般為0.60.8mm,過小將影響孔內(nèi)鍍銅效果，過大容易溢錫。3.過錫孔可作為測試孔使用。以上均為金屬化后的尺寸PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計。 盲盲孔孔1.盲孔一般多用在多層板設(shè)計，用以連接PCB內(nèi)部與PCB一個表面的電器連接，是一種金屬化孔。2.為保證盲孔的鍍層，開孔的孔徑應保持在0.6

13、mm以上。 （直徑小于0.6mm的孔做鍍層的效果不好，具體可根據(jù)供應商能力調(diào)整）以上均為金屬化后的尺寸PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計術(shù)語：術(shù)語：NPTH非金屬化的導通孔； 定位孔定位孔用于PCB定位或安裝的一種非金屬化孔。 應力孔應力孔用于減少PCB表面張力的一種非金屬化孔。 隔離孔、槽隔離孔、槽用于隔離強弱電之間爬電現(xiàn)象的一種非金屬化孔。PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計 定位孔通常不做金屬化處理,如作為接地用，可做金屬化,并做表面處理。 定位孔孔徑為3.03.2mmPTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計 應力孔用來減少區(qū)域面積內(nèi)應力作用的非金屬化孔。 應力孔孔徑為0.60.8mmPTH、NPTH通孔/

14、焊盤設(shè)計 強電隔離孔、槽通常用于強電、弱電區(qū)域隔離位置，用于隔離兩者之間的爬電現(xiàn)象。 強電隔離設(shè)計不受外形，尺寸約束。 強電隔離孔、槽須開設(shè)應保證邊緣與最近的焊接位置有2mm以上的空間。 強電隔離孔、槽不可損傷焊盤、線路等。注：為保證制造的可操作性，不建議采用此方法進行電氣隔離。PTH、NPTH通孔/焊盤設(shè)計 其它要求： 通孔必須保證與PCB垂直 同一通孔的內(nèi)徑必須保證一致正確的錯誤的焊盤設(shè)計- THT 焊盤的作用是將已經(jīng)安裝的元件焊盤的作用是將已經(jīng)安裝的元件借助焊接材料，以特有的方式達到與借助焊接材料，以特有的方式達到與PCBPCB內(nèi)部線路導通，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的功內(nèi)部線路導通，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的功

15、能能 。 焊盤的設(shè)計一般視元件孔的直徑焊盤的設(shè)計一般視元件孔的直徑尺寸，元件的外形，適當增加可焊接尺寸，元件的外形，適當增加可焊接區(qū)域，稱為焊盤。區(qū)域，稱為焊盤。焊盤設(shè)計- THT 焊盤的材料一般為純度為焊盤的材料一般為純度為99.9%99.9%以以上的電解銅，一般的厚度多為上的電解銅，一般的厚度多為35um35um，如有特殊要求，可適當調(diào)整。如有特殊要求，可適當調(diào)整。焊盤設(shè)計- THT 一般圓形一般圓形焊盤的設(shè)計規(guī)則如下：孔直徑孔直徑焊盤直徑焊盤直徑備注備注D 0.8mmD+0.6mm 波峰焊接0.8mm D D 1.5mmD+1mm 波峰焊接D 1.5mm D+3mm 波峰焊接如有特殊要求

16、，可適當調(diào)整。焊盤設(shè)計- THT 矩形焊盤矩形焊盤 如果元件孔的外形為矩形，焊盤應視每個橫截面寬度的不如果元件孔的外形為矩形，焊盤應視每個橫截面寬度的不同，設(shè)計焊接帶。同，設(shè)計焊接帶?？字睆娇字睆胶副P直徑焊盤直徑備注備注D 0.8mmD+0.6mm 波峰焊接0.8mm D D 1.5mmD+1mm 波峰焊接D 1.5mm D+3mm 波峰焊接如有特殊要求，可適當調(diào)整。焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計熱焊盤設(shè)計熱焊盤設(shè)計 如焊盤分布在大面積銅箔區(qū)域，為保證焊點的焊接質(zhì)量，應進行熱隔離設(shè)計。如圖 ：(工作電流在5A 以上的焊接位置，不能采用隔熱焊盤設(shè)計)。焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)

17、計特殊焊盤設(shè)計窺錫焊盤 為防止直徑在3mm以上的焊盤焊接后產(chǎn)生錫珠，焊盤可采用”窺錫焊盤”設(shè)計，如圖X注意：X的間距視整體焊盤的周長而定，一般不超過孔周長的25%。 開槽的方向必須與PCB運行的方向一致。焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計應力保護設(shè)計應力保護設(shè)計易產(chǎn)生應力的焊點，應加大焊接帶的大小，確保受到外力時不會輕易起銅皮。工作電流較大的焊點，為確保其在工作中的機械強度，在工作中不被融化；應增加焊點的焊接帶?？蓞⒖家韵略O(shè)計：注意：灰色部分的方向與相連導線的方向一致。 灰色部分的大小可視焊盤本身的大小進行調(diào)整，一般長度與焊盤的直徑相等。菱形淚滴形焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊

18、焊盤設(shè)計拖錫焊盤拖錫焊盤 拖錫焊盤是為了防止焊點短路而增加的“假焊盤”，它雖然與焊盤的材質(zhì)相同，但是不與內(nèi)部線路導通。多在DIP/SIP/SOP/QFP類多引腳元件焊盤和引腳間距過密的區(qū)域焊接終止端增設(shè)。（間距小于1.0mm) 拖錫焊盤的與元件焊盤的間距一般保持在0.50.8mm左右 拖錫焊盤的外形與元件焊盤的寬度保持一致，長度可適當增加，一般在原焊盤的23倍以上。焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計拖錫焊盤拖錫焊盤 常見的拖錫焊盤設(shè)計焊盤設(shè)在PCB焊接面運行方向焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計橢圓形焊盤設(shè)計橢圓形焊盤設(shè)計 為防止DIP/SIP類多引腳元件引腳之間短路，元件

19、引腳間的空間不足的情況下，焊盤可設(shè)計為”橢圓形”,以確保焊點的機械強度。（減小縱向間距，增加橫向間距），此設(shè)計常出現(xiàn)在三級管，排針的焊盤設(shè)計。焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計接地孔焊盤接地孔焊盤 接地孔焊盤不用于焊接，一般為金屬化，同時PCB兩面均設(shè)金屬區(qū)，并與內(nèi)部線路連接。為保證良好的電氣導通性。 接地焊盤的直徑一般視固定螺絲的螺絲頭大小+0.5mm。 接地焊盤的表面必須保持平整，以確保其結(jié)合性。XYY=X+0.5mm焊盤設(shè)計- THT 特殊焊盤設(shè)計特殊焊盤設(shè)計防錯設(shè)計防錯設(shè)計 有方向的多引腳類元件（例如：IC,插座），其第一引腳的焊盤應做特殊設(shè)計，以方便識別，避免安裝錯誤。第一

20、腳第四節(jié)PCB表面處理方法返回大綱返回大綱PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 1、熱風整平-HASL 2、有機可焊性保護層OSP 3、化鎳浸金ENIG4、化鎳鈀浸金ENEPIG 5、浸銀 6、浸錫PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 1、熱風整平-HASL 俗稱“鍍錫板”,有與其所是有材料多為63/37合金，所以多用于有鉛工藝，此表面處理方法足以滿足波峰焊焊接要求。 由于此工藝是由熱風進行整平，所以其焊盤表面的平整度不是很理想。 焊點的強度比鍍鎳/金工藝較差，所以不建議使用在有接觸性連接的地方使用，例如：測試位插口。PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括

21、： 2、有機可焊性保護層-OSP OSP是一種表面涂層（0.20.5um），作用是防止銅箔在焊接前氧化. 由于OSP涂層比較薄，所以處理后的PCB表面比較平整，建議表面含有PLCC,QFP,SOJ,SOP等密間距元件的PCB使用，其成本遠低于鎳金，沉銀工藝。 由于OSP工藝的PCB保存時間較短，所以不建議使用在制造周期過長的制程中使用。PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 3、化鎳浸金ENIG它通過化學方法在銅表面鍍上鎳/金。內(nèi)層鎳的沉積厚度一般為36m，外層金的沉積厚度一般為0.050.1m。鎳在焊錫和銅之間形成阻隔層,從而達到保護焊接面得效果。 ENIG處理過的PCB表面非常

22、平整，可焊性極佳，常用于按鍵接觸點，金手指處理。ENIG處理過的PCB表面在ENIG或焊接過程中很容易產(chǎn)生黑盤效應（Black pad）-鎳層氧化發(fā)黑，焊點內(nèi)層斷裂。 PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 4、化鎳鈀浸金ENEPIG ENEPIG與ENIG相比是在鎳和金之間多了一層鈀，鈀的厚度為0.10.5m，金的厚度為0.020.1m， ENEPIG工藝較ENIG，解決了焊接過程中置換反應導致的腐蝕現(xiàn)象。 此工藝的成本較高，所以很少使用。PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 5、浸銀 即為在PCB表面鍍一層0.10.4m得銀，提供一層有機保護膜，銅表面在銀的密封下

23、，大大延長了壽命。浸銀的表面很平，而且可焊性很好。 浸銀處理的PCB表面較為平整，但是在作為接觸表面（如按鍵面）時，其強度沒有金好。 浸銀板如果受潮，銀會在電壓的作用下產(chǎn)生電子遷移。所以不建議使用。PCB表面處理方法 PCB常用的表面處理方法包括： 6、浸錫 是在錫表面使用化學/電鍍方法涂覆一層1m的焊錫，與熱風工藝不同的是其表面比較平整，此方法多用于無鉛制程。 浸錫工藝的PCB保存的時間較短，其鍍層容易受環(huán)境影響而氧化，最終影響可焊性。PCB表面處理方法-結(jié)論 基于每種處理工藝的特點，結(jié)合我們公司產(chǎn)品的特性，對于PCB表面處理工藝的選擇如下： 組件為純THD，或間距較大的SMD的PCB，采用

24、熱風整平工藝處理。 組件間距較?。?.8mm以下）或BGA，SOJ的PCB，應采用OSP工藝處理。 表面含金手指，按鍵接觸點類得區(qū)域做電鍍鎳、浸金工藝。PCB表面處理方法-特殊處理 1.用于接地的金屬化孔的底面及孔內(nèi)壁必須做阻焊處理，以防止PCBA焊接時，孔表面沾錫，影響PCBA與組件的結(jié)合平整度。接地孔孔內(nèi)壁孔底面定位螺絲安裝面PCBPCB表面處理方法-特殊處理 2.對應PCBA焊接面，焊盤間距小于0.8mm的位置，須在焊盤之間增加白漆阻焊設(shè)計。以防止短路，連焊。白漆阻焊區(qū)焊接帶PCB表面處理方法-特殊處理 3.盲孔和非測試用的過錫孔用綠油進行阻焊處理，以防止焊接過程中產(chǎn)生的質(zhì)量隱患。第五節(jié)

25、PCB表面絲印、標識返回大綱返回大綱PCB表面絲印、標識 PCB表面應視各位置元件的外形，特性，以及功能的不同，在PCB表面依照特定的規(guī)則進行標識，以利于識別，從而對產(chǎn)品的制造起到引導、約束性的作用。 其標識方法可參照行業(yè)標準（9000、IPC)或公司方法。這里不做特定規(guī)范。PCB表面絲印、標識 PCB表面所有的元件必須有對應的編號（位號） 用于定位、安裝、接地的孔必須依照固定規(guī)律進行標識。 強、弱電工作區(qū)域要有明確劃分，以便識別。 高壓工作區(qū)應用特定的高壓識別圖案。PCB表面絲印、標識 接地孔必須有特定的接地標識。 絲印與絲印之間不得重疊，保持1mm左右間距為佳。 絲印不得與焊盤，標識重疊。

26、 絲印保持清晰，不得殘缺不全。PCB表面絲印、標識 標識應放置于對應元件旁邊，與元件方向保持一致。 標識不得與焊盤、絲印重疊 標識應保持完整，清晰，不得殘缺。PCB表面絲印 有極性的元件應標識出其負極的位置。例如：電解電容，二極管？負極PCB表面絲印 有方向要求的多引腳類元件應標識出第一引腳的位置。（例如IC,插座）第一腳PCB表面絲印 引腳在本體外的多引腳元件，其本體的絲印應視同本體大小進行設(shè)計（例如IC)，引腳未超出元件本體的多引腳元件視本體外形大小，標識出區(qū)域，其區(qū)域的大小等與零件本體大小相等。PCB表面絲印 引腳在本體內(nèi)，且有方向要求的元件，絲印應依照本體的外形特點設(shè)計。例如：三級管，

27、插座二級管電阻PCB表面絲印 線形元件依照本體大小對絲印進行設(shè)計，同時引線也須進行標識。例如：電阻，二極管引線 標識的排放位置需盡量緊貼多對應絲印的位置，且方向與元件插裝的方向保持一致。標識與對應位置過遠 標識不得與焊盤或絲印重疊，且保持完整。標識與焊盤重疊PCBA布局設(shè)計返回大綱返回大綱PCBA布局設(shè)計 如PCBA考慮使用THD類元件，首先應考慮到使用自動化裝聯(lián)程度高的焊接方式，然后依照焊接方式，合理分布元件。應遵循以下： PCBA布局設(shè)計1.PCB的長邊始終保持與設(shè)備運行的方向一致。 PCB運行方向PCBA布局設(shè)計2.DIP/SIP類多引腳元件（例如：IC,排針等）設(shè)計方向盡量與運行方向平

28、行（與焊機噴口保持90度）以利于焊接，并防止連焊等不良問題。 PCB運行方向PCBA布局設(shè)計3.軸向插裝的THD類元件插裝方向應與PCBA的運行方向程90度排放，以避免在波峰焊接時由于波峰壓力而導致焊接完成后，元件的一邊翹起。同時避免焊接時由于高溫，元件前后受熱時間差所產(chǎn)生的應力作用。 PCB運行方向PCBA布局設(shè)計4.QFP類器件如須采用波峰焊接，其本體的任意一邊應與設(shè)備運行方向呈45度角，進行焊接。（引腳間距大于0.8mm） 運行方向PCBA布局設(shè)計5.THD插裝類元件焊盤之間的間距或元件本體之間的距離（取較小距離）應保留至少1mm間距，以防止連焊或影響元件散熱. 1mm1mmPCBA布局

29、設(shè)計6.同一屬性，封裝的元件在同一PCB上不得使用不同的插裝方法，以免成型不易控制，造成混亂。 PCB立插腳距加寬不推薦使用：同一屬性/封裝元件采用不同插裝，成型方式PCBA布局設(shè)計7.軸向插裝的元件，其插孔的間距要保證大于元件本體的3mm以上，以免成型無法作業(yè)或損壞元件；（例如：二級管，色環(huán)電阻）。 Y1YY1/=Y+3mmPCBA布局設(shè)計8.“踢腳”類元件的孔距，應依照踢腳的寬度（3.9mm）而設(shè)定。 Y1X1Y(3.9mm)XX=X1Y=Y1=3.9mm注：中心至中心的距離插位PCBA布局設(shè)計9.PCBA表面軸式插裝元件應避免使用“立插”裝聯(lián)方法，以免元件垂直度不易掌握，影響PCBA外觀

30、品質(zhì)。（例：色環(huán)電阻，二極管. 立插PCBA布局設(shè)計 10.為滿足產(chǎn)品的設(shè)計，如產(chǎn)品設(shè)計選擇為雙面SMD與THD混裝設(shè)計，同時必須考慮產(chǎn)品的制造工藝。由于電子裝聯(lián)技術(shù)的迅速發(fā)展，雙面混裝產(chǎn)品的制造工藝由原先的紅膠工藝轉(zhuǎn)變?yōu)殄a膏工藝。產(chǎn)品在設(shè)計時應著重考慮錫膏工藝制程。PCBA布局設(shè)計 紅膠工藝與錫膏工藝的對比紅膠工藝與錫膏工藝的對比紅膠工藝-制造流程：印刷-貼片-回流烘膠回流烘膠-插件-波峰焊接（含SMD元件）制程特點：掉件，虛焊問題較多，其板面污染較嚴重。錫膏工藝-印刷-貼片-回流焊接回流焊接-插件-波峰焊接（僅THD元件）制程特點制程特點：1.波峰焊接時可增加托盤增加托盤，屏蔽SMD元件，

31、從而減少波峰焊接時對SMD元件的熱沖擊，延長元件使用壽命。同時可防止PCB變形。 2.減輕波峰焊接壓力，焊接缺陷較少。PCBA布局設(shè)計 依據(jù)制造工藝的不同，產(chǎn)品的布局設(shè)計也須進行改進。 紅膠工藝 錫膏工藝 THD元件的焊盤與SMD元件的焊盤或本體的距離XX/=SMD元件的高度元件的高度+0.2mmXX/=3mmPCBA布局設(shè)計QFP類元件設(shè)計 紅膠工藝 錫膏工藝 1.元件的過錫方向必須與元件的過錫方向必須與PCBA運行運行方向保持方向保持45度角度角2.每組引腳末端必須增加拖錫焊盤每組引腳末端必須增加拖錫焊盤防止短路。防止短路。特點：焊接效果較差，受熱后易出特點：焊接效果較差，受熱后易出現(xiàn)偏移

32、，掉落現(xiàn)象現(xiàn)偏移，掉落現(xiàn)象1.可任意方向放置可任意方向放置2.加長焊盤尺寸加長焊盤尺寸特點：焊接效果好，不易出現(xiàn)偏移特點：焊接效果好，不易出現(xiàn)偏移PCBA布局設(shè)計 11.如PCBA設(shè)計必須為雙面THD或THD與SMD混裝，元件必須為手工焊接時，手工焊接元件焊盤與周邊元件的距離必須保證/=周邊元件的高度。 注： 如元件高度超過10mm,距離可等于10mm. 如元件高度小于3mm，距離等于3mm.XYX/=YPCBA布局設(shè)計 12.PCB板邊緣的3mm為“禁布區(qū)”，此區(qū)域內(nèi)禁止分部元件，線路，焊盤。如PCB增加可切除的工藝邊，則PCB板邊緣的“禁布區(qū)”尺寸不應小于PCB的板厚度（1.62.2mm）

33、，以防止PCB分層。X=Y/=3mmX1/=工藝邊工藝邊+PCB厚度厚度YXX1工藝邊PCBA布局設(shè)計 13.定位孔、安裝孔周邊3mm內(nèi)為禁布區(qū)（5mm為佳），且靠近元件一側(cè)須開應力孔，以減少應力作用。定位孔應力孔鄰近元件焊盤PCBA布局設(shè)計 14.經(jīng)常插拔的元件周圍3mm內(nèi)為禁布區(qū)，（5mm為佳）。且靠近元件一側(cè)須開應力孔，以防止在插拔時產(chǎn)生應力，損害元件或焊接點。禁布區(qū)鄰近元件焊盤應力孔PCBA布局設(shè)計15.容易產(chǎn)生應力的位置（插座，連接器等）應做應力孔設(shè)計，以減小區(qū)域面積內(nèi)的應力作用，達到保護焊接品質(zhì)的目的。應力孔分布應遵循以下規(guī)則： a.應力孔與焊接位置保持1mm以上間距。 b.應力孔

34、與應力孔之間保持1mm以上間距。PCBA布局設(shè)計 16.焊點所處的位置如果在大銅箔上（銅箔面積遠大于焊點),焊點的周圍必須做”過錫孔”設(shè)計，以保證焊點的熱膨脹速度和降溫速度與其它焊接點同步。銅箔透錫孔焊點PCBPCBA布局設(shè)計 17.過錫孔的分布應遵循以下原則： a:避免分布于元件底部。 b:避免與焊盤過緊，應保持0.8mm以上間距，以免造成與焊點短路現(xiàn)象。 C:過錫孔與過錫孔之間應保持0.8mm以上間距。 D:過錫孔可以作為測試用測試點。PCBA布局設(shè)計 18.PCBA表面必須保證3個以上的定位孔，且必須程對角分布，以利于制造過程中PCB的定位（例如：測試;波峰焊接），注：1.定位孔如果分部

35、在PCB板本體上，應與PCB邊緣保持3mm以上距離， 2.拼版設(shè)計的PCB，每個單板上至少保證2個定位孔，且必須程對角分布。YXX=Y/=3mmPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBPCBA布局設(shè)計 19.PCB的四邊必須做倒圓角處理，用以防止PCB在加工過程中造成卡板問題。注意：圓角最小半徑為1mm。4xR=1mmPCBA布局設(shè)計 20.PCBA板面得零件應依照重量，分配均勻，過于重的元件盡量不要靠中心排放，以免PCB受熱后中心下垂，造成PCB翹曲或焊接不良。 21.元件的分布也應該避免過于集中，其分布也應有一定的規(guī)律，分部要均與且對稱，確保其每一個區(qū)域的熱膨脹系數(shù)相近。（注

36、：不同封裝元件的熱膨脹系數(shù)不同，其散熱系數(shù)也不同）第八節(jié)PCBA工藝邊、拼版設(shè)計返回大綱返回大綱PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 1.依照設(shè)備的加工能力，PCB板的外形設(shè)計應遵循：最大設(shè)計尺寸/=300*320mm,最小設(shè)計尺寸50*50mm.以避免無法自動裝聯(lián)的問題。以下為目前我公司主要生產(chǎn)設(shè)備的加工能力： 1.印刷機Print M/C 最大寬度 350mm （標稱） 2.貼片機SMT 最大寬度 350mm （標稱） 3.回流焊Reflow Oven M/C 最大寬度 508mm （標稱） 4.波峰焊Wave soldering M/C 最大寬度 350mm（標稱）PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 印制板的

37、長寬比例盡量比為3：2或4：3。PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 2.用來滿足設(shè)備的最小加工能力或拼板的PCB板，可增加35mm的虛擬工藝邊，用來滿足產(chǎn)品在制造過程中設(shè)備的夾持或尺寸要求。工藝邊35mmPCBA工藝邊、拼版設(shè)計 3.PCB板虛擬工藝邊應增加在PCB的長邊。工藝邊工藝邊XYX=PCB較長的一邊Y=PCB較短的一邊PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 4.為滿足特殊要求，工藝邊可視實際情況同時增加在短邊一側(cè)（例如：橫向拼版），其目是起支撐作用。工藝邊工藝邊XYX=PCB較長的一邊Y=PCB較短的一邊Y45度PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 5.PCB板與虛擬工藝邊的連接應采用V-CUT槽方式進行連接，以方便裝聯(lián)完成后去除虛擬部分。V-cut槽的設(shè)計方式應遵循以下：X1X2X3X1=X2=X3=PCB厚度的1/3Y=0.2mm(PCB上表面v-cut槽與下表面槽不在同一軸線上）V-cut槽的口徑應為45度，如圖45度PCBA工藝邊、拼版設(shè)計 6.為提高生產(chǎn)效率，PCB可設(shè)計為拼版，即由多個小尺寸PCB組成一個大板，拼版的最大尺寸不能超過320*300mm.PCBA