pcb之設(shè)計(jì)規(guī)范DFM要求

1、DFX 講義DFX 是并行工程關(guān)鍵技術(shù)的重要組成部分，其思想已貫穿企業(yè)開(kāi)發(fā)過(guò)程的始終。它涵蓋的內(nèi)容很多，涉及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段， 如 DFA（Design for Assembly ，面向裝配的設(shè)計(jì)） 、DFM（Design for Manufacture面向制造的設(shè)計(jì)）、 DFT （Design for Test ，面向測(cè)試的設(shè)計(jì)）、 DFE （Design for Electro-MagneticInterferenee ，面向 EMI 的設(shè)計(jì)）、DFC（Design for Cost，面向成本的設(shè)計(jì)）、DFc（Design for Component面向零件的設(shè)計(jì) ） 等。目前應(yīng)用較多的

2、是機(jī)械領(lǐng)域的 DFA 和 DFM ，使機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)的早期階段就解決了可裝配性和可制造性問(wèn)題，為企業(yè)帶來(lái)了顯著效益。DFA 指在產(chǎn)品設(shè)計(jì)早期階段考慮并解決裝配過(guò)程中可能存在的問(wèn)題，以確保零件快速、高效、低成本地進(jìn)行裝配。 DFA 是一種針對(duì)裝配環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌兼顧的設(shè)計(jì)思想和方法，就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中利用各種技術(shù)手段如分析、評(píng)價(jià)、規(guī)劃、仿真等充分考慮產(chǎn)品的裝配環(huán)節(jié)以及與其相關(guān)的各種因素的影響，在滿(mǎn)足產(chǎn)品性能與功能的條件下改進(jìn)產(chǎn)品的裝配結(jié)構(gòu)，使設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品是可以裝配的，并盡可能降低裝配成本和產(chǎn)品總成本。DFT 是指在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期階段考慮測(cè)試的有關(guān)需求，在Layout 設(shè)計(jì)時(shí)就根據(jù)規(guī)則做好測(cè)試方案，以

3、保證測(cè)試的順利進(jìn)行，從而減少改版次數(shù)，減少設(shè)計(jì)成本。DFM 則指在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的早期階段考慮所有與制造有關(guān)的約束，指導(dǎo)設(shè)計(jì)師進(jìn)行同一零件的不同材料和工藝的選擇，對(duì)不同制造方案進(jìn)行制造時(shí)間和成本的快速定量估計(jì)，全面比較與評(píng)價(jià)各種設(shè)計(jì)與工藝方案，設(shè)計(jì)小組根據(jù)這些定量的反饋信息，在早期設(shè)計(jì)階段就能夠及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)，確定一種最滿(mǎn)意的設(shè)計(jì)和工藝方案。從以上的定義可以知道 DFM 涵蓋 DFA 和 DFT 的內(nèi)容， 以下是 DFM rule , 其中包含 DFA,DFT 規(guī)則。1.0 FIDUCIAL MARK （基準(zhǔn)點(diǎn)或稱(chēng)光學(xué)定位點(diǎn) ）為了 SMT 機(jī)器自動(dòng)放置零件之基準(zhǔn)設(shè)定 ,因此必須在板子四周加上 FID

4、UCIAL MARKFIDUCIAL MARK 之形狀 ,尺寸及 SOLDER MASK 大小1.1.1 FIDUCIAL MARK 放在對(duì)角邊（1）1mm為噴錫面3mm 為 NO MASK$ 3mm之內(nèi)不得有線路及文字3.1.2$ 1mm的噴錫面需注意平整度1.2FIDUCIAL MARK之位置必須與SMT零件同一平面（Component Side），如為雙面板，則雙面亦需作 FIDUCIALMARK1.3FIDUCIAL放在PCB四角落，邊緣距板邊至少 5mm1.4板邊的 FIDUCIAL MARK 需有 3 個(gè)以上 ,若無(wú)法做三個(gè)FIDUCIAL MARK 時(shí) ,則最少需做兩個(gè)對(duì)角的FI

5、DUCIAL MARK1.5 所有的 SMT 零件必須盡可能的包含在板邊 FIDUCIAL MARK 所形成的范圍內(nèi)1.6 PITCH 20 mil（含）以下之零件（QFP）及BGA 對(duì)角處需加 FIDUCIAL MARK, 25mil之 QFP不強(qiáng)制加FIDUCIAL MARK. 但若最接近 PCB 四對(duì)角處之 QFP PITCH 為 25mil（ 非 20mil 以下 ）該零件亦需加FIDUCIAL MARK.2.0 SOLDER MASK （防焊漆 ）2.1任何 SMD PAD 之 Solder Mask,由 pad 外緣算起 3mil +- 1mil 作 SOLDER MASK.2.2

6、除了 PAD 與 TRACE 之相接觸任何地方之 Solder Mask 不得使 TRACE 露出2.3SMD PAD 與 PAD 間作 MASK 之問(wèn)題 :因考慮 SMD PAD 與 PAD 間的密度問(wèn)題 , 除 SMD（QFP Fine pitch）196 PIN &208 PIN 不強(qiáng)制要求作MASK, 其余均要求作 MASK2.4 SMD QFP,PLCC 或PGA等四邊皆有 PAD（四邊有PIN）之方形零件底下所有VIA HOLE 均必須作 SOLDERMASK, 及該零件底下之 VIA HOLE 均蓋上防焊漆2.5測(cè)試點(diǎn)之防焊2.5.1仍以Component Side測(cè)試點(diǎn)

7、全部防焊但不蓋滿(mǎn)，且Solder Side不被Solder Mask 蓋到 ,為最佳狀況2.5.2 為防止 Component Side 被蓋滿(mǎn) ,或 Solder Side 被 Solder Mask 蓋到,故以DIA VIA PLATED 外加 2mil 露錫為可接受范圍 （如下圖 ）2.62.7其它非測(cè)試點(diǎn)之 VIA Hole, Component Side 仍以不露錫為可接受范圍VIA HOLE 與 SMD PAD 相鄰時(shí),必須 100% Tenting 防焊漆3.0SILK SCREEN （文字面 ）3.1文字面與 VIA HOLE 不可重疊避免文字殘缺3.2文字面的標(biāo)示每個(gè) Com

8、ponent 必須標(biāo)示清楚以目視可見(jiàn)清晰為主3.2.1 每種字皆得完整3.2.2通電極性與其它記號(hào)都清楚呈現(xiàn)3.2.3字碼中空區(qū)不可被沾涂（如:0,6,8,9,A,B,D,O,P,Q,R等）若已被沾涂，以尚可辨認(rèn)而不致與其它字碼混淆者3.3各零件之圖形應(yīng)盡量符合該零件的外形無(wú)腳零件 （R,C,CB,L） 于 PAD 間之文字面須加上油墨劃 ,視需求自行決定圖形3.4有方向性之零件應(yīng)清楚標(biāo)示腳號(hào)或極性3.4.13.53.4.23.4.33.4.4CONNECTOR 應(yīng)標(biāo)示四周前后之腳號(hào)Jumper 應(yīng)標(biāo)示第 1 PIN 及方向性BGA 應(yīng)標(biāo)示第 1 PIN 及各角之?dāng)?shù)組腳號(hào)文字距板邊最小 10m

9、ilIC 四腳位必須標(biāo)示各腳位,及第 1 PIN 方向性3.63.73.8由上而下 ,由左而右順序 ,編列各零件號(hào)碼人工貼圖時(shí)，文字,符號(hào)，圖形不可碰到 PAD（包括VIA HOLE PAD非不得已，以尚可辨認(rèn)而不致與其它字碼混淆者 ）CAD作業(yè)時(shí)，文字，符號(hào)，圖形不可碰到 PAD,FIDUCIAL MARK, 而VIA HOLE PAD 則盡量不去碰到4.0 TOOLING HOLE （定位孔）4.1為配合 自動(dòng)插件設(shè)備，板子必須作 TOOLING HOLE( $ 4mm+-) TOOLING HOLE 中心距 板邊為5mm(NON-PTH 孔),須平行對(duì) 稱(chēng)，至少兩個(gè) 孔，如遇板邊 (V-

10、CUT)須有 第三孔，且兩 孔間間距 誤差于+-20mil(0.5mm)以?xún)?nèi)543盡量勿于BIOS SOCKET底下LAYOUT 其它零件544 M/I DIP零件周?chē)鶯AYOUT SMD 零件時(shí) 應(yīng)預(yù)留1mm空間，以防有卡位情形5.4.5 M/I DIP零件之方向極性須為同方向，最多兩種方向546 M/I DIP 零件 PIN 必須超岀 PCB 面 1.21.6mm 5.5 VIA HOLE 不可LAYOUT 于SMD PAD上,須距PAD三10mil以免造成露錫POOR P ractice5.6 SMD零件分布Fine-pitch 208 pin QFP 或較大之 QFP, PLCC, S

11、MD SOCKET 等零件，在LAYOUT 時(shí)應(yīng)盡量避免皆集中于某個(gè)區(qū)域，必須分散平均布置；尤以在2顆Fine-pitch 208 pin QFP之間放置較小之 CHIPS(R,C,L),應(yīng)盡量避免過(guò)于集中5.7雙面板布置限制5.8SMD形式之 CONNECTOR 應(yīng)盡量與Fine-pitch, QFP,PLCC 零件同一面 請(qǐng)預(yù)留BAR CODE位置于PCB之正面5.9零件放在兩個(gè)連接器之間，零件長(zhǎng)邊要和連接器長(zhǎng)邊平行排放，零件和連接器的間距至少要有零件高度的一倍5.10 SMD 零件須與 mou nting hole 中心距離 500 mil.5.11周為DIP零件的地方背面不能放 SMD

12、零件。5.12要預(yù)防卡件:5.12.1 PCI,AGP,ISA兩端不能擺放高零件。5.12.2 DIMM 的耳朵,HEATSINK周?chē)鷳?yīng)避免擺放高零件。5.12.3 I/O下方距板邊，不能放高零件。6.0 PLACEMENT NOTES FOR BGA （BGA 布置注意事項(xiàng)）6.1 BGA PADS 及 Solder Mask 尺寸大小BGA PAD(Dia pad)為直徑 $ 20mil,外圍 Solder Mask(Dia Solder Mask) 24 mil,兩者從 Dia Pad 外緣至 Dia SolderMask內(nèi)緣相差2mil;如遇到Trace則以不露岀 Trace為主6.2

13、 BGA 底部之 DIA VIA HOLE 三16mil,DIA PAD 三28mil且BGA 底部及旁邊 10mm內(nèi)之VIA HOLE 雙面均須塞孔6.2.1 BGA文字面周?chē)?10mm 范圍內(nèi)區(qū)域之 VIA HOLE均須作零件面(COMPONENT SIDE)及焊錫面(SOLDER SIDE)100% Tenting(測(cè)試孔除外)，且第一次塞孔方向必須從零件面塞孔622 VIA HOLE 以不穿透及零件面;VIA HOLE 及TRACE表面量測(cè)不導(dǎo)電為原則623 PAD間之VIA HOLE 請(qǐng)往內(nèi)部或外部空曠處移6.3 BGA零件須拉測(cè)試點(diǎn)，以利維修人員 DEBUG及辨識(shí)是否為 BGA之問(wèn)

14、題6.4 BGA預(yù)留空間LAYOUT8.4.2 BGA SIZE 27 X 27mm 周?chē)?0mm范圍區(qū)域內(nèi)不可有 DIP零件，BGA SIZE 大于27 X 27mm 以上者 原則以80 X 80mm范圍區(qū)域內(nèi)不可有DIP零件.6.5BGA PAD中間共同接地(GND)部分，以字形或網(wǎng)狀的 Layout,非不得已不可 Layout成一銅面 再用以Mask方式6.6若FIDUCIAL MARK無(wú)法于BGA文字面兩側(cè)對(duì)角線處 ，可將FIDUCIAL MARK 移岀，但必須對(duì)角及等距的 移岀6.7BGA pad到測(cè)試點(diǎn)Trace長(zhǎng)至少50mils.7.0 TEST POINT (測(cè)試點(diǎn))7.1測(cè)試

15、點(diǎn)外緣與DIP孔之間距至少大于0.6 mm。7.2.定位孔(TOOLING HOLE)至測(cè)試(+0.08 mm,-0.00mm )之間。誤差士 2mil7.3.測(cè)試點(diǎn)一般為圓形或方形，可分為零件面測(cè)7.3.1非零件面測(cè)點(diǎn)，直徑為7.3.2 零件面測(cè)點(diǎn)，直徑為3540MILS °0.6mm點(diǎn)和非零件面.0以?xún)?nèi)，而測(cè)試點(diǎn)鉆孔誤差+3 mil ,-0.00 mil7.4.定位孔環(huán)狀外圍及板邊3.2mm范圍內(nèi)不可有測(cè)試點(diǎn)。7.5于測(cè)試點(diǎn)環(huán)狀外圍18 mil (0.46mm)不可有零件或其它障礙物。7.6100 mil (2.54mm)以上不可小于等于75 mil(1.9 mm),若不能LAY

16、OUT 時(shí)，改用SMD PAD 方式，加上測(cè)試點(diǎn)。兩測(cè)試點(diǎn)間距由中心算起至少在7.7布置注意事項(xiàng)7.7.1.每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(Node)均需有一測(cè)試點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)應(yīng)包括 NC PIN,且每一電源測(cè)試點(diǎn)應(yīng)在3點(diǎn)以上。7.7.2金手指的PAD不可用來(lái)當(dāng)成測(cè)試點(diǎn)。7.7.3 DIP之組件接腳可當(dāng)為測(cè)試點(diǎn)使用。7.7.4將測(cè)試點(diǎn)平均分布于PCB上。8.0 ROUTING NOTES (布線注意事項(xiàng))8.1 SMD相鄰的PIN若有聯(lián)機(jī)關(guān)系，則須將線拉岀聯(lián)機(jī)，不可互接在 PIN內(nèi)側(cè)連接，以免在生產(chǎn)時(shí) SHORT或LESSSOLDER.8.2 SMD PAD與貫穿孔至少間隔 10mil（由貫穿孔中心算起），測(cè)試點(diǎn)離SM

17、D PAD由外邊算起至少須達(dá) 30mil之安 全距離8.3 GND大銅面LAYOUT之限制：8.3.1不可將SMD PAD直接LAYOUT于大銅面上，非不得已，必須將PAD分開(kāi)或?yàn)榫W(wǎng)狀8.3.2排阻之PAD同15.3.1說(shuō)明，但必須將 PAD用SOLDER MASK 分開(kāi)8.4 TRACE to CONTACTSTPOOR8.5晶振下面不可有trace.8.6 PCB板邊25mil內(nèi)部可走線。8.7 NPTH 孔的 Route Keep Out 為 drill size 加大 1520mils.8.8走線不可岀現(xiàn)銳角。9.0零件SPACING (間距)定義:小 SMT 零件:0402,0603

18、,0805,1206SPACESMD小SMD大DIPBGASMD小20mil25mil20mil40milSMD大25mil30mil30mil100milDIP20mil30mil0mil150mil大 SMT 零件：Dp ack , SOIC,S OP, SSOP, SOT239.1小SMT零件與小SMT 零件body到body間距至少20mils.9.2小SMT零件與小SMT零件pad到pad間距至少20mils.（如附圖）9.3小SMT零件與小SMT零件pad到body間距至少20mils.（如附圖）9.4小SMT零件pad至q THM 零件body間距至少20mils.（如附圖）9.5大SMT零件與大SMT零件body/pad到body/pad間距至少40mils.（如附圖）.9.6大SMT零件body/pad到THM 零件 body間距至少40mils。（如附圖）9.7大SMT零件body/pad到小SMT 零件body/pad間距至少25mil