PCB工藝設計規範

檔案編號：

版本號：

生效日期： 2013.05.03

廣州冠今電子科技****

佛山冠今光電科技****

1.0 目的

本規範用於冠今pcb排版設計時的工藝性要求，使生產出的pcb板能符合一定的生產工藝要求，更好的保證生產質量和生產效率。

2.0 適用範圍

該規範主要描述在生產過程中出現的pcb設計問題及相應改善方法；本規範描述的規範要求與pcb設計規範並不矛盾。在pcb的設計中，在遵循了設計規則的情況下，遵循本規範能提高生產的適應性，減少生產成本，提高生產效率，降低質量問題。

3.0 職責和許可權

研發部負責pcb設計工作，生產製造部負責pcb評價、評審工作。研發部設計提供的pcb由生產製造部組織相關專業人員進行評審並反饋研發部設計進行修改。原則上所有pcb檔案在提供給廠家生產樣品之前必須經過工藝人員評審。

4.0 定義和縮略語

無5.0 規範內容

5.1 熱設計

1、高熱器件應考慮放於出風口或利於對流的位置，pcb 在布局中考慮將高熱器件放於出風口或利於對流的位置。

2、較高的元件應考慮放於出風口，且不阻擋風路。

3、散熱器的放置應考慮利於對流。

4、溫度敏感器件應考慮遠離熱源。對於自身溫公升高於30℃的熱源，一般要求如下：

a．在風冷條件下，電解電容等溫度敏感器件離熱源距離要求≥2.5mm；

b．自然冷條件下，電解電容等溫度敏感器件離熱源距離要求≥4.0mm。

注：若因為空間的原因不能達到要求的距離，則應通過溫度測試保證溫度敏感器件的溫公升在降額範圍內。

5、為避免焊盤拉裂等問題，元件的焊盤盡量不採用隔熱帶與焊盤相連的方式（如圖1所示）。特殊情況下需要使用「公尺」字或「十」字形連線時，生產中應密切注意焊盤損壞或拉裂的問題。

焊盤兩端走線均勻或熱容量相當盤與銅箔間以「公尺」字或「十」字形連線

圖 16、過回流焊的 0805 以及 0805 以下封裝的片式元件兩端焊盤的散熱對稱性。為了避免器件過回流焊後出現偏位、立碑現象，過回流焊的 0805 以及 0805 以下封裝的片式元件的兩端焊盤應保證散熱對稱性，焊盤與印製導線的連線部寬度不應大於0.3mm（對於不對稱焊盤）如圖 1 所示。

7、高熱器件的安裝方式是否考慮帶散熱器。確定高熱器件的安裝方式易於操作和焊接，原則上當元器件的發熱密度超過 0.4w/cm時，單靠元器件的引線腿及元器件本身不足充分散熱，應採用散熱網、匯流條等措施來提高過電流能力，匯流條的支腳應採用多點連線，盡可能採用鉚接後過波峰焊或直接過波峰焊接，以利於裝配、焊接；對於較長的匯流條的使用，應考慮過波峰時受熱匯流條與 pcb 熱膨脹係數不匹配造成的pcb 變形。

為了保證搪錫易於操作，錫道寬度應小於2.0mm，錫道邊緣間距大於1.5mm。

8、對於部分封裝較小，而又必須有足夠散熱面積的元器件，應在元器件的上邊緣增加綠油阻焊條，防止元器件歪斜。

5.2 元器件布局設計

1、均勻分布：pcb上元器件分布盡可能的均勻，大體積和大質量的元器件在回流焊接時的熱容量比較大，布局上過於集中容易造成區域性溫度過低而導致假焊。

2、維修空間：大型元器件的四周要保留一定的維修空間（留出 **d 返修裝置熱頭能夠進行操作的尺寸為：3mm）。

3、散熱空間：

（1）功率元器件應均勻的放置在pcb的邊緣或通風位置上。

（2）電解電容不可觸及發熱元件（如：大功率電阻、熱敏電阻、變壓器、散熱器等），布局時盡量將電解電容遠離以上器件，要求最小間隔為10mm，以免把電解電容的電解液烤乾，影響其使用壽命。

（3）其它元器件與散熱器的間隔距離最小為2.0mm。

4、pcb板設計和布局時儘量減少印製板的開槽和開孔，以免影響印製板的強度。

5、貴重元器件：貴重的元器件不要放置在pcb的角、邊緣、安裝孔、開槽、拼板的切割口和拐角處，以上這些位置是印製板的高受力區，容易造成焊點和元器件的開裂或裂紋。

6、較重的元器件(如：變壓器等)不要遠離定位孔或緊固孔，以免影響印製板的強度。布局時，應該選擇將較重的器件放置在pcb的下方(也是最後進入波峰焊的一方)。

7、變壓器和繼電器等會輻射能量的元器件要遠離放大器、微控制器、晶振、復位電路等容易受干擾的元器件和電路，以免影響到工作時的可靠性。

8、定位孔敷銅面周圍2mm內不可有走線(除非是接地用)，以免安裝過程走線被螺絲或者外殼摩擦損壞，元件面周圍3mm內不能有臥式元器件，5mm內不能有電解電容、繼電器等較高的器件，以防止裝配過程被氣批(或者電批)損壞。

9、在排列元器件的方向時應盡量做到：

（1）所有無源元器件要相互平行。

（2）所有soic要垂直於無源元器件的較長軸。

（3）無源元器件的長軸要垂直於板沿著波峰焊傳送帶的運動方向。

（4）當採用波峰焊接soic等多腳元器件時，應予錫流方向的最後兩個(每邊各1個)焊腳處設定竊錫焊盤，防止連錫。

（5）立式的直插元器件(如：繼電器、變壓器等)的長軸要平行於板沿著波峰焊傳送帶的運動方向。

（6）貼裝元器件方向的考慮：型別相似的元器件應以相同的方向放置在印製線路板上，使得元器件的貼裝、焊接、檢查更容易。還有，相似的元器件型別應該盡可能的排列在一起，晶元都放置在乙個清晰界定的矩陣內，所有元器件的第一腳在同乙個方向。

這是在邏輯設計上實施的乙個很好的設計方法，在邏輯設計中有許多在每個封裝上有不同邏輯功能的相似的元器件型別。在另乙個方面，模擬設計經常要求大量的各種各樣的元器件型別，使得將類似的元器件集中組合在一起很困難。不管是否設計邏輯的、或者模擬的，都推薦所有的元器件方向為第一腳的方向相同。

如圖2所示：

圖 211、封裝的ic在排版時，角度定義需以排版方向的左下角定義為0°的方式進行排版，具體如下圖所示：

090180270°

12、陶瓷電容布局時盡量靠近傳送邊或受應力較小區域，其軸向盡量與進板方向平行（如圖3 所示），盡量不使用 1825 以上尺寸的陶瓷電容。（參考意見）

進板方向

減少應力，防止元件崩裂受應力較大，容易使元件崩裂

圖313、經常插拔元器件或板邊聯結器周圍3mm範圍內盡量不布置 **d，以防止聯結器插拔時產生的應力損壞器件。如圖4所示：

聯結器周圍3mm範圍內盡量不布置 **d

圖 414、過波峰焊的表面貼器件的 standoff 符合規範要求。過波峰焊的表面貼器件的 standoff應小於0.15mm，否則不能布在反面過波峰焊；若器件的 standoff 在0.

15mm與0.2mm之間，可在器件本體底下布銅箔以減少器件本體底部與 pcb 表面的距離。需過波峰焊的 **t 器件要求使用表面貼波峰焊盤庫。

15、回流焊接時貼片元件距pcb邊緣的最小距離要求為≥4mm。

16、過波峰焊的外掛程式元件焊盤間距應大於1.0mm。為保證過波峰焊時不連錫，過波峰焊的外掛程式元件焊盤邊緣間距應大於1.

0mm（包括元件本身引腳的焊盤邊緣間距）。優選外掛程式元件引腳間距（pitch）≧2.0mm。

在元器件本體不相互干涉的前提下，相鄰器件焊盤邊緣間距滿足圖5的要求：

17、外掛程式元件每排引腳較多時，以焊盤排列方向平行於進板方向布置器件；相鄰焊盤邊緣間距為0.6mm--1.0mm時，推薦採用橢圓形焊盤或加拖錫焊盤（如圖5所示）。

圖518、貼片元件之間的最小間距滿足要求。機器貼片之間器件距離要求（如圖6所示）：同種器件：

≧0.3mm，異種器件：≧0.

13*h+0.3mm（h 為周圍近鄰元件最大高度差），只能手工貼片的元件之間距離要求：≧1.

5mm。吸嘴h

pcb同種器件異種器件

圖619、元器件的外側距過板軌道接觸的兩個板邊≥5mm。為了保證製成板過波峰焊或回流焊時傳送軌道的卡爪不碰到元件，元器件的外側距板邊距離應≥5mm，若達不到要求，則 pcb 應加工藝邊，元器件與 v—cut 的距離≧1mm。如圖7所示。

xx x

x ≧5mm 元器件禁布區

圖720、反面的**t元件應該盡可能集中放置，不能過於分散。在設計中應該充分考慮將必須靠近通孔元器件引腳的**t元件放置在a面，將非必須放置靠近引腳的放置在b面。如：

晶振、ic電源濾波電容等。

21、在滿足產品要求的情況下，為了減少工藝邊造成的成本增加，盡量將插座等放置在距離印製板邊沿4mm的距離之外，將線路放置在距離邊沿4mm之內。

22、為滿足2.5mm跨距機插要求，電解電容器與周邊元器件的距離必須符合以下要求：正負極方向≥6mm；非正負極方向≥4mm。如圖所示：

圖823、為保證產品的質量以及提公升產品的生產效率，在設計研發和排版時盡量考慮元器件可以實現多機插和多貼片工序流程，可降低加工成本。

5.3對於採用通孔回流焊器件布局的要求

1、對於非傳送邊尺寸大於300mm的pcb，較重的器件盡量不要布置在pcb的中間，以減輕由於插裝器件的重量在焊接過程對 pcb變形的影響，以及插裝過程對板上已經貼放的器件的影響。

2、尺寸較長的器件（如記憶體條插座等）長度方向推薦與傳送方向一致，如圖9所示：圖9

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