pcb设计工艺标准体系 无铅焊接工艺标准 201 317 含abcd附录.doc

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1、Q/SCWB 2006.7-2012深圳创维RGB电子有限公司企业标准 Q/SCWB 2006.7-2012 PCB设计工艺标准第7部分:无铅焊接工艺标准2012-XX-XX发布 2012-XX-XX实施 深圳创维RGB电子有限公司发布 目 次前 言31 范围42 术语和定义43 PCB尺寸要求44 MARK点设计55 波峰焊方向66 板孔设计67 焊盘设计108 走线设计179 阻焊设计1910 元器件整体布局2011 丝印设计2312 I2C总线调试接口标准2413 测试点及测试定位孔设计2514 拼板工艺要求2515 工艺边要求2816 机插工艺要求28附录A 无铅焊接常见手插元器件焊盘

2、设计图及尺寸设计值29附表B 无铅焊接常见插件电源焊盘设计图及尺寸设计值29附录C 常用几种机贴元器件焊盘形状和尺寸设计值29附录D PCBA组装(混装)工艺流程29前 言本标准是为了规范、统一深圳创维RGB电子有限公司所有无铅电子产品的PCB设计工艺标准,使PCB的设计满足无铅SMT、波峰焊接生产工艺。本标准是深圳创维RGB电子有限公司标准委员会制定的内部产品技术标准,适用于深圳创维RGB电子有限公司内所有无铅电子产品的PCB设计工艺。本标准由深圳创维RGB电子有限公司标准委员会提出并归口。本标准起草单位:深圳创维RGB电子有限公司制造总部工程技术部。本标准主要起草人:吴秀兰、杨波、巫玉兰、

3、覃君妮、钟思萍、王秀芹、郭时偐、龚贵妃、朱其盛、杨军治。本标准批准人:本标准首次发布日期:2012年 月 日PCB设计工艺标准第7部分:无铅焊接工艺标准1 范围 本标准规定了深圳创维-RGB电子有限公司内无铅电子产品的PCB设计的SMT、无铅波峰焊接生产工艺要求。本标准适用于公司内所有电子产品的PCB设计工艺,以及PCB工艺性的评审。2 术语和定义2.1 无铅焊接工艺应全球低碳、环保而进行的电子焊接的一种形式,适用于无铅焊接材料及电子器件的PCB设计的生产工艺。2.2 机贴回流焊接工艺 通过重新熔化预先分配到PCB板焊盘上的膏状软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与PCB板焊盘之间机械与电气

4、连接的软钎焊。回流焊加工的为表面贴装的板,其流程比较复杂,一般可分为两种:单面贴装、双面贴装。2.3 波峰焊接工艺波峰焊是指将熔化的软钎焊料,经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰,实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。2.4 混合焊接工艺在混合装配的工艺中,一块电路板要经过回流焊、波峰焊两种焊接工艺,如在电路板元件面上同时有贴装元件和插装元件,那么这种电路板则需先经过回流焊后,再过波峰焊。2.5 焊盘环宽指焊盘尺寸减去板孔尺寸的单边宽度值。3 PCB尺寸要求3.1 机贴回流焊接工艺的PCB板面积采用机贴回流焊接工艺PCB板的最大面

5、积为:450mm*350mm;最小面积为:50mm*50mm。3.2 波峰焊接工艺的PCB板面积采用波峰焊接工艺PCB板的最大面积为:508mm*330mm;最小面积分两种情况,采用机插的,最小面积为:90mm*60mm,采用手插的,最小面积为:50mm*50mm。3.3 混合焊接工艺的PCB板面积采用混合焊接工艺PCB拼板的面积需综合考虑上述情况,满足3.1和3.2项要求。4 MARK点设计4.1 MARK点形状尺寸设计4.1.1 MARK点为无孔单面焊盘,一般形状为圆形或平行于板边的正方形,圆形最佳。详见图1。 多层板上MARK点 单层板上MARK点图14.1.2 圆形MARK点的直径一般

6、采用1.0mm,1.5mm,2.0mm,圆形MARK点直径设计1.5mm最佳,直径过小, MARK点不易被机器识别或识别精度差,影响印刷和贴装元件的精度;过大会超过机器识别的窗口大小,特别是DEK丝印机。4.1.3 单板MARK、组合MARK点直径推荐1.5mm,局部MARK点直径推荐1.0mm。详见图2。图24.2 MARK点位置选择4.2.1 MARK点位置一般设计在PCB板的对角,要求MARK点距离板边5mm,否则MARK点容易被机器夹持装置夹住MARK点部分,导致机器照相机捕获不到MARK点。4.2.2 PCB板面上的对角MARK点不得设计成以PCB板中心位置对称,以防止生产过程中,作

7、业员粗心误将PCB放反,A/B面的MARK点不得在同一个位置,避免误导机器识别,导致机器错误印刷和贴装,给生产带来不必要的损失。4.2.3 MARK点周围5mm的空间内不要存在相似的测试点或焊盘存在,否则,机器会错误的识别和使用MARK点位置补正值,给生产带来损失。4.2.4 每块板需机贴面的对角上需有一对单板MARK点,对于PCB板面有精密IC(QFP、BGA、PLCC等封装)且要做拼板的,需在精密IC的对角上额外增加一对局部MARK点用于拼板误差的补正。4.2.5 需机贴多拼小板的对角上要设计1或2个组合MARK点,以机贴机能识别定位为准。4.2.6 如受空间的限制,较小的单板上无法布下单

8、板MARK点,则在拼板的工艺边上加两个组合MARK点。4.2.7 A面MARK点可以放置在手插元器件的空白处。4.2.8 同一板号PCB(包括不同厂家同一板号)相同位置对应的MARK点的形状尺寸及位置须一致。5 波峰焊方向5.1 波峰焊方向丝印要求5.1.1 需过波峰焊的PCB板都要求标识实心箭头,箭头指示的方向为过波峰焊的方向(即PCB板前进的方向)。5.1.2 实心箭头需放置在PCB板的A面空白处(或工艺边右上角),副板拼板时,实心箭头放置在工艺边右上角即可,无需每块小拼板上放置实心箭头。5.1.3 单层板使用实心的黑箭头标识,双层板使用实心的白箭头标识。5.1.4 如果PCB板可以从两个

9、方向过波峰焊,则用双箭头标识。5.1.5 实心箭头的尺寸要求如图3。图35.2 波峰焊方向选择5.2.1 锡膏工艺生产中波峰焊方向,应与PCB板上多排接插物料平行,若板上出现多个该种物料,则选择排列方向一致较多的作为波峰焊的方向。5.2.2 红胶工艺生产中波峰焊方向选择,通常与板上机贴SOP封装引脚平行,同时与板上机贴SOT封装引脚垂直。6 板孔设计6.1插件元器件对应PCB板孔形状设计原则 插件元器件对应PCB板孔形状有多种,如圆形、正方形、长圆形、长方形等;板孔形状的选取,一般根据元器件引脚横截面形状来选取,例如:AV端子的引脚横截面是长方形,则对应PCB板孔选择长圆形或长方形。6.2插件

10、元器件对应PCB板孔形状对照表1表1物料引脚形状对应PCB板孔形状适用物料举例圆柱引脚条状引脚弹性引脚圆形电解电容、聚酯电容、热敏电阻、变压器、插座、插针、排插的引脚、轻触按键引脚和焊接式线材弹性引脚等片状引脚长圆形(长方形两端半圆构成)AV金属功能脚、HDMI端子固定脚、散热片引脚、屏蔽框引脚等倒钩状塑料引脚方形(板孔内壁不覆铜)AV端子塑料固定脚等备注:条状引脚(例如声表引脚、高频头功能引脚、插座插针引脚、USB功能引脚等)指引脚横截面长宽比例小于2:1的引脚,其引脚“直径”为横截面对角线的大小,以下用直径来描述比较直观。6.3 插件元器件引脚对应PCB板孔尺寸设计原则6.3.1 插件板孔

11、尺寸受限因素 插件板孔尺寸受物料引脚尺寸、相邻引脚中心距、物料引脚特性等因素限制。6.3.2 圆型板孔直径设计一般圆形板孔直径要大于元器件引脚直径0.150.4mm,细引脚(引脚直径0.6mm)对应板孔直径是细引脚直径+0.150.3mm,粗引脚(引脚直径0.6mm)对应板孔直径是粗引脚直径+0.20.4mm。(弹性引脚对应板孔直径除外)。特殊圆形板孔直径要大于元器件引脚直径0.40.7mm,对于元器件引脚中心跨距较大,且引脚中心距不精准元器件(例如:电源板上绕线电感引脚中心跨距5.0mm),其对应板孔直径是引脚直径+0.40.7mm。6.3.3 长圆形或方形板孔尺寸设计 长圆形或方形板孔的长

12、宽尺寸要大于引脚横截面长宽尺寸0.40.7mm,板孔宽度是引脚横截面宽度+0.40.7mm,板孔长度是引脚横截面长度+引脚横截面宽度+0.40.7mm。6.3.4 弹性引脚板孔直径设计 2.0mm间距弹性引脚(排插线材引脚)对应板孔直径为0.85mm,2.5mm间距弹性引脚对应板孔直径为1.0mm。6.3.5插件元器件对应PCB板孔尺寸对照表2表2相邻孔中心距L板孔尺寸(A*B)/引脚尺寸d/L2.5mmL2.5mm适用物料举例d/0.6 mm= d/+0.150.3= d/+0.20.4三极管、晶振、高频头功能引脚、左喇叭插座、单双排插座、直脚耳机端子、USB端子、网络端子、接收头、小跨距电

13、解电容或SQP插件类元器件、光耦等0.6mmd/0.8 mm= d/+0.20.4= d/+0.40.7声表、右喇叭插座、卡拉OK端子、VGA端子功能引脚、大跨距金属氧化膜电阻类元器件、保险管、Y电容、环形电感等0.8 mmd/1.2 mm重低音端子、AV端子引脚、端子类固定引脚、开关变压器、交流插座、薄膜电容(特殊)、磁棒电感等d/1.2 mm弯脚耳机端子、端子类固定引脚、二极管、散热片引脚等备注:一般圆形孔用直径mm表示,长圆形用Amm*Bmm R=B/2半圆表示,长方形用Amm*Bmm表示。例1:主板上相邻引脚跨距为2.0mm的单排插座对应板孔计算方式假设:物料引脚直径=0.56mm,圆

14、型板孔直径=0.56+0.150.3mm,板孔直径(取整数值)=0.75mm或0.8mm或0.85mm。6.4 机插元器件对应PCB板孔直径符合机插的元器件,冲孔(喇叭孔)板的孔径为元件引脚直径(D)+ 0.4 mm;钻孔(直孔)板的孔径为元件引脚直径(D)+ 0.5 mm。 6.5 反贴孔反贴孔为方形,例如:E70键控板上0805机贴LED灯(5704-150A62-0400)反贴孔为1.5mm*1.5mm。6.6 兼容板孔兼容板孔(PCB板上同一位置兼容多种元器件引脚对应板孔)必须完整,不得缺失,否则容易造成半焊或空焊;板孔与板孔相互独立,不能交叉重叠,否则PCB板制板时板孔易被钻针(或冲

15、针)打穿,造成两个板孔打通情况。6.7 合并板孔合并板孔(不同形状板孔合并的综合型板孔)能兼容多种引脚,但与6.7中的兼容板孔不同,此种板孔的特点是同心板孔组合而成,合并板孔尺寸需同时符合两个板孔尺寸要求,具体板孔尺寸设计值参照上面要求。6.8开凿孔工艺要求 PCB板上元器件本体对应位置开孔,使得元器件本体下沉,开孔尺寸需满足整机产品中限高要求,即元器件本体下沉后,本体最高点距离PCB板A面的高度要符合限高要求。元器件本体下沉后,PCB板需要能承载住元器件本体,否则元器件引脚受力,易拉断铜箔,造成焊点脱落,同时为固定住本体不振动,部分元器件本体还需用硅胶固定在PCB板上(例如:电源板上电解电容

16、或变压器等)。 电源板上安全元器件的安全开孔应符合安规设计要求。例如:光耦对应PCB板上需开凿一个1.5mm*10mm的长圆形孔,且开凿孔需位于冷热地引脚中心位置。 为防止焊锡通过开凿孔进入A面来,单层PCB板上宽度10mm的开凿孔对应夹具位置需封起来,为便于夹具的使用,故要求开凿孔边沿距离B面元器件焊盘或散热焊盘的最小距离为2.5mm;多层PCB板上,除进锡孔外的其他开凿孔边沿距离B面任何焊盘的最小距离为2.5mm。6.9 普通螺钉孔普通螺钉孔的孔径为安装螺钉的直径+0.5mm,通常螺钉孔直径设置为3.50.05mm如果螺钉孔内部需要套支架,则螺钉孔的孔径为支架孔外壁直径+0.5mm。6.1

17、0铆钉孔铆钉孔的孔径分两种,大铆钉(2901-020030-00)的内径为2.0mm,外径为2.5mm,设置大铆钉孔的直径为2.25mm;小铆钉(6100-001632-00)的内径为1.3mm,外径为1.6mm,设置小铆钉孔的直径为1.85mm。6.11 扎线孔和定位孔扎线孔、支柱孔、测试定位孔、安装定位孔等孔内壁不覆铜,在多层板AB面(单层板B面)不设焊盘,扎线孔的孔径采用4mm*5mm的椭圆孔(PCB板上扎线孔边沿距离板边35mm,同时距离板上插座50mm,该扎线孔固定磁环后磁环不得碰板上元器件);支柱孔的孔径采用直径5.5mm的圆孔;测试定位孔为直径3.50.05mm圆孔(通常情况下可

18、借助螺钉孔作为测试定位孔使用);安装定位孔为直径为2.0mm圆孔(标准Q/SCWB2024-2008)。6.12 过孔工艺要求 为防止出现多层板上的过孔在SMT回流焊接时有焊料渗透现象,或在PCB板面过孔附近形成锡珠,影响锡膏印刷且易造成短路,过孔设计在焊盘上或距离焊盘过近导致元器件虚焊等质量隐患,故需对多层板中过孔做工艺要求。 过孔通常设置为圆形孔,孔内壁覆铜;目前过孔有起散热作用的散热孔、起到电气连接作用的电气孔、起进锡使得散热效果好的进锡孔等。过孔的直径要求为:0.25mm 直径 0.5mm(但有一种进锡孔除外,如下面第项中要求)。 机贴IC底下用于散热进锡的大孔直径最大为2.5mm。

19、过孔严禁设计在机贴焊盘上面,设计在焊盘周围时,与普通电阻、电容、电感、磁珠焊盘边沿的距离0.15mm;与IC、SOT、大型电感、电解电容、二极管、连接器等焊盘边沿的距离0.5mm(因为这类元件在设计钢网时,尺寸会外扩一些),防止元件回流时,锡膏从过孔流失。 过孔需通过外延线与其他元器件引脚相连,外延线的宽度0.4mm,过孔与插件焊盘的距离0.5mm。 没有机贴元器件的多层板,过孔不用绿油堵孔,带有机贴元器件的多层板的过孔(除散热孔和进锡孔外),需用绿油封孔。过孔(散热孔和电气孔)工艺标准图见图4。图46.13 板孔位置和数量板孔数量和孔中心位置必须与元器件引脚数量和中心位置一致,若中心位置不一

20、致,易造成高脚或接插不到位等情况,若位数量不一致,少孔则造成元器件无法接插,多孔则造成焊锡浪费。7 焊盘设计7.1插件焊盘工艺要求7.1.1 焊盘形状设计原则插件焊盘形状选取原则,焊盘形状的选取受到板孔形状、相邻板孔中心距、板孔布局、物料引脚特性的限制,一般情况下圆形板孔对应的焊盘形状有圆形、长圆形、正方形;正方形板孔对应的焊盘形状有圆形、长圆形;长圆形板孔对应的焊盘形状有长方形、长圆形;长方形板孔对应的焊盘形状有长圆形、长方形,还有部分板孔根据需要采用异型焊盘。7.1.2常见插件焊盘形状对照表3表3布局和 中心距孔型相邻板孔在一条直线上相邻板孔不在一条直线上相邻板孔中心距离2.5mm相邻板孔

21、中心距离2.5mm相邻板孔中心距离2.5mm相邻板孔中心距离2.5mm圆形圆形、长圆形方形、异型圆形、长圆形方形圆形、方形圆形、(正)方形长圆形长圆形、方形长圆形、方形长圆形、方形方形方形、长圆形异型方形、长圆形异型7.1.3 常用元器件引脚焊盘插件焊盘尺寸主要体现在焊盘环宽,焊盘环宽的大小受板孔尺寸、相邻板孔中心距、板孔布局、焊盘边沿间距和板材特性等因素限制,就目前使用到元器件现况,常用几种元器件引脚对应焊盘形状和尺寸推荐设计详见【附录A 无铅焊接常见手插元器件焊盘设计图及尺寸设计值】。7.1.4焊盘环宽设计原则一般焊盘环宽设计原则,根据焊盘环宽限制因素的约束条件,要求金属化孔焊盘边沿间距0

22、.6mm,允许最小焊盘环宽为0.2mm;要求非金属化孔焊盘边沿间距0.55mm,允许最小焊盘环宽为0.3mm。焊盘环宽设计受空间限制时,可以竖向加长变成长圆形。非金属化焊盘周围绿油下的铜箔面积也应加大,防止铜断。图例详见图5。图57.1.5焊盘环宽选择、一般焊盘环宽,板孔中心距2.5mm的插件焊盘,根据板孔属性(金属化孔和非金属化孔)分两种情况:金属化孔的板孔尺寸1.2mm时,焊盘环宽为0.2-0.5mm,板孔尺寸1.2mm时,焊盘环宽为0.5-1.5mm。非金属化孔的焊盘环宽为0.5-1.0mm,需加固的焊盘环宽大小为1.0-1.5mm。、特殊焊盘环宽设计原则,板孔中心距小于2.5mm的插件

23、焊盘,由于空间限制,其焊盘环宽相对一般焊盘环宽要小。金属化孔焊盘环宽为0.20.3mm,非金属化孔焊盘环宽为0.30.4mm。例2:主板上相邻引脚跨距为2.0mm的单排插座板孔为0.8mm的对应焊盘计算方式前提条件:避免连焊,焊盘边沿间距需0.6mm,板孔直径=0.8mm,焊盘直径=2倍环宽+板孔直径=2*(0.20.3mm)+0.8=1.21.4mm.7.1.6 焊盘的非一致性 多位引脚元器件的插件焊盘为便于设计区分识别1脚,允许将1脚焊盘做成方形。多层板上A/B面的插件焊盘形状和尺寸允许不一致。备注:单层板插件焊盘在PCB板B面;多层板插件焊盘在PCB板AB两面,同时插件孔内壁覆铜。7.1

24、.7 相邻焊盘距离要求在元器件本体互不干涉的前提下,相邻焊盘边沿之间的距离0.6mm(电源板上应0.55mm)。相邻焊盘之间的距离0.8mm时,需在焊盘之间加白油阻焊。7.1.8 电源部分焊盘工艺要求焊盘除了要求电气连接性能以外,还要求有一定的可焊性和机械强度。一般焊盘应留有足够的焊环宽度,以保证焊接的可靠性。 贴片元件焊盘参考附录C 无铅焊接常用几种机贴元器件焊盘形状和尺寸设计值。 电源板常用几种元器件引脚对应焊盘形状和尺寸推荐设计详见附录B 无铅焊接常见电源手插件焊盘设计图及尺寸设计值。 电源板上一般插件孔的尺寸:圆形板孔直径要大于元器件引脚直径0.20.4mm,即板孔直径是引脚直径0.2

25、0.4mm;方形或者长圆形板孔长宽尺寸要大于元器件引脚尺寸0.40.7mm,板孔宽度是引脚横截面宽度+0.40.7mm,板孔长度是引脚横截面长度+引脚横截面宽度+0.40.7mm。特殊器件,如跨距较大的变压器、散热片等,可依据具体情况适当修正,但以不影响插件、焊接质量为前提。 在空间不受限的情况下,焊盘环宽可以稍微加大;在空间局限时,需满足焊盘与焊盘边沿间距0.55 mm。 电源板上需要加铆钉的元器件及需加铆钉的数量及位置见表4。表4序号元件名称铆钉数量备注序号元件名称铆钉数量备注1450V 电源滤波电容2针对直脚式6大功率整流二级管22功率开关管2D、S级(C、E极)7整流桥堆4直流输出脚和

26、地3共、差模交流滤波器24插装件8肖特基二极管1三级管封装,成型为品字形的中间脚4PFC线圈24以体积而定9集成MOSFET的IC漏极1漏源电压700V的5开关变压器(背光升压变压器)24插装件。四角;供电脚、连接开关C 极脚10热敏电阻2备注:1.双面板适当加大(大质量、大电流元件)引脚焊盘上锡面积和补焊即可。2.对于滤波器、PFC线圈或变压器,底座尺寸(长*宽)25*25mm,不加铆钉;25*25mm(长*宽)35*35mm,加两个铆钉;35*35mm,加4个铆钉。3.其它大质量器件(如散热片)当引脚为圆形,且有对应匹配的铆钉时,建议使用2PCS,分布于两端引脚。7.1.9 机插焊盘设计机

27、插元器件插入板孔后需打弯勾住PCB板,故此机插元器件焊盘需向弯脚方向加长1.0mm:轴向元器件的焊盘应向内侧加长,径向元器件的焊盘应向外侧加长(并向左下与右上转向40),三极管的两边两个脚一个向左下弯,一个向右上弯,中间脚往左下或右上弯不确定,故此两个方向都加长0.75mm。详见图6。图67.2 机贴焊盘设计7.2.1 机贴焊盘设计思想机贴焊盘尺寸设计,将标准器件以及目前所使用到的绝大部分非标准器件的焊盘设计参数进行了汇总(物料、焊盘尺寸均已毫米作为单位)。焊盘设计总体思想:CHIP件当中尺寸标准的,按照尺寸规格给出一个焊盘设计标准;尺寸非标的,按照其物料编号给出一个焊盘设计标准。IC、连接器

28、元件按照物料编号或规格归类给出一个设计标准。参照IPC-SM-782A标准和同行设计制造厂家在设计、制造经验中积累的设计方案,制定适合我司的机贴焊盘尺寸要求,详见【附录C 无铅焊接常用几种机贴元器件焊盘形状和尺寸设计值】。7.2.2 机贴焊盘距离要求在元器件本体与本体、焊盘与焊盘之间互不干涉的情况下,机贴焊盘与机贴焊盘、插件焊盘、机插焊盘或散热焊盘之间的距离需符合以下要求: 机贴焊盘与机贴焊盘间距要求:相邻两机贴元件焊盘的最小边沿距离为0.5mm,大型散热器件、元器件和IC之间焊盘的最小边沿距离为0.75mm。 机贴焊盘与插件焊盘间距要求:锡膏工艺和红胶工艺,机贴焊盘与插件焊盘边沿的最小距离为

29、2.5mm(电源板为3.0mm)。详见图 7。 机贴焊盘与机插焊盘间距要求:机贴焊盘距离机插焊盘边沿的最小距离为2.5mm(电源板为3.0mm)。详见图 7。 机贴焊盘与散热焊盘间距要求:机贴焊盘距离B面散热焊盘边沿的最小距离为2.5mm(电源板为3.0mm)。图77.3 散热焊盘工艺要求 单层板上单个散热焊盘的宽度尺寸为1.0mm2.0mm,单个散热焊盘的长度视需求设置;多层板上单个散热焊盘尺寸2.6mm*3.4mm,排列方向视布局设置,若位置不够放置下一个完整的散热焊盘,可以适当缩小焊盘尺寸。 散热焊盘之间边沿最小距离0.8mm,否则容易连焊,形成连片堆锡,影响美观;单个散热焊盘之间不加白

30、油阻焊。 PCB板上需要流过较大电流的条状铜箔(例如:接地线),为加大铜箔的载流量,铜箔线会大面积裸露在外面,通过焊锡覆盖裸铜来增加铜箔的厚度,已达到加大载流量的目的,此种裸铜与散热焊盘设计时尺寸一致,焊盘之间的间距0.8mm。7.4 偷锡焊盘工艺要求7.4.1 插件偷锡焊盘设计对于插件元器件,若元器件引脚较多且密集,过波峰焊时易连焊,则可通过在元器件尾端增加偷锡焊盘来解决;顺着波峰焊接拖尾方向,在元器件尾端填加偷锡焊盘,偷锡焊盘为无孔焊盘,尺寸为焊盘直径*1.52.0倍,焊盘边沿距离插座焊盘边沿0.4mm,且偷锡焊盘与尾端焊盘之间不需要增加白油阻焊,波峰焊为单方向,则增加一个/对偷锡焊盘,若

31、为双方向,则增加两个/对。例如:板孔直径为0.8mm,焊盘直径为1.4mm,其尾端增加偷锡焊盘尺寸为2.0mm*1.4mm(=焊盘直径)。见图8A。若PCB板空间局限,无法添加下偷锡焊盘,可以将插座尾端焊盘做加长处理,即将焊盘沿波峰焊拖尾方向加长焊盘宽度的1.52.0倍。例如:孔径0.8mm,焊盘直径1.4mm的焊盘尾端加长2.1mm,使得整个焊盘长度为3.5mm。见图8B。图8A 图8B7.4.2 机贴偷锡焊盘设计红胶工艺生产中SOP封装IC,相邻IC焊盘间距0.5mm,IC管脚成矩形排列且管脚数目大于6个的IC,需在过波峰焊方向的最后两个IC引脚焊盘后加偷锡焊盘。偷锡焊盘长度与IC引脚焊盘

32、长度相等,宽度为IC引脚焊盘的宽度的两至三倍,焊盘间距(指偷锡焊盘与IC引脚焊盘的间距)与IC引脚焊盘间距相等。详见图9A。红胶工艺生产中QFP封装IC,对于四边都有引脚的QFP封装IC建议增加偷锡焊盘(仅针对波峰焊接),以减少桥接的机会,焊盘的相关尺寸与SOP要求相同(见图7B);如受PCB板面积的限制,可以将IC置放成45度,同时在IC焊盘的前后都加偷锡焊盘。详见图9B。PCB过波峰方向Ld2d3dL-dL:IC引脚间距d:IC引脚焊盘的宽度dLL-d2d3d偷锡焊盘图9A 图9B7.5 接地螺钉孔焊盘工艺要求7.5.1 单层板上接地螺钉孔焊盘单层板上接地螺钉孔焊盘设计工艺要求,B面螺钉孔

33、壁距离焊盘内圈0.5mm区域禁止布线,并添加白油,接地螺钉焊盘设计为对称半圆形,焊盘宽度为2.0mm,螺钉焊盘放置必须与波峰方向平行,不得出现歪斜,顺波峰方向宽1.5mm区域不覆铜,避免接地焊盘过波峰后堆锡。详见图10。 图107.5.2多层板上接地螺钉孔焊盘多层板上接地螺钉孔焊盘设计工艺要求,AB面螺钉孔壁距离焊盘内圈0.5mm区域禁止布线,并添加白油,接地螺钉孔壁距离焊盘内圈0.5mm区域禁止布线,B面螺钉焊盘设计为花瓣型,单个花瓣焊盘的最小宽度为2.0mm,高度为1.75mm,花瓣焊盘与孔中心的夹角为21和26,4个花瓣均匀环绕分布。详见图11。图117.5.3 接地螺钉孔接地螺钉孔内壁

34、不允许覆铜,否则过波峰焊易堵孔,特殊情况下,接地螺钉孔内壁必须覆铜时,锅炉夹具需做对应封孔处理。接地螺钉孔的孔径为安装螺钉的直径+0.5mm,通常接地螺钉孔的孔径设置为3.50.05mm,如果螺钉孔内部需要套支架,则螺钉孔的孔径为支架孔外壁直径+0.5mm。由于接地螺钉焊盘上锡后B面与整机屏上凸包或柱子接触,为防止装配时撞掉机贴元器件或压坏铜箔线,同时为防止元器件引脚与屏上凸包相碰造成短接或影响装配牢固等情况,故此接地螺钉B面最外层焊盘边沿外3mm范围内不得有任何元器件或任何布线(接地布线除外,接地布线需用绿油覆盖);为防止PCB板装配时,电批或风批扎坏元器件或布线,为防止外接地线损坏接地螺钉

35、孔附近元器件或布线,故此接地螺钉A面最外层焊盘边沿外3mm范围内不得有任何元器件或任何布线。8 走线设计8.1 机贴焊盘与大面积铜箔(铜皮)连接要求 在设计线路时,注意连接焊盘的线路宽度不要超过焊盘的宽度,否则,一些细间距的元件容易连焊或空焊、少锡。 机贴元器件焊盘与大面积铜箔(铜皮)连接时,应采用花孔连接方式,且连线用绿油覆盖。具体尺寸如图12所示。图12 当IC上相邻引脚在同一网络时,相邻引脚与大铜箔(铜皮)连接应避免把它们设计在一个大的焊盘上面,这样设计SMT焊接不好控制,建议连接焊盘走线应采用图13走线方式,IC焊盘相连接铜皮需用绿油覆盖,露出铜皮长度不超过0.35mm。详见图13。图

36、138.2 焊盘的内延与外延要求 相邻IC引脚如需相连需要通过外延相连,外延线的宽度要求比焊盘宽度小,且外延线用绿油覆盖。详见图14A。 IC引脚焊盘内延0.6mm,外延0.5mm。图中a为引脚外延,b为引脚内延,L1为IC引脚长度,L2为引脚焊盘长度。详见图14B。图14A 图14B8.3 导线走线要求8.3.1 导线要避免走直角或锐角,尽量走45度角或圆角。详见图15。图15 8.3.2 从机贴焊盘引出的导线要有适当的角度,不要在焊盘边沿开始处就斜向走线或直角处走线,不利于PCB厂家制作焊盘大小、形状的一致性,且对于多引脚器件还容易出现连焊现象,必要时进行过渡。详见图16A。不得像图16B

37、这样走线。图16A图16B首选8.3.3 当两个机贴焊盘间需要走导线时,导线走线的角度和位置详见图17,建议小于0402封装间距的机贴焊盘中间不得走线。图17 8.3.4 为了避免短路及焊盘变形,在导线和焊盘连接处的展宽不可以引起焊盘的扩大。详见图18。若导线的宽度比焊盘宽度要大时,导线之间保持距离不能短路,同时需用绿油覆盖导线。例如:BGA焊盘中导线宽度小于焊盘直径,接地或电压导线宽度大于焊盘宽度。IC引脚焊盘图188.3.5 单面PCB板上铜箔走线宽度不得小于0.5mm,特别是与端子焊盘连接的铜箔线需比较宽,否则端子在测试插拔中容易铜断。9 阻焊设计9.1 插件焊盘之间阻焊要求9.11在相

38、距较近的插件焊盘之间加白油线可以防止焊接连焊、锡膏印刷的连印,又可以防止助焊剂污染焊盘,从而提高生产效率和产品的质量。当相邻焊盘边沿距离0.8mm时需要加白油阻焊;白油线的宽度为0.3-0.5mm(以不覆盖焊盘为原则)。详见图19A。现生产机型统计需要加白油线等进行阻焊的元件如下: S端子上接地脚与两信号脚焊盘之间加白油阻焊。 单双排插座、VGA端子、USB端子、声表、晶振、DVI端子、网络端子等引脚焊盘间需加白油阻焊。 引脚间距小于2.5mm的IC引脚需要加白油包裹。详见图19B。 电源部分使用的光耦四个引脚需用白油线包裹;如果光耦的PCB板下没有开放电槽则中间需加5mm宽的白油线,以防助焊

39、剂留在冷热地引脚间。 引脚焊盘白油线0.3-0.5mm0.8mm0.8mm焊盘 图19A 图19B9.1.2 部分插件物料(例:晶振、按键)波峰焊接时金属本体和PCB板A面焊盘在焊锡润湿作用下易接触短路,在补焊时焊锡下溢同样易短路。要求PCB板A面焊盘使用绿油覆盖。9.2 机贴焊盘阻焊特殊要求9.2.1 CHIP封装不加白油设计在CHIP封装焊盘中央不要添加白油。因白油有一定厚度,影响到元件的贴装精度以及焊接时存在两边不平衡而导致CHIP件一端空焊(立碑)。详见图20。 图209.2.2 BGA封装不加白油设计在BGA封装焊盘之间用阻焊膜(绿油)覆盖,不要添加白油。因BGA焊盘相邻间隙小,PC

40、B制板刷白油有偏移易覆盖焊盘,影响BGA贴装,存在虚焊/假焊而导致BGA连接不稳定。9.3 触摸键控板触摸焊盘的阻焊要求为防止OSP板材触摸键控板上裸铜触摸面氧化,裸铜触摸面需用绿油覆盖。10 元器件整体布局10.1 元器件排版10.1.1 片状机贴元件两焊端上的方向要与过波峰方向垂直,否则元件A过波峰时由于两端的焊锡接触不均匀而产生脱焊的现象。详见图21A。10.1.2 机贴电感的长轴线与过波峰方向垂直。详见图21B。10.1.3 波峰焊接面上不允许放置四面有引脚的元件,如QFP、PLCC等。要求IC尽量不要放置在波峰焊接面上,如排版上很难控制,则要求SOP封装IC轴向放置与波峰方向平行。详

41、见图21C。10.1.4 手插的径向元件(电阻、稳压管等)的轴线要与过波峰方向垂直,否则元件B会一端固定而另一端翘起的现象;SOT元件布局方向如图所示。详见图22A。10.1.5 多个引脚在同一直线上的器件,如并排插座等,放置时使其引脚排列方向与过波峰方向平行。详见图22B。10.1.6 DIP封装形式的IC,其引脚排列方向要求与过波峰方向平行。详见图22C。10.1.7 所有元器件排布应遵循从左到右,从上到下的规律布局,有极性的元器件尽可能以相同方向放置。 图21图2210.1.8安装较重的元件(如:变压器)时,应安排在靠近PCB板支承点的地方,使PCB板的翘曲度控制在PCB对角线的0.7以

42、内。尽量分散布局,避免居中布局。10.1.9元器件在板上的高度应符合整机结构限高要求,超高的元器件应采卧倒安装。10.1.10元器件不应摞装布局(除电源板的散热片下安装光线外),详见图23A。也不应十字交叉跨装,详见图23B。元器件摞装元器件跨装图23A 图23B10.1.11 元件排列的方向和疏密程度应有利于空气的对流,即热量分布均匀,具备有效导热散热的途径。10.1.12 温度敏感元器件应尽可能要远离发热元件(如大功率电阻、热敏电阻、变压器、散热器等),电解电容应远离发热元件。具体要求如下: 温升20的发热体,其距离要求2.0mm。 20温升30的发热体,其距离要求3.0mm。 温升30的

43、发热体(散热片、PFC电感、热敏电阻、大功率电阻等),其距离要求4.0mm。 如受空间的限制而无法达到以上的距离,则要求使用耐温为105的电解电容,且与发热体的距离要求2.0mm。10.1.13在满足产品功能的条件下,应将元器件部设在PCB板的同一面,如必须采用双面布置,则尽可能将调试元件布置在A面。10.1.14 BGA元件布置时,尽量布置在A面,两面安排BGA元件会增加工艺难度。10.1.15 PCB板的V刻分割线和对角交叉的中心位置,在PCB板分割或测试装配时易造成焊点开裂或器件损坏,要求以上位置不允许放置易受应力损坏的元器件。10.1.16 单层板上不得布置相邻引脚间距2.0mm的双排接插物料。10.1.17 IC上需粘贴铝散热片时,铝散热片下面的机贴元件限高,机贴元件不得触碰到铝散热片,以免短路。10.1.18 B面机贴元件不得被插件元器件密封包围,否则机贴元件无法用夹具保护起来。10.2 元器件禁布区10.2.1 经常插拔的插拔件、连接器周围3mm范围内尽量不布局机贴元器件,以免插拔时产生的应力损坏元器件和焊点强度。10.2.

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