PCB工艺的设计规范标准-附件

1、研发工艺设计规范制订：审核：批准：文件修订记录文件名称研发工艺设计规范编号版次修订内容修改页次修订日期修订者备注A00新版本发行1. 范围和简介1.1 范围本规范规定了研发设计中的相关工艺参数。本规范适用于研发工艺设计1.2 简介本规范从PCB外形，材料叠层，基准点，器件布局，走线，孔，阻焊，表面处理方式，丝印设计等多方 面，从DFM角度定义了 PCB的相关工艺设计参数。2. 引用规范性文件F面是引用到的企业标准，以行业发布的最新标准为有效版本。序号编号名称1IPC-A-610D电子产品组装工艺标准2IPC-A-600G印制板的验收条件3IEC60194印刷板设计，制造与组装术语与定义4IPC

2、-SM-782Surface Mount Desig n and Land Patter n Sta ndard5IPC-7095ADesig n and Assembly Process Impleme ntati on forBGAs6SMEMA3.1Fiducial Desig n Sta ndard3. 术语和定义细间距器件：pitch 0.65mm异型引脚器件以及 pitch 1mmr口口 O 珂曲同匸JJV-CUT图1 : V-CUT自动分板PCB禁布要求同时还需要考虑自动分板机刀片的结构，如图2所示。在离板边禁布区 5mm的范围内，不允许布局器件高度高于25mm的器件。图2 :自

3、动分板机刀片对 PCB板边器件禁布要求采用V-CUT设计时以上两条需要综合考虑，以条件苛刻者为准。保证在 器件，且分板自如。V-CUT的过程中不会损伤到元板厚 H 0.8mn时，T= 0.35 0.1mm板厚 0.8H 1.6mn时，T = 0. 5 0.1mm图3 : V-CUT板厚设计要求此时需考虑到 V-CUT的边缘到线路（或 PAD边缘的安全距离“ S”，以防止线路损伤或露铜，一般要求S0.3mm。如图4所示。图4 : V-CUT与PCB边缘线路/pad设计要求4.2邮票孔连接4 推荐铳槽的宽度为2mm铳槽常用于单元板之间需留有一定距离的情况，一般与 合使用。V-CUT和邮票孔配邮票孔

4、的设计：孔间距为 1.5mm,两组邮票孔之间推荐距离为50mm见图5PCB非金属化孔PCB非金属化孔2.0mm1.5mm 直径 1.0mm2.8mm0.4mm5.0mm1.5mm2.0mm0.4mm辅助边直径1.0mmPCB图5 :邮票孔设计参数4.3拼版方式推荐使用的拼版方式有三种：同方向拼版，中心对称拼版，镜像对称拼版。6 当PCB的单元板尺寸60.0mm,在垂直传送边的方向上拼版数量不应超过2。数量不超过2图7 :拼版数量示意图9 如果单元板尺寸很小时，在垂直传送边的方向拼版数量可以超过3，但垂直于单板传送方向的总宽度不能超过150.0mm,且需要在生产时增加辅助工装夹具以防止单板变形。

5、10同方向拼版规则单元板采用V-CUT拼版，如满足4.1的禁布要求，则允许拼版不加辅助边图7 :规则单板拼版示意图不规则单元板当PCE单元板的外形不规则或有器件超过板边时，可采用铳槽加V-CUT的方式。超岀板边器件铣槽宽度 2mm图8 :不规则单元板拼版示意图11中心对称拼版中心对称拼版适用于两块形状较不规则的PCB将不规则形状的一边相对放置中间，使拼版后形状变为规则。不规则形状的PCB对称，中间必须开铳槽才能分离两个单元板如果拼版产生较大的变形时，可以考虑在拼版间加辅助块（用邮票孔连接）图9 :拼版紧固辅助设计有金手指的插卡板，需将其对拼，将其金手指朝外，以方便镀金。图10 :金手指拼版推荐

6、方式12镜像对称拼版使用条件：单元板正反面 SMD都满足背面过回流焊焊接要求时，可采用镜像对称拼版。操作注意事项：镜像对称拼版需满足PCB光绘的正负片对称分布。以 4层板为例：若其中第为电源/地的负片，则与其对称的第 3层也必须为负片，否则不能采用镜像对称拼版。口 1口.TOF面镜像拼板后正面器件镜像拼板后反面器件Bottom 面图ii :镜像对称拼版示意图采用镜像对称拼版后，辅助边的Fiducial mark必须满足翻转后重合的要求。具体的位置要求请参见下面的拼版的基准点设计。4.4辅助边与PCB勺连接方法13 一般原则器件布局不能满足传送边宽度要求（板边5mm禁布区）时，应采用加辅助边的方

7、法。PCB板边有缺角或不规则的形状时，且不能满足PCB外形要求时，应加辅助块补齐，时期规则,图12 :补规则外形PCB补齐示意图14 板边和板内空缺处理当板边有缺口，或板内有大于35mm*35mr的空缺时，建议在缺口增加辅助块，以便SMT和波峰焊设备加工。辅助块与 PCB的连接一般采用铳槽+邮票孔的方式。当辅助块的长度a50mr时，辅助块与PCB勺连接应有两组邮票孔，当a 50mr时，可以用一组邮票孔连接传送方向图13 : PCB外形空缺处理示意图5. 器件布局要求5.1器件布局通用要求15 有极性或方向的THD器件在布局上要求方向一致，并尽量做到排列整齐。对SMD器件，不能满足方向一致时，应

8、尽量满足在 X、Y方向上保持一致，如钽电容。16 器件如果需要点胶，需要在点胶处留出至少3mnm勺空间。17 需安装散热器的SMD应注意散热器的安装位置，布局时要求有足够大的空间，确保不与其它器件相碰。确保最小0.5m m的距离满足安装空间要求。说明：1、热敏器件（如电阻电容器、晶振等）应尽量远离高热器件。2 、热敏器件应尽量放置在上风口，高器件放置在低矮元件后面，并且沿风阻最小的方向排布放置风道受阻。图14 :热敏器件的放置图15 :插拔器件需要考虑操作空间19 不同属性的金属件或金属壳体的器件不能相碰。确保最小1.0mm的距离满足安装要求。5.2回流焊5.2.1 SMD器件的通用要求20

9、细间距器件推荐布置在 PCB同一面，并且将较重的器件（如电感，等）器件布局在Top面。防止掉件。21 有极性的贴片尽量同方向布置，防止较高器件布置在较低器件旁时影响焊点的检测，一般要求视角10mm3436 SOP器件轴向需与过波峰方向过波峰方向onnnnnnnnn过波峰方向nnnnnn uuuuuuuun uuuuu通孔回流焊器件焊盘边缘与传送边的距离10mm，与非传送边距离5mm。5.3波峰焊5.3.1 波峰焊SMD器件布局要求35适合波峰焊接的SMD大于等于0603封装，且Standof 值小于0.15的片式阻容器件和片式非露线圈片式电感。PITCH1.27mm，且 Standof 值小于

10、 0.15mm 的 SOP 器件。PITCH1.27mm,弓I脚焊盘为外露可见的 SOT器件。注：所有过波峰焊的全端子引脚SMEW度要求w 2.0mm ;其余SMD器件高度要求w 4.0mm。SOP器件在过波峰焊尾端需增加一对偷锡焊盘。如图23所示I偷锡焊盘 Solder Thief Pad图23 :偷锡焊盘位置要求37 SOT-23封装的器件过波峰焊方向按下图所以定义。传送方向图24 : SOT器件波峰焊布局要求38 器件间距一般原则：考虑波峰焊接的阴影效应，器件本体间距和焊盘间距需保持一定的距离。 相同类型器件距离。图25 :相同类型器件布局图表3:相同类型器件布局要求数值表封装尺寸焊盘间

11、距L (mm/mil)器件本体间距B (mm/mil)最小间距推存间距最小间距推存间距06030.76/301.27/500.76/301.27/5008050.89/351.27/500.89/351.27/50 12061.02/401.27/501.02/401.27/50SOT1.02/401.27/501.02/401.27/50钽电容3216、35281.02/401.27/501.02/401.27/50钽电容6032、73431.27/501.52/602.03/802.54/100SOP1.27/501.52/60-不同类型器件距离：焊盘边缘距离1.0mm。器件本体距离参见图

12、 26、表4的要求。 nnnnnn uuljuud图26 :不同类型器件布局图表4:不同类型器件布局要求数值表封装尺寸（mm/mil）0603 1810SOTSOP插件通孔通孔（过 孔）测试点偷锡焊盘边缘0603 18101.27/501.52/602.54/1001.27/500.6/240.6/242.54/100SOT1.27/502.54/1001.27/500.6/240.6/242.54/100SOP2.54/1002.54/1001.27/500.6/240.6/242.54/100插件通孔1.27/501.27/501.27/500.6/240.6/242.54/100通孔（过

13、孔）0.6/240.6/240.6/240.6/240.3/120.3/120.6/24孔/测试点0.6/240.6/240.6/240.6/240.3/120.6/240.6/24偷锡焊盘边缘2.54/1002.54/1002.54/1002.54/1000.6/240.6/240.6/24532 THD器件通用布局要求39 除结构有特殊要求之外，THD器件都必须放置在正面。40 相邻元件本体之间的距离，见图27。Min 0.5mm图27 :元件本体之间的距离41 满足手工焊接和维修的操作空间要求，见图28图28 :烙铁操作空间5.3.3 THD器件波峰焊通用要求42 优选pitch 2.0

14、mm，焊盘边缘间距1.0mm的器件。在器件本体不相互干涉的前提下，相邻器件焊盘边缘间距满足图 29要求:Min1.0mm图29 :最小焊盘边缘距离焊盘排THD当43 THD每排引脚数较多时， 以焊盘排列方向平行于进板方向布置器件。当布局上有特殊要求, 列方向与进板方向垂直时，应在焊盘设计上采取适当措施扩大工艺窗口，如椭圆焊盘的应用。 相邻焊盘边缘间距为 0.6mm-1.0mm时，推荐采用椭圆形焊盘或加偷锡焊盘。椭圆焊盘偷锡焊盘过板方向图30 :焊盘排列方向（相对于进板方向）6.孔设计6.1过孔6.1.1 孔间距b）孔到铜箔之间的距离要求I 板边a）孔到孔之间的距离要求板边c）PTH到板边的距离

15、要求d）NPT倒板边的距离要求图31 :孔距离要求44 孔与孔盘之间的间距要求：B5mil ;45 孔盘到铜箔的最小距离要求：B1 &B2 5mil ;46 金属化孔（PTH到板边（Hole to outline）最小间距保证焊盘距离板边的距离：B3 20mil。47 非金属化孔（NPTH孔壁到板边的最小距离推荐D 40mil。6.1.2 过孔禁布区48 过孔不能位于焊盘上。49 器件金属外壳与 PCB接触区域向外延伸1.5mm区域内不能有过孔。6.2安装定位孔6.2.1 孔类型选择表5安装定位孔优选类型工序金属紧固件孔非金属紧固件孔安装金属件铆钉孔安装非金属件铆钉孔定位孔波峰焊类型A非波峰焊

16、类型B类型C类型B类型C非金属化孔金属化孔类型A类型B类型C图32 :孔类型6.2.2 禁布区要求表6禁布区要求类型紧固件的直 径规格（单位：mm）表层最小禁布区直 径范围（单位：mm）内层最小无铜区（单位：mm）金属化孔孔壁与导线最小边缘距离电源层、接地层铜箔与非金属化孔孔壁最小边缘距离螺钉孔27.10.40.632.57.638.6410.6512铆钉孔47.62.862.56类型A安装孔非焊接面 的阻焊开窗示意图（DA螺钉的安装禁布区）类型A安装孔焊接面 的阻焊开窗示意图图36 :微带焊盘孔的阻焊开窗723 定位孔55非金属化定位孔正反面阻焊开窗比直径大10mil。D+10mil阻焊图3

17、7 :非金属化定位孔阻焊开窗示意图724 过孔塞孔设计56 需要塞孔的孔在正反面阻焊都不开窗。57 需要过波峰焊的 PCB或者Pitch v 1.0mm的BGA/CSP，其BGA过孔都采用阻焊塞孔的方法。58 如果要在BGA下加ICT测试点，推荐用狗骨头形状从过孔引出测试焊盘。测试焊盘直径32mil，阻焊开窗40mil 。卩CB杵血側*州久形状从过加川1|测试炸恋图38 : BGA测试焊盘示意图59 如果PCB没有波峰焊工序，且 BGA的 Pitch 1.0mm ,不进行塞孔。BGA下的测试点，也可以采用 一下方法：直接BGA过孔做测试孔，不塞孔，T面按比孔径大5mil阻焊开窗，B面测试孔焊盘

18、为 32mil ,阻焊开窗40mil 。7.3焊盘的阻焊设计60 推荐使用非阻焊定义的焊盘（ Non Solder Mask Defined ）。Non Solder Mask Defined图39 :焊盘的阻焊设计61 由于PCB厂家有阻焊对位精度和最小阻焊宽度的限制，阻焊开窗应比焊盘尺寸大6mil以上（一边大3mil ），最小阻焊桥宽度 3mil。焊盘和孔、孔和相邻的孔之间一定要有阻焊桥间隔以防止焊锡从过 孔流出或短路。O阻焊开窗D阻焊开窗G 阻焊开窗焊盘走线图40 :焊盘阻焊开窗尺寸 表7 :阻焊设计推荐尺寸项目最小值（mil）插件焊盘阻焊开窗尺寸（A）3走线与插件之间的阻焊桥尺寸（B）

19、2SMDI盘阻焊开窗尺寸（C）3SMEW盘之间的阻焊桥尺寸（D）3SMD焊盘和插件之间的阻焊桥（E）3插件焊盘之间的阻焊桥（F）3插件焊盘和过孔之间的阻焊桥（ G3过孔和过孔之间的阻焊桥大小（ H）362 引脚间距w 0.5mm （20mil），或者焊盘之间的边缘间距w10mil的SMD，可采用整体阻焊开窗的方式，如图41所示。Bl t图41 :密间距的SMD阻焊开窗处理示意图63 散热用途的铺铜推荐阻焊开窗。7.4金手指的阻焊设计64 金手指的部分的阻焊开窗应开整窗，上面和金手指的上端平齐，下端要超出金手指下面的板边。见 图42所示。图42 :金手指阻焊开窗示意图7.走线设计8.1线宽/线距

20、及走线安全性要求65 线宽/线距设计与铜厚有关系，铜厚越大，则需要的线宽/线距就越大。外层/内层对应推荐的线宽/线距如表8表8推荐的线宽/线距铜厚外层线宽/线距（mil）内层线宽/线距（mil）HOZ 1OZ4/54/42OZ6/66/63OZ8/88/866外层走线和焊盘的距离建议满足图43的要求:67 走线距板边距离20mil，内层电源/地距板边距离20mil，接地汇流线及接地铜箔距离板边也应大于 20mil。68 在有金属壳体（如，散热片）直接与PCB接触的区域不可以有走线。器件金属外壳与PCB接触区域向外延伸1.5m m区域为表层走线禁布区。图44 :金属壳体器件表层走线过孔禁布区69

21、 走线到非金属化孔之间的距离表9走线到金属化孔之间的距离孔径走线距离孔边缘的距离NPTH80mil安装孔见安装孔设计非安装孔8mil80milNPTH120mil安装孔见安装孔设计非安装孔16mil8.2出线方式70 元件走线和焊盘连接要避免不对称走线。图45 :避免不对称走线71 元器件出现应从焊盘端面中心位置引出。图47 :焊盘中心出线72 当和焊盘连接的走线比焊盘宽时，走线不能覆盖焊盘，应从焊盘末端引线；密间距的SMT旱盘引脚需要连接时，应从焊盘外部连接，不容许在焊脚中间直接连接。铺铜区域：25milX25mil图51 :网格的设计9丝印设计9.1丝印设计通用要求77 通用要求丝印的线宽

22、应大于 5mil，丝印字符高度确保裸眼可见（推荐大于 50mil ）。 丝印间的距离建议最小为 8mil。丝印不允许与焊盘、基准点重叠，两者之间应保持6mil的间距。白色是默认的丝印油墨颜色，如有特殊需求，需要在PCB钻孔图文中说明。在高密度的PCB设计中，可根据需要选择丝印的内容。丝印字符串的排列应遵循正视时代号的 排序从左至右、从下往上的原则。9.2丝印的内容78 丝印的内容包括：“PCE名称”、“PCB版本”、元器件序号”、“元器件极性和方向标志”、“条形码框 ”“安装孔位置代号”、“元器件、连接器第一脚位置代号”、“过板方向标志”、“防静电标志”、“散热器丝印”、等。79 PCB板名、

23、版本号：板名、版本应放置在 PCB的Top面上，板名、版本丝印在PCB上优先水平放置。板名丝印的字体大小以方便读取为原则。要求Top面和Bottom还分别标注“ T”和“ B”丝印。80 条形码（可选项）：方向：条形码在 PCB上水平/垂直放置，不推荐使用倾斜角度； 位置：标准板的条形码的位置参见下图；非标准板框的条形码位置，参考标准板条形码的位置。81 元器件丝印：元器件、安装孔、定位孔以及定位识别点都对应的丝印标号，且位置清楚、明确。丝印字符、极性与方向的丝印标志不能被元器件覆盖。卧装器件在其相应位置要有丝印外形（如卧装电解电容）。82 安装孔、定位孔：安装孔在PCB上的位置代号建议为“

24、M* ”，定位空在PCB上的位置代号建议为“ P* ”。83 过板方向：对波峰焊接过板方向有明确要求的PCB需要标识出过板方向。适用情况：PCB设计了偷锡焊盘、泪滴焊盘、或器件波峰焊接方向有特定要求等。84 散热器：需要安装散热器的功率芯片。若散热器投影比器件大，则需要用丝印画出散热片的真实尺寸大小。85 防静电标识：防静电标识丝印优先放置在PCB的Top面上。12 PCB叠层设计10.1叠层方式86 PCB叠层方式推荐为Foil叠法。铜箔半固化片 芯板半固化片铜箔Foil叠法Core叠法说明：PCB叠法一般有两种设计：一种是铜箔加芯板（ Core）的结构，简称为 Foil叠法；另一种是 芯板

25、（Core）叠加的方法，简称 Core叠法。特殊材料多层板以及板材混压时可采用Core叠法。.芯板:”半固化片/芯板图53 : PCB制作叠法示意图87 PCB外层一般选用0.5OZ的铜箔，内层一般选用1OZ的铜箔；尽量避免在内层使用两面铜箔厚度不一致的芯板。88 PCB叠法采用对称设计。对称设计指绝缘层厚度、半固化片类别、铜箔厚度、图形分布类型（大铜箔层、线路层）尽量相对于PCB的垂直中心线对称。铜层对称】HOZ 10mil1OZ一称i 10mil轴介质对称1 HOZ图54 :对称设计示意图10.2 PCB设计介质厚度要求89 PCB缺省层间介质厚度设计参考表10 :层间介质厚度（mm类型1

26、-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-121.6mm四层板0.360.710.362.0mm四层板0.361.130.362.5mm四层板0.401.530.403.0mm四层板0.401.930.4011 PCB尺寸设计总则11.1可加工的PCB尺寸范围表10 :缺省的层厚要求90尺寸范围如表11所示:XY传送方向R图55 : PCB外形示意图表11 : PCB尺寸要求91PCB宽厚比要求 Y/Z 150。92单板长宽比要求X/Y 2尺寸（mm长（X）宽（Y）厚（Z）PCB重量（回流焊接）倒角（R）PCB重量（波 峰焊接）传送边器件、焊点禁布区宽度 （D）单面

27、贴装51.0 508.051.0 -457.01.0 -4.5 3 (120mil)5.0单面混装51.0 490.051.0 457.01.0 -4.5 3 (120mil) 5.0kg5.0双面贴装51.0 508.051.0 -457.01.0 -4.5 3 (120mil)5.0常规波峰焊双面混装51.0 490.051.0 457.01.0 -4.5 3 (120mil)开口要比器件沉入PCB勺尺寸大0.5mm图58: PCB辅助边设计要求三12基准点设计12.1分类96 根据基准点在PCB上的位置和作用分为：拼版基准点，单元基准点，局部基准点。拼板基准点图59 :基准点分类12.2

28、基准点结构12.2.1 拼版基准点和单元基准点97 外形/大小：直径为1.0mm实心圆。阻焊开窗：圆心为基准点圆心，直径为2.0mm圆形区域。保护铜环：中心为基准点圆心，对边距离为3.0m m的八边形铜环。d=1.0mm D=2.0mm L=3.0mm图60 :单元 Mark点结构98大小/形状：直径为1.0mm的实心圆。阻焊开窗：圆心为基准点圆心，直径为2.0mm的圆形区域。12.2.2 局部基准点保护铜环：不需要。d=1.0mm D=2.0mm图61 :局部Mark结构12.3基准点位置99 一般原则：经过 SMT设备加工的单板必须放置基准点；不经过SMT设备加工的PCB无需基准点。单面基准点数量3。SMD单面布局时，只需 SMD元件面放置基准点。SMD双面布局时，基准点需双面放置；双面放置的基准点，出镜像拼版外，正反两面的 基准点位置要求基本一致。图62:正反面基准点位置基本一致12.3.1 拼版的基准点100 拼版需要放置拼版基准点，单元基准点。L”形分布。尽量远离。拼版基准点的位拼版基准点和单元基准点数量各为三个。在板边呈置要求见图63 : 6.0mmL 一 t7A AAAH1FTAA丿H L + 6.0mm图63 :辅助边上基准点的位置要求采用镜像对称拼版时，辅助边上的基准点需要满足翻转后重合的要求。12