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          表面安裝PCB設計工藝淺談

          日期:2012-11-09 瀏覽:1147

          1、PCB板選擇(具體設備每種參數可能略有差別)

          1.1 最大面積:X×Y=330mm×250mm(對應于小工作臺貼片設備) X×Y=460mm×460mm(對應于大工作臺貼片設備)

          1.2 最小面積:X×Y=80mm×50mm

          1.3 PCB四周倒角R 1.5mm

          1.4 PCB厚度:0.8~2.5mm

          1.5 若PCB板太小,需設計拼板,倘若拼板,建議采用郵票版或雙面對刻V型槽的分離技術。


          2、元器件布局規則

          2.1 元件布置的有效范圍:PCB板X,Y方向均要留出傳送邊,每邊3.5mm,如不可避免,需另加工藝傳送邊。

          2.2 PCB板上元件需均勻排放,避免輕重不均。2.3 元器件在PCB板上的排向,原則上就隨元器件類型的改變而變化,即同類元器件盡可能按相同的方向排列,以便元器件的貼裝、焊接和檢測。2.4 當采用波峰焊時,盡量保證元器件的兩端焊點同時接觸焊料波峰(SOIC必須保證,片狀、柱狀元件盡量保證)。

          2.5 當尺寸相差較大的片狀元器件相鄰排列,且間距很小時,較小的元器件在波峰焊時應排列在前面,先進入焊料波,避免尺寸較大的元器件遮蔽其后尺寸較小的元器件,造成漏焊。

          2.6 板上不同組件相鄰焊盤圖形之間的最小間距應在1mm以上。


          3、基準標志

          3.1 為了精密地貼裝元器件,可根據需要設計用于整塊PCB的光學定位的一組圖形(基準標志),用于引腳數多,引腳間距小的單個器件的光學定位圖形(局部基準標志)。

          3.2 基準標志常用圖形有:■ ● ▲ +,大小在0.5~2.0mm范圍內,置于PCB或單個器件的對角線對稱方向位置。

          3.3 基準標志要考慮PCB材料顏色與環境的反差,通常設置成焊盤樣,即覆銅或鍍鉛錫合金。3.4 對于拼板,由于模具沖壓偏差,可能形成板對板之間間距不一致,最好在每塊拼板上都設基準標志,讓機器將每塊拼板當作單板看待。


          4、焊盤圖形設計  

              焊盤設計一般按所用元件外形在CAD標準庫中選取相應標準焊盤尺寸,不可以大代小或以小代大。


          5、焊盤與印制導線


          5.1 減小印制導線連通焊盤處的寬度,除非受電荷容量、印制板加工極限等因素的限制,最大寬度應為0.4mm,或焊盤寬度的一半(以較小焊盤為準)。

          5.2 焊盤與較大面積的導電區如地、電源等平面相連時,應通過一長度較短細的導電線路進行熱隔離。

          5.3 印制導線應避免呈一定角度與焊盤相連,只要可能,印制導線應從焊盤的長邊的中心處與之相連。


          6、焊盤與阻焊膜


          6.1 印制板上相應于各焊盤的阻焊膜的開口尺寸,其寬度和長度分別應比焊盤尺寸大0.05~0.25mm,具體情況視焊盤間距而定,目的是既要防止阻焊劑污染焊盤,又要避免焊膏印刷、焊接時的連印和連焊。

          6.2 阻焊膜的厚度不得大于焊盤的厚度


          7、導通孔布局

          7.1 避免在表面安裝焊盤以內,或在距表面安裝焊盤0.635mm以內設置導通孔。如無法避免,須用阻焊劑將焊料流失通道阻斷。

          7.2 作為測試支撐導通孔,在設計布局時,需充分考慮不同直徑的探針,進行自動在線測試(ATE)時的最小間距。


          8、焊接方式與PCB整體設計

          8.1 再流焊幾乎適用于所有貼片元件的焊接,波峰焊則只適用于焊接矩形片狀元件、圓柱形元器件、SOT等和較小的SOP(管腳數少于28、腳間距1mm以上)。當采用波峰焊接SOP等多腳元件時,應于錫流方向最后兩個(每邊各1)焊腳處設置竊錫焊盤,防止連焊。

          8.2 鑒于生產的可操作性,PCB整體設計盡可能按以下順序優化:  

          A.單面貼裝或混裝,即在PCB單面布放貼片元件或插裝元件;  

          B.雙面貼裝,PCB A面布放貼片元件和插裝元件,B面布放適合于波峰焊的貼片元件;  

          C.雙面混裝,PCB A面布放貼片元件和插裝元件,B面布放有需再流焊的貼片元件。

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