线路板PCB布板焊接加工工艺文件

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PCB工艺设计规范

1. 目的

规范产品的PCB工艺设计，规定PCB工艺设计的相关参数，使得PCB的设计满足可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI等的技术规范要求，在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。

2. 适用范围

本规范适用于所有电了产品的PCB工艺设计，运用于但不限于PCB的设计、PCB投板工艺审查、单板工艺审查等活动。

本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的，以本规范为准。

3. 定义

导通孔（via）：一种用于内层连接的金属化孔，但其中并不用于插入元件引线或其它增强材料。

盲孔（Blind via）：从印制板内仅延展到一个表层的导通孔。 埋孔（Buried via）：未延伸到印制板表面的一种导通孔。

过孔（Through via）：从印制板的一个表层延展到另一个表层的导通孔。

元件孔（Component hole）：用于元件端子固定于印制板及导电图形电气联接的孔。 Stand off：表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离。

4. 引用/参考标准或资料

TS—S0902010001 <<信息技术设备PCB安规设计规范>> TS—SOE0199001 <<电子设备的强迫风冷热设计规范>> TS—SOE0199002 <<电子设备的自然冷却热设计规范>>

IEC60194 <<印制板设计、制造与组装术语与定义>> （Printed Circuit Board design manufacture and assembly-terms and definitions）

IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> （Acceptably of printed board） IEC60950

5. 规范内容

5.1 PCB板材要求

5.1.1确定PCB使用板材以及TG值

确定PCB所选用的板材，例如FR—4、铝基板、陶瓷基板、纸芯板等，若选用高TG值的板材，应在文件中注明厚度公差。 5.1.2确定PCB的表面处理镀层

确定PCB铜箔的表面处理镀层，例如镀锡、镀镍金或OSP等，并在文件中注明。

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5.2 热设计要求

5.2.1 高热器件应考虑放于出风口或利于对流的位置

PCB在布局中考虑将高热器件放于出风口或利于对流的位置。 5.2.2 较高的元件应考虑放于出风口，且不阻挡风路 5.2.3 散热器的放置应考虑利于对流 5.2.4 温度敏感器械件应考虑远离热源

对于自身温升高于30℃的热源，一般要求：

a． 在风冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于2.5mm； b． 自然冷条件下，电解电容等温度敏感器件离热源距离要求大于或等于4.0mm。 若因为空间的原因不能达到要求距离，则应通过温度测试保证温度敏感器件的温升在降额范围内。

5.2.5 大面积铜箔要求用隔热带与焊盘相连

为了保证透锡良好，在大面积铜箔上的元件的焊盘要求用隔热带与焊盘相连，对于需过5A以上大电流的焊盘不能采用隔热焊盘，如图所示：

焊盘与铜箔间以”米”字或”十”字形连接

图1

5.2.6 过回流焊的0805以及0805以下片式元件两端焊盘的散热对称性

为了避免器件过回流焊后出现偏位、立碑现象，地回流焊的0805以及0805以下片式元件两端焊盘应保证散热对称性，焊盘与印制导线的连接部宽度不应大于0.3mm（对于不对称焊盘），如图1所示。

5.2.7 高热器件的安装方式及是否考虑带散热器

确定高热器件的安装方式易于操作和焊接，原则上当元器件的发热密度超过0.4W/cm3，单靠元器件的引线腿及元器件本身不足充分散热，应采用散热网、汇流条等措施来提高过电流能力，汇流条的支脚应采用多点连接，尽可能采用铆接后过波峰焊或直接过波峰焊接，以利于装配、焊接；对于较长的汇流条的使用，应考虑过波峰时受热汇流条与PCB热膨胀系数不匹配造成的PCB变形。

为了保证搪锡易于操作，锡道宽度应不大于等于2.0mm，锡道边缘间距大于1.5mm。 5.3 器件库选型要求

5.3.1 已有PCB元件封装库的选用应确认无误

PCB上已有元件库器件的选用应保证封装与元器件实物外形轮廓、引脚间距、通孔直径等相符合。

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插装器件管脚应与通孔公差配合良好（通孔直径大于管脚直径8—20mil），考虑公差可适当增加，确保透锡良好。

元件的孔径形成序列化，40mil以上按5 mil递加，即40 mil、45 mil、50 mil、55 mil……；40 mil以下按4 mil递减，即36 mil、32 mil、28 mil、24 mil、20 mil、16 mil、12 mil、8 mil.

器件引脚直径与PCB焊盘孔径的对应关系，以及二次电源插针焊脚与通孔回流焊的焊盘孔径对应关系如表1：

器件引脚直径（D）焊盘孔径/插针通孔回流焊焊盘孔径

D≦1.0mm<D≦ 表1

建立元件封装库存时应将孔径的单位换算为英制（mil），并使孔径满足序列化要求。 5.3.2 新器件的PCB元件封装库存应确定无误

PCB上尚无件封装库的器件，应根据器件资料建立打捞的元件封装库，并保证丝印库存

与实物相符合，特别是新建立的电磁元件、自制结构件等的元件库存是否与元件的资料（承认书、图纸）相符合。新器件应建立能够满足不同工艺（回流焊、波峰焊、通孔回流焊）要求的元件库。

5.3.3 需过波峰焊的SMT器件要求使用表面贴波峰焊盘库

5.3.4 轴向器件和跳线的引脚间距的种类应尽量少，以减少器件的成型和安装工具。

5.3.5 不同PIN间距的兼容器件要有单独的焊盘孔，特别是封装兼容的继电器的各兼容焊盘之间要连线。

5.3.6 锰铜丝等作为测量用的跳线的焊盘要做成非金属化，若是金属化焊盘，那么焊接后，焊盘内的那段电阻将被短路，电阻的有效长度将变小而且不一致，从而导致测试结果不准确。 5.3.7 不能用表贴器件作为手工焊的调测器件，表贴器件在手工焊接时容易受热冲击损坏。 5.3.8 除非实验验证没有问题，否则不能选用和PCB热膨胀系数差别太大的无引脚表贴器件，这容易引起焊盘拉脱现象。

5.3.9 除非实验验证没有问题，否则不能选非表贴器件作为表贴器件使用。因为这样可能需要手焊接，效率和可靠性都会很低。

5.3.10 多层PCB侧面局部镀铜作为用于焊接的引脚时，必须保证每层均有铜箔相连，以增加镀铜的附着强度，同时要有实验验证没有问题，否则双面板不能采用侧面镀铜作为焊接引脚。 5.4 基本布局要求

5.4.1 PCBA加工工序合理

制成板的元件布局应保证制成板的加工工序合理，以便于提高制成板加工效率和直通率。PCB布局选用的加工流程应使加工效率最高。

常用PCBA的6种主流加工流程如表2： 5.4.2

波峰焊加工的制成板进板方向要求有丝印标明

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波峰焊加工的制成板进板方向应在PCB上标明，并使进板方向合理，若PCB可以从两个方向进板，应采用双箭头的进板标识。（对于回流焊，可考虑采用工装夹具来确定其过回流焊的方向）。 序号

名称

工艺流程

成型—插件—波峰焊接

特点 适用范围

1 单面插装 效率高，PCB组装加热次数为一器件为THD 次

2 单面贴装 焊膏印刷—贴片—回流焊接 效率高，PCB组装加热次数为一器件为SMD次

3 单面混装 焊膏印刷—贴片—回流焊接—THD—效率较高，PCB组装加热次数为器波峰焊接

二次

件为

SMD、THD

件

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