顺易捷PCB可制造性设计

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PCB设计的可制造性ppt

PCB设计的可制造性ppt
制造成本增加
为了提高PCB设计的可制造性,需要进行一系列的优化设计和技术处理,这会增加制造成 本和生产成本。
环保要求提高
随着全球环保意识的提高,对PCB生产过程中的环保要求也越来越高,需要在设计阶段考 虑环保因素,提高PCB设计的可回收性和可降解性。
未来发展趋势与展望
01
智能化设计
利用人工智能、大数据等信息技术,实现PCB设计的智能化和自动化
设计与制程能力
总结词
PCB设计的可制造性要求充分考虑设计与制程能力,确保设 计符合制程规范。
详细描述
设计过程中应考虑制造过程中的各项因素,如加工精度、层 数、线宽和间距等。此外,还应注意PCB尺寸、形状和结构 的设计,以使其符合生产设备和工艺流程的要求。
表面处理与防护
总结词
表面处理和防护对于PCB的可制造性具有重要影响。
自动化设计与制程技术
PCB设计软件
使用具备自动化功能的PCB设计软件,可提高设 计效率和准确性。
CAM软件
通过CAM(计算机辅助制造)软件实现自动化 生产编程,减少人工操作失误。
PCB质量检测
采用自动化检测设备进行质量检测,提高检测效 率和准确性,降低漏检率。
可测试性与可维修性
制定测试计划
在设计初期考虑测试需求,制定合理的测试计划,确保可测试性 。
05
pcb度互联(hdi)板的设计
HDI板特点
高密度、多层、微型化、复杂 化。
设计难点
信号完整性、电源完整性、电 磁屏蔽、散热等问题。
解决策略
采用压合式连接、微孔定位、 精确对位等技术。
案例二:柔性板的设计与制造
01
02
03
柔性板特点
轻、薄、可弯曲、可折叠 。

PCB可制造性设计工艺规范

PCB可制造性设计工艺规范

PCB可制造性设计工艺规范PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子产品中非常常见的一部分。

它是由一种基层材料(通常是玻璃纤维增强复合材料)和通过印刷或压合技术固定在基层上的导电层构成的。

PCB可制造性设计工艺规范是一系列准则和要求,用于确保PCB的设计在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性。

首先,对于PCB可制造性设计工艺规范来说,一个重要的方面是布局和布线。

布局指的是元件在PCB上的位置和排列方式,而布线则是指通过导线将元件连接在一起。

在布局方面,应该根据电路的需求和元件的特性进行合理的布局,避免不必要的干扰和噪音。

在布线方面,应该注意导线的长度、走线的宽度和间距,以及阻抗匹配和传输速率等因素。

其次,PCB可制造性设计工艺规范还包括了对于孔的规定。

在PCB制造过程中,通常需要在板上打孔以安装元件。

对于孔的规定,包括孔的类型(如贴片孔、通孔等)、孔的直径和位置等。

这些规定需要考虑到元件的尺寸和安装的要求,以及后续的焊接和连接等操作。

此外,在PCB可制造性设计工艺规范中还包括了对于焊盘和焊接的要求。

焊盘是指用于连接元件和导线的金属圆盘。

对于焊盘的规定,包括焊盘的形状、尺寸和间距等。

而对于焊接的要求,包括焊接的方法、焊点的形状和强度等。

这些规定需要考虑到焊接工艺的可行性和可靠性,以及后续的维修和升级等操作。

最后,PCB可制造性设计工艺规范还应该包括对于阻焊和丝印的要求。

阻焊是一种覆盖在PCB表面的绝缘材料,用于保护导线和焊盘不受外界环境的影响。

对于阻焊的规定,包括阻焊的类型、颜色和厚度等。

丝印则是一种印刷在PCB表面的文字和标记,用于标识元件和线路的位置和功能。

对于丝印的规定,包括丝印的颜色、位置和字体等。

总的来说,PCB可制造性设计工艺规范是为了确保PCB在生产制造过程中能够达到高质量和可重复性而制定的一系列准则和要求。

这些准则和要求涵盖了PCB布局和布线、孔的规定、焊盘和焊接的要求,以及阻焊和丝印等方面。

PCB设计的可制造性原则

PCB设计的可制造性原则

PCB设计的可制造性原那么1. 引言在电子产品制造过程中,PCB〔Printed Circuit Board,印制电路板〕的设计是非常关键的一步。

一个好的PCB设计不仅可以提高产品的性能和可靠性,还可以降低制造本钱和生产周期。

为了确保PCB设计的可制造性,设计人员需要遵循一些根本原那么和最正确实践。

本文将介绍一些常用的PCB设计的可制造性原那么。

2. 原那么一:保持布局简单和紧凑在进行PCB设计时,保持布局简单和紧凑是非常重要的原那么。

简单的布局可以降低PCB的复杂性,减少错误的可能性。

紧凑的布局可以缩短信号传输路径,减少电磁干扰,提高信号完整性。

3. 原那么二:考虑耦合和信号完整性PCB上的不同电路和组件之间存在着耦合作用。

在设计PCB时,需要考虑不同信号之间的干扰和交叉耦合。

通过合理的布局和地线规划,可以减少电磁干扰的影响,并提高信号的完整性。

4. 原那么三:合理设置电源和地线电源和地线的布局在PCB设计中扮演着重要的角色。

良好的电源和地线布局可以确保良好的电源分配和地线回流,减少电源噪声和干扰。

在设计中,应尽量将电源和地线别离,并使用适宜的地引脚和电源引脚进行连接。

5. 原那么四:防止过于密集的布线在PCB设计中,过于密集的布线可能导致信号干扰和短路等问题。

因此,应尽量防止过于密集的布线,合理规划和安排信号线和电源线的路径。

同时,应留出足够的空白区域,方便焊接和维修工作。

6. 原那么五:合理选择元件和材料在PCB设计中,选择适宜的元件和材料也是非常重要的。

适宜的元件和材料可以提供更好的性能和可靠性。

应选择具有良好可焊性和耐高温的元件,并防止使用过时或质量不佳的元件和材料。

7. 原那么六:考虑制造和组装过程在PCB设计中,要考虑制造和组装过程。

例如,要确保元件的放置和布线不会影响到焊接和组装的顺利进行。

同时,要尽量减少PCB板的层数和复杂性,以降低制造和组装的本钱。

8. 原那么七:进行设计验证和测试PCB设计完成后,应进行设计验证和测试。

PCB可制造性设计规范

PCB可制造性设计规范

PCB可制造性设计规范PCB (Printed Circuit Board)的制造性设计规范是指在设计和布局PCB电路板时所需考虑的一系列规范和标准,以确保电路板的制造过程顺利进行并获得可靠性和性能。

一、尺寸规范1.PCB电路板的尺寸要符合制造商的要求,包括最小尺寸、最大尺寸和板上零部件之间的间距。

2.确保电路板的边缘清晰、平整,并防止零部件或钳具与电路板边缘重叠。

二、层规范1.根据设计要求确定所需的层次和层的数量,确保原理图和布局文件的一致性。

2.定义PCB的地平面层、电源层、信号层和垫层、焊盘层等的位置和规格。

三、元件布局规范1. 合理布局元件,以最小化路径长度和EMI (Electromagnetic Interference),提高电路的可靠性和性能。

2.避免元件之间的相互干扰和干涉,确保元件之间有足够的间距,以便于焊接工序和维修。

四、接线规范1.线路走向应简洁、直接,避免交叉和环形走线。

2.确保信号和电源线路之间的隔离,并使用正确的引脚布局和接线技术。

五、电路可靠性规范1.选择适当的层次和厚度,以确保足够强度和刚度。

2.确保电路板表面和感应部件光滑,以防止划伤和损坏。

六、焊接规范1.在设计中使用标准的焊盘尺寸和间距,以方便后续的手工或自动焊接。

2.制定适当的焊盘和焊缺陷防范措施,以最小化焊接问题的发生。

七、标准规范1. 遵循IPC (Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits)标准,以确保PCB的制造符合国际标准。

2.正确标注和命名电路板上的元件和信号,以方便生产和测试。

八、生产文件和图纸规范1.提供准确和详细的生产文件和图纸,包括层叠图、金属化孔、引线表和拼图图等。

2.确保文件和图纸的易读性和可修改性。

九、封装规范1.选择适当的封装类型和尺寸,以满足电路板的要求。

2.避免使用不常见或过于复杂的封装,以确保可靠的元件焊接和连接。

PCB---可制造性

PCB---可制造性

PCB可制造性一、PCB可制造性概念1、PCB可制造性设计:从广义上讲,包括了产品的制造、测试、返工、维修等产品形成全过程的可行性;狭义上讲是指产品制造的可行性。

2、针对PCB可制造性设计包括两方面:(1)PCB的可制造性 ( DFM:Design for Manufacture );(2)PCB贴装、组装的可制造性( DFA:Design for Assembly ) ;在设计时需要考虑周全,比如:BGA周围3MM内不要放置元器件,其目的就是为了利于返修BGA。

3、可制造性设计的目的:可制造性设计DFM(Design For Manufacture)就是从产品开发设计时起,就考虑到可制造性和可测试性,使设计和制造之间紧密联系,实现从设计到制造一次成功的目的。

DFM是保证PCB设计质量的最有效的方法。

DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点,是企业产品取得成功的途径。

4、PCB可制造性设计包括以下几个方面:(1)板材的选择;(2)多层板的叠层结构设计;(3)电路图形设计:孔和焊盘的设计要求、线路设计、阻焊设计、字符设计;(4)表面处理工艺的选择。

下面将对PCB可制造性设计的以上四个方面逐一讲解:5、板材的种类:(a)覆铜箔基板(Copper-clad Laminate)简称CCL,由铜箔(皮)、树脂(肉)、增强材料(骨)、功能性添加物(组织)组成,是PCB加工的主要基础物料。

上图所示即经常讲到的芯板,也就是Core。

其上下是有铜箔,中间层是介质材料。

生益FR-4,其中间层是介质材料也是PP片。

(b)树脂类板材:环氧树脂( epoxy )、聚亚酰胺树脂( Polyimide )、聚四氟乙烯(Polytetrafluorethylene,简称PTFE 或TEFLON)、B一三氮树脂(Bismaleimide Triazine 简称BT、二亚苯基醚树脂(PPO)等6、板材的主要性能指标:(i)Er --- 介电常数:介电常数会随温度变化,在0-70度的温度范围内,其最大变化范围可以达到20%。

PCB可制造型

PCB可制造型

PCB可制造型设计0800150302黎艳春印制板的可制造性设计指在电路设计时应按照设计规范与标准进行电路图形的构思与设想,并结合实际制造能力进行设计的要求。

印制电路板(PCB板)是电子产品中电路元器件的支撑件,并提供电路元器件之间的电气连接。

随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高,精度越来越高,它本身的技术含量越来越多,在电子产品中所起的作用也越来越大,对不少产品而言,PCB板的质量影响甚至决定了电子产品的质量。

印制板制造业的特点是由生产厂家按照设计单位提供的设计进行生产,因此,一块高质量的PCB板的产生应是两方面共同努力的结果。

所有的用户都希望厂家能提供短周期、高质量、低价位的成品板,厂家也愿意在制造阶段,能以最短的时间周期、并以最低的成本达到最高的合格率。

从事印制板设计的工程技术人员在设计时应注意以下几点:首先必须熟悉并深刻了解印制板的设计规范及相关标准,在进行印制板设计时要考虑以下基本原则:1电气连接的准确性:印制板上印制导线的连接关系应与电原理图导线关系相一致,尤其是没有提取网络表的用户,比较容易产生飞线、交叉线或焊盘与线短路等,使电气连接不正确。

2 可靠性:影响印制板可靠性的因素很多,印制板的结构、基材的选择、印制板的制造和装联工艺以及印制板布线、导线宽度和间距等都会影响印制板的可靠性。

设计时必须综合考虑以上因素,还要根据产品在整机中的重要程度留有适当的安全系数进行设计.3工艺性:设计印制板时应考虑印制板的制造工艺和装联工艺要求,尽可能有利于制造、装配和维修。

4经济性:印制板设计应考虑其设计方法、选择的基材、制造工艺等成本最低的原则,在满足使用的安全性和可靠性要求的前提下,力求经济实用。

其次要了解所用的布线软件.最后,还要了解生产厂家的加工能力、生产工艺要求及其它要求等.一、规范印制板设计流程:1 印制板设计从CAD(Computer Aided Design)到EDA(Electronic Design Automation),对规范设计有更高的要求;2 印制板制造工艺逐步溶于设计技术中,生产、装配自动化程度的提高对PCB板的设计要求就越来越苛刻,越来越需要统一化、规范化。

PCB设计可制造性工艺规范_DFM

PCB设计可制造性工艺规范_DFM

22,安装在波峰焊接面上的SMT大器件如IC, 排阻等﹐其长轴要和焊锡波峰流动的方向 (即工艺边方向)平行﹐这样可以减少引脚 间的焊锡桥接。
23,波峰焊接面上的大、小SMT元器件不能排 成一条直线,要错开位置,较小的元件不应 排在较大的元件之后,这样可以防止焊接时 因焊料波峰的 “阴影”效应造成的虛焊和漏 焊. 24,较轻的THT器件如二级管和1/4W电阻等, 布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直,以防 止过波峰焊时因一端先焊接凝固而使器件产 生浮高现象。
一、PCB Layout基本规范
1,一般PCB过板方向定义: PCB在SMT生产方向为短边过回焊炉 (Reflow), PCB长边为SMT输送带夹持边.
PCB在DIP生产方向为I/O Port朝前过波焊炉 (Wave Solder), PCB与I/O垂直的两边为DIP 输送带夹持边.
2,金手指过板方向定义: SMT:金手指与SMT输送带夹持边垂直。 DIP:金手指与DIP输送带夹持边一致。
4,SMD TYPE的Connectors,其所有零件脚 的平面度须≦5 mil。 5,SMD TYPE的Connectors,其零件塑料顶 部正中央须有一平坦区 ,以利置件机吸取 。
6,所有SMD Connectors须有定位及两个防 呆Post 。
7,PCB无防呆孔但Connector却有极性要求, 其插入的DIP Connectors 须有一个定位防 呆Post, 以防插件极反.
二、PCB Layout 建议规范
1,波峰面上的SMT元器件,其较大元件的焊 盘(如三极管﹑插座等)要适当加大,如 SOT23之焊盘可加長0.8-1mm,这样可以 避免因元件的 “阴影效应”而产生的空焊。
阴影效应:
封装太高,影响焊锡流动

PCB DFM可制造性设计规范(A1版)

PCB DFM可制造性设计规范(A1版)

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2版本说明序号版本号牵头起草人/日期审核人/日期/意见批准人/日期1.011.123版本增长信息序号修订日期修订后版本修订内容修订人V1.1 11、根据我公司工艺能力和设备能力的提升,对4.1、4.3、4.4.2.2、4.4.3、4.5.2相应的设计要求作了更改;2、对标准中未指明、含糊不清、以及评估不重要的要求做了删减和再描述,以到达设计要求叙述的客观和准确。

目 次前言 (V)1 目的与范围 (1)2 术语与定义 (1)2.1DFM (1)2.1 PCB (1)2.2覆铜箔层压板 (1)2.3波峰焊 (1)2.4再流焊 (1)2.5 SMD (1)2.6 THC (1)2.7导通孔 (1)2.8盲孔 (1)2.9埋孔 (1)2.10过孔 (1)2.11元件孔 (1)2.12 Stand off (1)2.13 Pitch (2)3 可制造性基础知识 (2)3.1开展可制造性的设计的意义 (2)3.2工艺可制造性设计主要考虑方面 (2)4 设计要求 (2)4.1 PCB设计总则★★★ (2)4.2拼板及辅助边设计 (3)4.2.1 V-CUT连接★★★ (3)4.2.2邮票孔连接 (4)4.2.3拼板方式 (4)4.3基准点设计★★★ (5)4.4器件布局要求 (6)4.4.1器件布局通用要求 (6)4.4.2回流焊 (7)4.4.2.1 SMD器件的通用要求★★ (7)4.4.2.2 SMD器件布局要求★★★ (7)4.4.3波峰焊 (9)4.4.3.1波峰焊SMD器件布局要求★★★ (9)4.4.3.2 THD器件波峰焊通用要求 (10)4.4.3.3 THD器件局部波峰焊要求 (11)4.4.4压接★★★ (12)4.5孔设计 (12)4.5.1过孔 (12)4.5.1.1总体要求 (12)4.5.1.2孔间距 (12)4.5.1.3过孔禁布设计★★★ (13)4.5.2安装孔 (13)4.5.2.1类型选择 (13)4.5.2.2禁布区要求★★★ (13)4.6板材选择及叠层设计 (14)4.7走线设计 (15)4.7.1线宽/线距及走线安全性要求★★★ (15)4.7.2出线方式 (15)4.8覆铜设计要求 (16)4.9阻焊设计★★★ (16)4.9.1导线的阻焊设计 (16)4.9.2孔的阻焊设计 (16)4.9.3过孔塞孔设计 (16)4.9.4焊盘的阻焊设计 (16)4.9.5金手指的阻焊设计 (17)4.9.6板边阻焊设计 (17)4.10表面处理方式★ (17)4.11丝印设计★★★ (17)4.11.1通用要求 (17)4.11.2丝印内容 (18)4.12尺寸和公差标注★★★ (18)4.13输出文件的工艺要求★★★ (19)4.13.1装配图要求 (19)4.13.2钢网图要求 (19)4.13.3钻孔图、表内容要求 (19)5 工厂PCBA生产主要工艺路线★ (19)前 言 。

PCB可生产性设计规范

PCB可生产性设计规范

PCB可生产性设计规范PCB可生产性设计规范1 目的为规范PCB的设计工艺,保证PCB的设计质量和提高设计效率,提高PCB设计的可生产性、可测试性、可维护性。

本规范适用于公司设计的所有印制板(简称PCB)2 名词定义Pcb layout:pcb布局Solder mask:防焊膜面、防焊漆、防焊绿漆Fiducial Mark:光学定位点或基准点Via hole:导通孔SMD:表面贴装器件THC/THD:通孔插装器件Mil:长度单位,1mil=0.0254mm3 PCB总体设计要求3.1 PCB外形PCB外形(含工艺边)为矩形,单板或拼板的工艺边的四角须按半径R=2mm圆形倒角。

应尽可能使板形长与宽之比为3:2或4:3,以便夹具夹持印制板。

PCB传送方向3.2 印制板的可加工尺寸范围适用于全自动生产线的PCB尺寸为最小长×宽:50mm×50mm、最大长×宽:320mm×250mm,设计单板或拼板时,SMT阶段允许使用最大拼板尺寸为320mm×250mm,SMT完成后,可拆成不大于220mm×220mm的单板或拼板。

(PCB单板尺寸较小时,建议拼板尺寸不大于210mm×210mm)3.3 传送方向的选择:为减少焊接时PCB的变形,对不作拼板的PCB,一般将其长边方向作为传送方向;对于拼板也应将拼板的长边方向作为传送方向。

但是对于短边与长边之比大于50~80%的PCB,可以用短边传送。

3.4 传送边单面贴片PCB的传送边的两边应分别留出≥5mm(200m il)的宽度,传送边正反两面在离板边5mm的范围内不能有任何元器件或焊点。

双面贴片PCB,第一面的传送边的两边分别留出≥5mm的宽度,传送边在5mm内的范围内不能有任何元器件或焊点,第二面的传送边要求同第一面贴片PCB。

PCB外形示意图表1 SMT贴片PCB尺寸要求●单面贴装单面贴装示意图●单面混装单面混装示意图●双面贴装双面贴装示意图●双面混装常规波峰焊双面混装示意图3.4.1 如果PCB单元板尺寸在传送边器件禁布区尺寸上不能满足上述5mm宽度要求时,必须在相应的板边增加≥5mm宽的工艺边。

pcb设计的可制造性

pcb设计的可制造性

面向制造约束的优化策略
总结词
根据制造工艺和制造成本等因素进行优化, 提高制造效率和产品质量。
详细描述
在PCB设计中,应考虑制造工艺和制造成本 等因素。不同的制造工艺和材料选择会影响 制造成本和产品质量。在面向制造约束的优 化时,应考虑制造流程、材料选择、加工精 度等因素,以实现高效、稳定的PCB制造。 同时,应尽量减少制造过程中的废料和不良
流程优化
对流程中可能存在的瓶颈和问题进行分析和优化,提高生产效率。
流程监控
对制造流程进行实时监控,确保产品质量和生产计划的执行。
制造约束分析
尺寸限制
01
分析PCB板材的尺寸、厚度、孔径等参数,以满足产品的规格
要求。
制造能力限制
02
根据供应商的制造能力,分析产品的可制造性,避免制造过程
中的问题。
材料限制
选择符合制造要求的元件封装, 以确保PCB制造的可行性和可靠
性。
PCB尺寸和形状
根据产品需求和制造能力,确定 PCB的尺寸和形状,以提高制造
效率和降低成本。
定位孔和标识
在PCB上设置合适的定位孔和标 识,以确保PCB在制造过程中的
准确定位和识别。
03
pcb设计的可制造性分析
制造可行性分析
板材选择
THANKS
感谢观看
案例二:高速数字电路pcb的可制造性设计
要点一
总结词
要点二
详细描述
高速数字电路pcb的可制造性设计需要考虑信号的完整性和 时序性,以及如何优化布线和元件布局。
高速数字电路pcb设计需要关注信号的完整性和时序性, 以确保信号在传输过程中不失真或畸变。为了优化信号的 完整性和时序性,需要考虑布线和元件布局的优化。例如 ,合理安排信号线的长度和走向,以减少信号反射和延迟 ;合理安排元件的排列和连接方式,以减少信号干扰和噪 声。

PCB可制造性设计

PCB可制造性设计
测试:对线路通断的检查 成型:将板铣成客户最终要求的形状。 成品检验
入库
可制造性设计概念
PCB的可制造性从字面意思理解是指PCB的可加工、可生 产性。实际上是PCB能被批量生产并具备一定的直通率 的工艺能力,我们称之为PCB的可制造性能力。
可制造性设计概念
PCB的可制造性设计主要包括两个方面:
阻焊:阻焊也叫防焊漆(Solder mask)。 阻焊制作的目的: 防焊:留出板上待焊的通孔及其pad,将所有线路及铜面都覆盖住,防
止波焊时造成的短路,并节省焊锡用量。 护板:防止湿气及各种电解质的侵害使线路氧化而危害电气性质并防
止外来的机械伤害以维持板面良好的绝缘性。 绝缘:由于板子愈来愈薄,线宽线距愈来愈细,导体间的绝缘问题日渐
PCB工艺流程
3.内层贴干膜
4.根据工具孔对位贴菲林
PCB工艺流程
5.曝光
6.显影
PCB工艺流程
蚀刻:采用蚀刻溶液腐蚀裸露的铜面,而被抗蚀层保护的线路保留下 来,形成客户所需要的线路图形。
7.蚀刻
褪膜:采用氢氧化钠溶液褪除板面的抗蚀或抗电镀膜,露出铜面。
8.褪膜
PCB工艺流程
黑化:实质是氧化反应。 作用:粗化铜面,增加与树脂接触的表面积,增加铜面润湿性,使树脂
△T=最大温升,单位为:℃,一般取10℃ A=导线截面积,单位为:mil2 (导线截面积=导线宽度X铜皮厚度)
线宽公差
阻抗板:线宽按+/-10%控制
可制造性设计
导线间距与电压
印制导线间的允许工作电压(QJ3103-99)
阻焊 阻焊桥 阻焊开窗
可制造性设计
阻焊桥设计
可制造性设计
可制造性设计

PCB可制造性设计

PCB可制造性设计


第13页
1 材料
1.5.1 介电常数的范围及应用
PTFE 3.0 3.8 PTFE + Ceramic 4.8 FR-4 Ceramic 10.2 介电常数范围:2.2 选用板材类型: 应用范围:
微带、高频 300MHz~40GHz
正常 高压、高频 1MHz~1GHz 800MHz~12GHz
Rt5880
体积 电阻 MΩ*cm 2×107 2×107 抗剥 强度 lbs/in 22.8 20.8
厂 商 罗 杰 斯
型号
Rt5880 Rt5870
>260 >260
0.015 0.015

第9页
1 材料
1.3 热塑陶瓷 基材特性 • 耐热性好 • 机械加工性能好 • 介电常数随温度变化较小、介质损耗低 应用范围 • 高速、射频、微波电路 • 军事、航天航空

第2页
大纲
印 制 板 各 项 要 素 的 含 义 我 司 工 艺 能 力 及 设 计 实 例
分 类 及 相 关 参 数
标 准 要 求

第3页
印制电路板设计原则
电气连接准确性
印制板上布设的印制导线的电气连接关系必须符合电原 理图。 设计印制板时,应考虑印制板的制造工艺要求和装联工 艺要求,尽可能有利于制造和装配。 印制板的可靠性,是影响电子设备和仪器可靠性的重要 因素。 印制板的经济性与印制板的类型、基材选择和制造工艺 方法、技术要求的内容密切相关。 印制板的结构决定了印制板在各种环境下使用的性能和 寿命。

第17页
1 材料
2.1 粘结片介绍 粘结片是由树脂和增强材料构成的一种预浸材料。在高温和压力的作用 下,具有流动性并能很快地固化和完成粘结过程。它与增强材料一起构成绝 缘层,是多层印制板制造中不可缺少的层压材料。

自动化组装的PCB可制造性设计要求

自动化组装的PCB可制造性设计要求

自动化组装的PCB可制造性设计要求PCB的可制造性设计主要解决电路板设计和工艺制造之间的接口问题,本文从PCB的组装、元器件的选用、PCB板面布局、元器件相互间距、可测试性设计等方面分析,提出诸多可制造性设计要求。

标签:可制造性PCB 表面组装封装1 前言目前在武器装备制造领域,随着电子产品的微型化﹑复杂化的发展,电路板的组装密度越来越高,表面贴装技术(SMT)的应用越来越广。

面向自动化组装的工艺,如回流焊接工艺、波峰焊接工艺、微组装工艺等已成为现代电子组装的主流组装技术。

这就要求设计者在设计之初就必须考虑到可制造性。

如果在设计之初考虑不周导致可制造性差,那么生产装配过程中就必须要修改设计和图样,这样以来必然会延长产品的生产交周期和增加生产成本,同时延误了产品交付周期,可能使企业在市场上错失良机,在战略上处于非常不利的位置。

因此,对武器装备生产单位来说,产品的可制造性设计是其在进行新产品设计时必须考虑的因素,越早考虑产品的可制造性设计问题,就越有利于其产品的开发和质量的控制。

2 PCB组装方式和可制造性设计的主要内容2.1 PCB组装方式电路板在设计前首先要考虑的问题是:要采用什么样的焊接方式完成电路板装联,电路板组装方式直接影响到其装配效率、成本和质量。

常见组装方式有单面全SMD、双面全SMD、单面混合组装、T面混装B面贴简单SMD、T面插装B面贴简单SMD等方式。

2.2 PCB可制造性设计的主要内容PCB可制造性设计的主要内容涵盖PCB制作、PCB组装及电路板测试等三个主要部分。

PCB制作是指生产印制板的加工工艺性。

PCB组装是指电路及结构上的元器件和PCB组装的工艺性,它还包括PCB与系统的组装。

电路板测试,包含通断测试及功能测试。

3 PCB可制造性设计分析3.1 元器件的选择元器件的选择包括下述三个方面:元器件和封装类型的选择,元器件管脚有铅、无铅的选择,元器件的封装尺寸和包装形式的选择。

PCB可制造性设计规范

PCB可制造性设计规范

1. 概况1.1 SMT 是英文Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写,它与传统的通孔插装技术有着本质的区别,主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。

SMT 主要由SMB (表贴印制板)、SMC/SMD (表贴元器件)、表贴设备、工艺及材料几部分组成。

本规范的内容是对SMB 设计过程中与SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。

1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。

1.3 SMT 的工艺流程有很多种,我们采用的主要有以下几种:2. PCB 外形、尺寸及其他要求:2.1 PCB 外形应为长方形或正方形,如PCB 外形不规则,可通过拼板方式或在PCB 的长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。

PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。

2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB (拼板)外形尺寸最小为120mm ×80mm (长×宽)。

最大尺寸因受现有设备的如下表限制,因此,PCB (拼板)外形尺寸(长×宽)正常不宜超过350mm ×245mm 。

超过此尺寸就有部分设备不能使用,如果由于设计确实需要超过此尺寸,制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。

从目前的厂内产品情况看,板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内,由于拼板数量少/点数少,主设备稼动率低下,因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。

元件面或焊接面: 焊接面:元件面 拼 焊接面:2.3 拼板及工艺边:2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板:当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板:(1)SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ;(2)SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ;(3)基标点的最大距离<100mm ;(4)板上元件点数较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。

PCB设计的可制造性知识

PCB设计的可制造性知识

PCB设计的可制造性知识PCB(Printed Circuit Board)是现代电子设备中不可或缺的一部分,其设计的好坏直接影响着整个产品的性能和可靠性。

在进行PCB设计时,了解和掌握可制造性知识是非常重要的,可以提高设计的效率和减少制造过程中的问题。

本文将介绍一些与PCB设计相关的可制造性知识和建议。

1. PCB板材选择在PCB设计中,选择合适的板材对于保证电路板的性能和可制造性非常重要。

常见的PCB板材有FR-4、高频板材、金属基板等。

1.1 FR-4板材FR-4是一种常见的玻璃纤维增强热固性树脂,具有良好的电气性能和机械性能。

由于其价格适中,成型工艺相对简单,所以在大多数普通应用中广泛使用。

在选择FR-4板材时,应根据电路的特性和要求来确定板材的层数、厚度和铜箔厚度等参数,以达到最佳的电气性能和机械强度。

1.2 高频板材高频板材主要应用于高频电路设计,如无线通信、雷达、卫星通信等领域。

与FR-4板材相比,高频板材具有更低的介电常数和介质损耗,以及更好的高频特性。

在使用高频板材进行设计时,应注意板材的层数和铜箔厚度,以确保电路的传输特性和匹配性能。

1.3 金属基板金属基板通常用于高功率、高散热的电路设计,如功放、LED照明等。

金属基板具有良好的散热性能和机械强度,可以有效地降低电路温度,提高整体可靠性。

在选择金属基板时,应根据电路功率和散热要求来确定基板的厚度和金属材料,以确保良好的散热效果。

2. 元件布局与走线规则良好的元件布局和走线规则对于保证电路的稳定性和可制造性至关重要。

以下是一些常见的布局和走线规则:2.1 元件布局•尽量将相互关联的元件放置在靠近一起的位置,以缩短连线长度,减小电磁干扰。

•避免元件之间的相互遮挡,以便进行后续的组装和维修。

•根据信号的传输特性和敏感性,合理地进行电路分区,以降低噪声和串扰。

2.2 走线规则•充分利用电路板的空间,合理布局走线,减小走线长度和阻抗。

PCB工艺流程和可制造性设计

PCB工艺流程和可制造性设计

前言:可制造性设计DFM(Design ForManufacture)是保证质量的最有效的方法。

DFM就是从产品开发设计时起,就考虑到可制造性和可测试性,使设计和制造之间紧密联系,实现从设计到制造一次成功的目的。

DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点,是企业产品取得成功的途径。

HP公司DFM统计调查表明:产品总成本60%取决于产品的最初设计,75%的制造成本取决于设计说明和设计规范,70-80%的生产缺陷是由于设计原因造成的。

一、PCB简介及工艺流程二、可制造性设计2.1.多层板叠层设计可靠性通常PP介质厚度的设计不要低于80um,介质太薄耐压性相应减弱,可能会出现电击穿的现象。

不同材料的PCB产品,其介质层耐电压能力情况如下表:序号介质层材料类型耐电压能力/(V/mil)1环氧树脂材料5002陶瓷材料7003BT材料10004PI材料1000对称性多层板叠层设计不论从叠层材料厚度(板材、PP、铜箔)还是布线设计(信号层、电源层、地层)、钻孔设计均需保证对称性,以避免PCB翘曲钻带设计对称:盲孔设计时,避免不对称结构设计线路图形分布的对称:处于对称结构位置的线路层,图形面积不能差距太大,如6层板,1层和6层,2层和5层分别处于对称结构的位置,同张芯板两面图形面积不能差距太大,否则很容易导致板弯曲超标,影响贴片(如遇到如下图所示的情况,可在图2空旷区域铺上铜,减少图形面积的差异)。

其他(多层板叠层厚度设计)普通多层板叠层厚度应该比成品厚度小0.1mm(如下图示),因层压后还需要电镀、印刷绿油等,会增加板厚。

2.2.钻孔设计最小钻咀及孔径公差(孔直径小于6.3mm的孔)机械钻孔的最小钻咀:0.15mmPTH孔公差:插件孔:常规+/-4mil(非常规可做到+/-3mil )压接孔:+/-2milNPTH孔公差:+/-2mil孔径纵横比纵横比(如下图示):纵横比过大,在沉铜工序或电镀工序药水在孔内交换困难,会产生薄铜或局部缺铜,影响产品可靠性。

顺易捷科技有限公司生产控制能力

顺易捷科技有限公司生产控制能力

顺易捷PCB生产控制能力产品类型单面板/双面板/多层板3-8层常用基材纸板(94V0)、半玻纤(22F)、全玻纤(FR-4)、铝基板(AL basicmaterial) 表面处理喷锡(有铅、无铅)、OSP、镀镍、化学沉金、电镀金、(表面金厚≥1 U")板厚范围 FR4,0.40-2.4mm(0.4/0.6/0.8/1.0/1.2/1.6/2.0/2.4)目前我司采用均为建滔KB料板厚公差T≥1.0mm±10%;T<1.0mm±0.10mm最大加工尺寸 450x1200mm外形尺寸公差 ±0.20mm最小线宽/线距 5mil/5mil过孔焊盘(单边)≥6mil线宽/线距公差 ±20%mm成品铜厚外层35-75um;内层≥17um孔铜厚度≥18um机械钻孔范围 0.25-6.30mm(>6.30mm金属化孔采用G84扩孔方式钻出,非金属化孔采用电铣方式锣出)最小槽刀(slot)金属化槽0.65mm,非金属化槽0.80mm(电铣锣出)孔径公差 NPTH孔:孔径<0.8mm:±0.05mm;0.81-1.80mm:±0.08mm;±0.10mm PTH孔:孔径<0.8mm:±0.08mm;0.81-1.80mm:±0.10mm;±0.127mm阻焊类型感光油(油墨颜色:绿、蓝、红、白、黄、黑)字符要求最小字高≥0.80mm,最小字宽≥0.15mm板翘曲控制 SMT板≤0.75%;插件板≤1.5%走线与外形线间距电铣分板≥0.30mm,V-CUT分板≥0.40mm半孔工艺最小半孔孔径需≥0.50mmV-CUT要求 V-CUT平行方向长度需≥80mm,最大V-CUT尺寸350mm(非V-CUT方向) 金手指板整板电金或沉金,暂时无额外做电镀金手指(如:金手指喷锡板等)Pads铺铜方式我司是采用还原铺铜(Hatch),此项用Pads设计的客户请务必注意Pads软件画槽如果板内需开槽(非金属化槽),请画在Drill Drawing层Protel系列软件中大面积或走线开窗请设计在Solder masks layer,少数客户设计时误放到 multil layer,容易导致漏开窗现象;。

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印制电路板DFM 技术要求DFM 的英文全称是Design For Manufacture(可制造性设计)。

即设计的产品能够在当前的工艺条件下制造出来,并且有使用价值。

电子产品设计师尤其是线路板设计人员来说,产品的可制造性(工艺性)是一个必须要考虑的因素,如果线路板设计不符合可制造性(工艺性)要求,将大大降低产品的生产效率,增加制造成本,严重的情况下甚至会导致所设计的产品根本无法制造出来。

一、目的:规范印制电路板工艺设计,满足印制电路板可制造性设计的要求,为硬件设计人员提供印制电路板工艺设计准则,为工艺人员审核印制电路板可制造性提供工艺审核准则。

本标准作为我司PCB 设计的通用要求,规范PCB 设计和制造,实现CAD 与CAM 的有效沟通。

二、范围:本规范规定了硬件设计人员设计印制电路板时应该遵循的工艺设计要求,适用于我司加工设计的所有印制电路板。

本标准规定了单、双、多面印制电路板可制造性设计的通用技术要求。

(一)、一般要求:我司在文件处理时优先以设计图纸和文件作为生产依据。

(二)、PCB 材料1、基材★FR4:玻璃布-环氧树脂覆铜箔板(Tg:130°)。

★ CEM-1:纸芯玻璃布面-环氧树脂覆铜箔板。

★ 94V0:阻燃纸板。

★ 铝基板:导热系数100。

2、铜箔:99.9%以上的电解铜,成品表面铜箔厚度:18μm (H/HOZ)、35μm(1OZ)、70μm(2OZ)。

3、板厚:★ 单双面板厚度:0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm、2.5mm★ 多层印制板的最小厚度:4层≥0.6mm,6层≥1.0mm,8层≥1.6mm,成品板厚度公差 = ±10%。

U n R e g i s t e r e d(三)、PCB 结构、尺寸和公差1、构成PCB 的各有关设计要素应在设计图样中描述。

外型用Mechanical 1 ~16 layer(优先) 或Keep out layer 表示。

若在设计文件中同时使用,一般keep out layer 用来禁止布线,不开孔,而用mechanical 1表示成形。

在设计图样中表示开长SLOT 孔或镂空,用Mechanical 1 layer 画出相应的形状即可。

2、外形尺寸公差PCB 外形尺寸应符合设计图样的规定。

当图样没有规定时,外形尺寸公差为±0.2mm。

3、平面度(翘曲度)0.7%(四)、层的概念1、单面板以顶层(Top layer)画线路层(Signal layer),则表示该层线路为正视面。

2、单面板以底层(bottom layer)画线路层(Signal layer),则表示该层线路为透视面。

3、双面板我司默认以顶层(即Top layer)为正视面,topoverlay 丝印层字符为正;底层(即Bottom layer)为透视面,bottomoverlay 丝印字符为反;4、多层板层压顺序protel99se 版本以layer stack manager 为准,protel98以下版本需提供标识或以软件层序为准,pads 系列设计软件则以层序为准。

(五)、印制导线和焊盘1、布局★ 印制导线和焊盘的布局、线宽和线距等原则上按设计图样的规定。

但我司会有以下处理:适当根据工艺要求对线宽、PAD 环宽进行补偿,单面板一般我司将尽量加大PAD,以加强客户焊接的可靠性。

★ 当设计线间距达不到工艺要求时(太密可能影响到性能、可制造性时),我司根据制前设计规范适当调整。

★ 原则上建议客户设计双、多层板时,导通孔(VIA)内径设置在0.3mm 以上,外径设置在0.6mm 以上,元件pad 为大于孔径的50%,最小板厚孔径比≤6 :1。

锡板工艺线宽线距设计为6mil 以上。

镀金工艺线宽线距设计为4mil 以上,以最大程度的降低生产周期,减少制造U n R e g i s t e r e d难度。

锡板依铜箔厚度要求应作以上数据(线宽线距)每半盎司增加1.5mil 以上。

★ 最小钻孔刀具为0.3mm,其成品孔约为0.2mm。

2、导线宽度公差:印制导线的宽度公差内控标准为±20%3、网格的处理★ 为了避免波峰焊接时铜面起泡和受热后因热应力作用PCB 板弯曲,大铜面上建议铺设成网格形式。

★ 其网格间距≥10mil(不低于8mil),网格线宽≥10mil(不低于8mil)。

4、隔热盘(Thermal pad)的处理在大面积的接地(电)中,常有元器件的脚与其连接,对连接脚的处理兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘(隔热盘),可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。

5、内层走线、铜箔隔离钻孔≥0.3mm。

建议元器件接地脚采用隔热盘。

走线、铜箔距离板边≥0.3mm,外层走线、铜箔距板边≥0.2mm,金手指位置内层不留铜箔。

避免铜皮外露导致短路。

(六)、孔径(HOLE)1、金属化(PHT)与非金属化(NPTH)的界定★ 我司默认以下方式为非金属化孔:当客户在Protel99se 高级属性中(Advanced 菜单中将plated 项勾去除)设置了安装孔非金属化属性,我司默认为非金属化孔。

●当客户在设计文件中直接用keep out layer 或mechanical 1层圆弧表示打孔(没有再单独放置钻孔),我司默认为非金属化孔。

●当客户在孔附近放置NPTH 字样,我司默认为此孔非金属化。

●当客户在定单要求中要求相应的孔径非金属化(NPTH),则按客户要求处理。

★ 除以上情况外的元件孔、安装孔、导通孔等均应金属化。

2、孔径尺寸及公差★ 设计图样中的PCB 元件孔、安装孔默认为最终的成品孔径尺寸。

其孔径公差一般为金属化孔±3mil (0.08mm)、非金属化孔±2mil (0.05mm)。

U n R e g i s t e r e d★ 导通孔(即VIA 孔)我司一般控制为:负公差无要求,正公差控制在+ 3mil(0.08mm)以内。

3、厚度金属化孔的镀铜层的平均厚度一般为18-25μm。

4、孔壁粗糙度PTH 孔壁粗糙度一般控制在≤ 32um5、工艺孔★ 当客户特殊要求set 拼板并用工艺边连板时,我司通常依工艺边的大小在工艺边四个角加定位孔(并在孔旁边加上mark),便于外形加工。

6、SLOT HOLE(槽孔)的设计★ 建议非金属化SLOT HOLE 用Mechanical 1 layer(或Keep out layer)画出其形状即可;金属化SLOT HOLE 用连孔表示,但连孔应大小一致,且孔在同一条水平线上。

★ 我司最小的电铣锣刀为0.8mm,钻孔槽刀为0.65mm,建议客户设计SLOT HOLE 时,非金属化槽需≥0.80mm,金属化槽需≥0.50mm★ 当开非金属化SLOT HOLE 用来屏蔽,避免高低压之间爬电时,建议其直径大小在1.0mm 以上,以方便加工。

(七)、阻焊层1、涂敷部位★ 除焊盘、MARK 点、测试点、金手指(开通窗)等之外的PCB 表面,均涂敷阻焊层。

★ 若客户用FILL 或TRACK 表示的焊盘,则必须在阻焊层(Solder mask)层画出相应大小的图形,以表示该处上锡(我司强烈建议设计前不用非PAD 形式表示焊盘)。

★ 若需要在大铜皮上散热或在走线条上喷锡,则也必须用阻焊层(Solder mask)层画出相应大小的图形,以表示该处上锡。

2、附着力阻焊层的附着力按美国IPC-A-600的2级要求。

3、厚度阻焊层的厚度: 线路表面≥10µm,线路拐角处≥8µm,基材上20—40µm(线路总铜厚小于2OZ);若线路铜厚>2OZ 需印制二次。

U n R e g i s t e r e d(八)、字符和蚀刻标记1、基本要求★ PCB 的字符一般应该按字高30mil、字宽6mil 、字符间距4mil 以上设计,以免影响文字的可辨性。

★ 蚀刻(金属)字符不应与导线桥接,并确保足够的电气间隙。

一般设计按字高40mil、字宽8mil 以上设计。

★ 客户字符无明确要求时,我司一般会根据我司的工艺要求,对字符的搭配比例作适当调整。

★ 当客户明确要求加标识时,我司会在板中丝印层适当位置根据我司产品认证加印我司商标、UL 及周期。

2、文字上PAD\SMT 的处理焊盘(PAD)或贴片(SMT)上不能有丝印层标识,以避免虚焊。

当客户有设计上PAD\SMT 时,我司将作适当移动处理,导通孔(VIA)不作要求。

其原则是尽可能保证其标识的完整与元器件的对应性。

(九)、MARK 点的设计1、当要求连板出货且有表面贴片(SMT)需用Mark 点定位时,须放好MARK,为圆形直径1.0mm。

2、当要求连板出货且有表面贴片有工艺边未放MARK 时,我司一般在工艺边四角正中位置各加一个MARK 点3、当要求连板出货且有表面贴片无工艺边时,按文件处理,不另加MARK 点。

(十)、V-CUT (割V 型槽)1、板与板相连处可不留间隙.但要注意导体与V 割中心线的距离。

一般情况下V-CUT 线两边的导体间距应在0.4mm 以上,也就是说单片板中导线距板边应在0.2mm 以上。

如外形公差无要求时可有0.2~0.5mm 的v-cut 间隙,避免伤到距板边的导体。

2、V-CUT 线的表示方法为:一般外形为keep out layer (Mech 1)层表示,则板中需V 割的地方只需用keep out layer(Mech 1) 层画出,最好在板连接处标示V-CUT 字样。

3、一般V 割后残留的深度为1/3板厚,另根据客户的残厚要求可适当调整。

U n R e g i s t e r e d4、V 割产品掰开后由于玻璃纤维丝有被拉松的现象,尺寸会略有超差 。

5、V-CUT 刀只能走直线,不能走曲线和折线。

(十一)、表面处理工艺 我司表面处理有:有铅喷锡:(63锡/37铅)、无铅喷锡、OSP(抗氧化膜)、沉镍/金、镀镍/金。

1、 有铅喷锡:焊接性能:优, 平整度:一般,非环保; 2、 无铅喷锡:焊接性能:良, 平整度:一般, 环保; 3、 OSP: 焊接性能:良, 平整度: 良, 环保; 4、 沉镍金: 焊接性能:良, 平整度: 优, 环保; 5、 镀镍金: 焊接性能:一般,平整度: 优, 环保; 以上为我司通用技术要求,为印制板设计人员设计单、双、多层PCB 板时参考。

深圳顺易捷科技有限公司工程部 2010-8-08 U n R e g i s t e r e d。

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