PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:1/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*1.概况1.1SMT是英文SurfaceMountTechnology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。1.2SMT主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。AOI自动检验机。1.3SMT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:2.1PCB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。2.2SMT生产线可正常加工的PCB(拼板)外形尺寸最小为120mm×50mm(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。从目前的设备情况看,板的长度超过450mm或宽度超过380mm时,由于主设备无法贴装,因此我们也就无法安排正常生产。各设备可加工的最大PCB尺寸如下:(单位:mm)线体A线B线C线D线设备类型号长X宽型号长X宽型号长X宽型号长X宽上板机上板机350X250上板机350X250无无无无印刷机UP2000420X400AP21420X400UP3000558X508SPM500X450贴片机1MV2F500X450MV2F500X450MV2C500X450BM133510X460贴片机2YV64450X256YV64450X256YV100560X380BM231510X460贴片机3MPA3-F460X380MPA-V460X245YVL88561X390无无贴片胶印刷或点胶贴片回流固化检验锡膏印刷贴片回流焊接检验锡膏印刷贴片回流焊接检验翻转元件面或焊接面:焊接面:元件面拼焊接面:PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:2/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*过渡带传送带最宽315传送带最宽315传送带最宽315传送带最宽315回流炉RF820最宽500RF820最宽500HVA最宽480RF820最宽500AOI检验机MV2HT350X250MV2HT-L450X400MV2HT-L450X400MV2HT-L450X4002.3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)板上单面元件较少(少于180个元件)拼板后板的长宽不会超出350mm×245mm时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。2.3.2拼板的方法:为了减少拼板的总面积节约PCB的成本,在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外,板与板之间一般不留间距(采用板边缘线重叠零间距);拼板时一般是以板的长边互拼,或长短边同时互拼的方式进行,但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP封装IC时,双面均是表贴件的PCB可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT工艺(或PCB的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件,只有很小部分插件元件,也可采用阴阳拼的双面SMT,插件最后补焊),以减少网板制作费用和生产中的换线时间,提高生产效率,但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板,则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸,如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的,一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。2.3.3何种情况下PCB需要增加工艺边:当PCB有如下的特征之一时应增加工艺边:[1]PCB的外形不规则难以定位;[2]在定位用的边上元件(包括焊盘和元件体)距离板边缘太小(SMT板的元件面5mm或焊接面8mm,直插件4mm),造成流板时轨道刮碰到元件;[3]板上布有引线间距≤0.65mm的IC或≤0603(英制)规格的片状元器件但没有PCB所要求的标准定位孔。元件面焊接面注意:对于阴阳拼板,其mark基标点的放置位置有特殊的要求。详见基标点要求。PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:3/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*元件(包括焊盘和元件身体)距离板边缘的要求:2.3.4增加工艺边的方法:工艺边增加是为了PCB在生产时能得到准确的定位,一般是加在(拼)板的较长边上,由于它的增加直接影响了PCB的成本,因而在保证满足使用功能时尽可能减小工艺边的尺寸以节约成本,而要满足准确定位的要求一般是要求能够在工艺边上得到标准的定位孔,从下面的图中可以看到,得到标准定位孔的工艺边应不小于8mm的宽度,长度一般PCB贴片流向8mm表贴距边8mm表贴距边Bottom面要求(少元件的焊接面)PCB波峰流向4mm插件距边4mm插件距边双面要求(过波峰焊机)PCB贴片流向5mm表贴距边5mm表贴距边Top面要求(有多IC的元件面)5mm表贴距边6mm表贴距边双面都要求周转框L型要求对于无铅波峰焊机即无铅板的要求:元件外体和焊盘的距边都要为6mm。对于无铅波峰焊机即无铅板的要求:元件外体和焊盘的距边都要为6mm。PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:4/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*是与(拼)板的边长一致。(下图是异形双面表贴板的同面双拼外加工艺边示意图)2.3.5带工艺边的拼板中V-CUT连接特别说明:带有工艺边的拼板,如果工艺边已将各板连接固定好,那拼板之间如果是零间距时可采用V-CUT切断连接(如上图),省去后续的割板工序,但如果厂家做不到切断,可留一点连接而不完全切断,用手瓣断时不致造成弯曲变形,但切不可将连接用的工艺边也切断!另外,对于单板尺寸的长宽比大于2的板,由于切断后单板的稳定性明显变差,所以此时不宜将板间的连接切断!为防止印制板在生产过程中变形(如贴片/回流/插件/波峰时),垂直于生产流向的工艺边上尽量避免开V-cut槽或邮票孔。如下图:PCB外形要求:PCB板基板边缘不能有缺口且不能断开,确保流水线各设备轨道加卸载的顺利进行。而且,若有大缺口,则在生产过程、焊接过程、周转过程都容易变形,影响焊接可靠性(含出厂后)。2.3.6异形板的工艺边的邮票孔要求:有些异形板由于本身的形状会影响定位的准确及稳定性,因此在不影响印制板成本的情况下应将板的缺口补齐成方形,补缺口一般是采用邮票孔结合长孔的连接方式,邮票孔连接的方式应该考虑掰板后的毛刺是凹陷在板边缘内(通过将邮票孔位放在板边缘线内侧),以减少掰板后修边的动作。如果生产中不会影响板的定位及稳定性,就不要补齐缺口。如果无法确定可由工艺人员决定方案。附:邮注:图中的黑点为φ1基标点元件面(焊接面)元件面(焊接面)φ3.30mm±0.055±0.055±0.055±0.05φ3.30mm±0.055±0.05可以采用尽量避免生产流向生产流向好的设计图一不好的设计图二缺口生产流向PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:5/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*票孔的使用规则:孔完全内嵌pcb板,即孔圆内切板边(除非有特别要求板的边缘必须非常平齐);每处邮票桥接的连接宽度一般5mm-10mm(据PCB板的受力情况及板尺寸而定),即孔内径0.6mm-0.7mm,孔中心距1.0mm,桥接外延左右处各加两个引孔(以除去连接处两边毛刺,如下图红色孔),桥接共5-10个孔(含2个引孔);若定位孔在工艺边上,则定位孔所在工艺边要求较大的邮票连接强度;邮票桥一般要求远离PCB的折角边处;邮票桥不能在元件体下(如外露接口器件);桥接处两边并不是都要打孔,若所桥接的是无电路作用的工艺边,则工艺边上的桥接处不需要邮票孔。示例:邮票桥接强度应适中。强度太弱会引起生产前及生产过程中工艺边脱落,强度太强又不便于SMT后的工艺边拆卸。对邮票孔的孔径大小、中心距离的要求:1、孔直径0.6mm-0.7mm,2、孔中心距1.0mm。也可参照右图:1、孔直径0.8mm,2、孔中心距1.25mm。3、桥接共5-10个孔(含两端最外侧2个引孔),连接宽度为5mm-10mm(据PCB板的受力情况及板尺寸而定)。PCB板1工艺边Pcb板2折角处定位孔B处A处C处D处E处F处G处(1)满足受力要求的情况下,要远离折角处。如B、D、G等处须远离PCB折角处。(2)在定位孔旁边须有邮票桥接,邮票桥的宽度要有一定强度。如C处。(3)孔要完全内嵌。图中E处的孔不符合要求。(4)桥接外延处各加两个引孔。如图中红色孔为引孔。(5)A处位于工艺边上,则在工艺边A处不要打孔。(6)当邮票孔靠近板边时,最外一个孔要与板边内切,如F处最右边一个孔。而不要留有空间,如G处不符合要求。靠近V-cut线或邮票孔的元器件的放置方向如左图所示,所受应力A>CB≈D,应力越大越容易损坏器件。因此建议元件尽量远离邮票孔或V-cut线。平行方向优于垂直方向,如图C的摆放设计又优于A。注:此处尽量避免排布LED等易碎裂的器件。邮票孔旁边2mm内须无细走线,以免掰板时伤及走线。拼板v-cut的板边缘1mm内避免有细走线,以免掰板时伤及走线。器件与V-CUT的距离≧1mm。PCB可生产性设计规范编号:WI-73109版本:1.1A页次:6/12(共两篇17页)SMT设计规范福建星网锐捷通讯股份有限公司管制文件收文:42101-01*非经本公司同意,严禁以任何形式拷贝*2.4PCB安装定位孔尺寸要求:2.4.1表贴定位孔尺寸要求:至少要二个定位孔(在定位边方向,一般为长边),两个定位孔位置尺寸要求如下图。直径要求统一为3.3mm(包括在工艺边上的定位孔也统一为3.3mm)。定位孔不能金属化。在定位孔外围1mm范围内不允许有SMT元件,5mm范围内不能有基标点。另注:板上螺丝孔直径也请统一为3.3mm。(有时需要螺丝孔兼作定位孔)。定位孔和螺丝孔请统一制作成器件封装形式。2.4.2表贴锡膏印刷定位孔尺寸要求:在板四个角,分布四个孔。直径要求Φ3.3mm。(四个孔直径要保持相同)。这四个孔的位置不作精确要求。其中底边两个孔也可用定位孔代替(定位孔兼作此孔),直径要一致。(定位孔不能金属化)2.4.3过炉支撑孔要求(防止板变形):若板的长度超过250mm,则在板长方向的大约中央线上约等长地分布两个孔(非金属化),直径要求Φ3mm。如右图,但孔位置不必非常精确要求。但属于同系列的PCB板产品,此两个孔位置在此系列PCB上要保持相同。2.5基标(FiducialMark)尺寸要求:基标分为PCB基标和细间距IC基标。基标的中心为Φ1.0mm的镀锡平面,全反光性好,外围Φ3.0mm内无反光(无铜箔、绿油或白油);PCB的基标至少要有两点,最好