印制电路板设计规范-工艺性要求.doc

印制电路板设计规范工艺性要求前言.IV使用说明VII1范围*12引用标准*13定义、符号和缩略语*13.1印制电路 Printed Circuit13.2印制电路板 Printed Circuit Board (缩写为：PCB)13.3覆铜箔层压板 Metal Clad Laminate13.4裸铜覆阻焊工艺 Solder Mask on Bare Copper（缩写为：SMOBC）13.5A面 A Side13.6B面 B Side13.7波峰焊23.8再流焊23.9SMD Surface Mounted Devices23.10THC Through Hole Components23.11SOT Small Outline Transistor23.12SOP Small Outline Package23.13PLCC Plastic Leaded Chip Carriers23.14QFP Quad Flat Package23.15BGA Ball Grid Array23.16Chip23.17光学定位基准符号 Fiducial23.18金属化孔 Plated Through Hole23.19连接盘 Land23.20导通孔 Via Hole23.21元件孔 Component Hole24PCB工艺设计要考虑的基本问题*35印制板基板*35.1常用基板性能35.2PCB厚度*45.3铜箔厚度*45.4PCB制造技术要求*46PCB设计基本工艺要求56.1PCB制造基本工艺及目前的制造水平*56.1.1层压多层板工艺56.1.2BUM（积层法多层板）工艺*66.2尺寸范围*76.3外形*76.4传送方向的选择*76.5传送边*76.6光学定位符号（又称MARK点）*86.6.1要布设光学定位基准符号的场合86.6.2光学定位基准符号的位置86.6.3光学定位基准符号的尺寸及设计要求86.7定位孔*86.8挡条边*86.9孔金属化问题*87拼板设计*97.1拼板的布局97.2拼板的连接方式107.2.1双面对刻V形槽的拼板方式107.2.2长槽孔加圆孔的拼板方式107.3连接桥的设计118元件的选用原则*119组装方式129.1推荐的组装方式*129.2组装方式说明1210元件布局*1210.1A面上元件的布局1210.2间距要求*1310.3波峰焊接面上（B面）贴片元件布局的特殊要求*1310.4其他要求1510.5规范化设计要求1511布线要求1611.1布线范围（见表7）*1611.2布线的线宽和线距*1611.3焊盘与线路的连接*1711.3.1线路与Chip元器件的连接1711.3.2线路与SOIC、PLCC、QFP、SOT等器件的焊盘连接1711.4大面积电源区和接地区的设计*1712表面贴装元件的焊盘设计*1813通孔插装元件焊盘设计1813.1插装元件孔径*1813.2焊盘*1813.3跨距*1913.4常用元器件的安装孔径和焊盘尺寸*1914导通孔的设计2014.1导通孔位置的设计*2014.2导通孔孔径和焊盘*2115螺钉/铆钉孔2215.1螺钉安装空间见表14*2215.2铆钉孔孔径及装配空间2216阻焊层设计*2216.1开窗方式2216.2焊盘余隙*2216.3蓝胶的采用2217字符图2317.1丝印字符图绘制要求*2317.2元器件的表示方法*2317.3字符大小、位置和方向*2417.4元器件文字符号的规定*2517.5后背板*2618板名版本号、条码位置*27IIa) 对于一些描述性的修改，在这里不作特殊说明；以下只是对有原则性修改的地方作说明。b) 3.16 中增加“不包含立式铝电解电容”c) 4. 中“即使改一个金属化孔”改为“即使改SMT元件一个焊盘”d) 5.1 中增加了国标的型号e) 6.1.1 中加工能力中修改了最小线宽/线距和孔径尺寸。f) 6.1.2 中增加了积层法多层板可设计的种类。g) 6.4 中将“对要作.作为传送方向”改为“对于拼版也应将长边方向作为传送方向。对于短边与长边之比大于80的PCB，可以用短边传送。”h) 8.b) 中将“元件体.尽可能选用焊接型安装的结构，其次选铆接型的”改为“元件体尽可能选用压接型安装结构，其次选焊接、铆接型”i) 10.2 中将“其中间隙指的间隙”改为“其中间隙指焊盘间的间隙和元件体间隙中的较小值” j) 10.2中修改了间隙。k) 10.2 f) 中“不允许的元件”改为“在引脚面，不允许有元件和其他元件焊点；在元件面，不允许由超过压接件高度的元件。”l) 10.3 a) 中“贴片电容”增加“贴片电容（不含立式铝电解电容）”m) 10.3 d) 中增加0603/0805在波峰焊面的特殊要求。n) 10.5 中去掉了前后重复的b) ,c)o) 12中，去掉了该部分内容，改为参考Q/ZX 04.100.4、Q/ZX 04.100.52001标准以及元器件封装库设计手册中的“附件A 焊盘尺寸设计原则”来设计非标器件等内容。p) 13. 中增加了对于优选材料“参考Q/ZX 04.100.62002印制电路板设计规范插装及连接器封装尺寸要求设计，对于非标和标准中没有包含的元件，参照下面的标准设计”的建议。r) 13.3 a)中增加“对于引线直径在0.8mm及以上的轴向元件，安装孔距应选取比封装体长度长6mm以上的标准孔距。”的内容。s)14.1 c）中关于无阻焊导通孔焊盘距离改为“不小于0.5mm”t)16.1a)中“焊盘余隙0.2mm(8mil)”改为“焊盘余隙0.25mm(10mil)”内容。增加了过孔阻焊开窗方式的选择。s)17.1 中将“PCB的板名.”改为“PCB编码”。在以下的内容中将板名版本号均改为PCB编码。 同时去掉了a) b) 与其他地方重复的内容。t)17.2 b)中增加了“用与元件外形对应的丝印”来标识安装方向的内容。c)中去掉“用数字1等”标识1脚标识。u) 17.5 中增加了一些丝印标识。v) 18中的“条码位置”的内容全部修改为“板名版本号、条码位置”的内容。w) 9.2 a)中去掉了“特别是BGA器件一定要集中放在A面”的限制。X）修改了后背板的标识问题。本标准自实施之日起代替Q/ZX 04.100.2-2001。 本标准由深圳市中兴通讯股份有限公司质企中心工艺部提出，技术中心技术部归口。 本标准起草部门：质企中心工艺部。本标准主要起草人：贾忠中。本标准修订部门：康讯工艺部。 本标准修订人：林世杰。本标准于1999年10月6日首次发布，于1999年10月22日第一次修订，于2000年4月第二次修订，于2000年6月第三次修订，于2001年4月第四次修订，于2002年6月第五次修订。为了便于理解，将本标准历次修订记录保留如下：第四次修订记录如下：a）新增加内容：1) 3.1-3.6；2) 4 PCB工艺设计要考虑的基本问题；3) 5.1 常用基板性能；4) 表2 PCB铜箔的选择；5) 5.4 PCB制造技术要求；6) 6.1 PCB制造基本工艺及目前的制造水平；7) 8 元件的选用原则；8) 9.2 组装方式说明；9) 10.5 规范化设计要求； b）对原标准文字做较大改写（内容不变）的条目有：1） 原标准4.2.4(现标准6.3)；2） 原标准4.2.5(现标准6.5)；3） 原标准4.2.8(现标准6.6)；4） 原标准5.2.2(现标准13.2)；5） 原标准8(现标准16)；6） 原标准10(现标准17)。c）内容有变化的条目：1） 原标准4.2.3 (现标准5.3)；2） 原标准4.2.6 (现标准6.8)；3） 原标准4.3 (现标准6.9)；4） 原标准4.4.3 (现标准7.3)；5） 原标准4.4.4, 5.1,5.1.1及5.2.1c) 删去；6） 原标准5.1.6 (现标准12.5)；7） 原标准5.2.3(现标准13.4)；8） 原标准5.2.5(现标准14)；9） 原标准6.2 (现标准10.2)；10） 原标准6.4 a)(现标准10.2a)；11） 原标准6.56.12(现标准11.4)；12） 原标准6.13和6.14删去；13）原标准7.2 (现标准11.1)。第三次修订记录如下：Q/ZX 04.100.2-2000A是根据Q/ZX 04.100.2-2000印制电路板设计规范工艺性要求修订的，与原标准的主要技术差异如下：a） 4.2.2增加“PCB厚度，指的是其标称厚度（即基材和铜箔的厚度）” 、“4.0mm”、 以及“0.5mm和1.5mm板厚的PCB用于带金手指板的设计”;b） 4.2.3增加“18m”铜箔厚尺寸;c） 4.2.8.2修改为“4.2.8.2 光学定位基准符号的数量和位置 版级光学基准符号一定要设计成3个，元件级定位基准符号设计两个即可。中心离边5mm以上即可，如图3所示。”d） 4.2.8.3增加“同一板上的光学保护圈”；e） 4.4.1例1和例2中“拼板块数以拼板后拼板长边250为宜”改为“拼板块数以拼板后尺寸符合4.2.1规定为宜”f） 5.2.5增加“对BGA器件下的导通孔用绿油作塞孔处理”；g） 7.2表6中“线-板边缘”一栏内容做部分修改。h） 8增加“b） 金手指阻焊膜开窗0.5mm(20mil)”；i） 10.2增加“表8规定的字符大小为原则性规定，设计时应以成品板的实际效果为准”；j） 附录A增加“最小槽宽1.0mm（40mil）”；k） 增加“附录B”；l） 增加“附录C”。Q/ZX 04.100.2-2002自实施之日起代替Q/ZX 04.100.22001第二次修订记录如下：Q/ZX 04.100.22000是根据Q/ZX 04.030-1999A印制电路板设计工艺性要求修订的，与原标准的主要技术差异如下：a） 将Q/ZX 04.0281999中有关工艺方面的要求全部合并进来，并对部分条目进行了重新编排；b） 增加了拼版的示例；c） 标准的名称作了相应的修改。Q/ZX 04.100.22000自实施之日起代替Q/ZX 04.0301999A。第一次修订记录如下：Q/ZX 04.0301999A是由Q/ZX 04.030-1999修订而成，改动部分为5.2.3.3条，具体修改内容如下：a） Q/ZX 04.030-1999中“轴向引线的电阻器等两引线元件最好平行于PCB传送方向布置”改为“轴向引线的电阻器等两引线元件最好垂直于PCB传送方向布置”；b） 强调应避免斜向布局；c） 修改了图14并明确图14为正确的布局。iiiVIQ/ZX 04.100.2 - 2002使用说明 为方便设计者和工艺评审人员掌握本标准的内容，编者根据条目的性质和重要性，对本标准条目的执行要求进行了标注。 1 对“知识性、解释性”的条目，如“6.1 PCB制造基本工艺及目前的制造水平”，在条目后标注有“*”。这些条目的内容，是作为一个PCB设计师必须了解的基本知识，它们有助于设计者较深的了解有关条目规定的深层含意。 2 对“原则性规定”的条目，如“11.3 焊盘与线路的连接”，基本上要靠设计者根据具体的PCB灵活掌握，要求设计者尽量做到，但不作为强制执行的条目。在此类条目后标注有“*”。 3 对“必须要做到”和“人为规定”的条目，如“6.5 传送边”， 在条目后标注有“*”，这些条目规定的要求必须做到。 4 如果对一级目录的条目执行要求作了标注，则其下级目录中各条目的执行要求都与其上级目录条目的执行要求一样，标准中不在一一标注；如果一级目录下各二级目录的条目执行要求不一样，就从二级目录开始进行标注，其二级目录以下各级目录均按此要求执行；依次类推。 Q/ZX 04.100.2 - 2002深圳市中兴通讯股份有限公司企业标准(设计标准）印制电路板设计规范 工艺性要求 Q/ZX 04.100.2 2002 代替 Q/ZX 04.100.2 2001 1 范围* 本标准规定了印制电路板（以下简称PCB）设计应遵守的基本工艺要求。本标准适用于深圳市中兴通讯股份有限公司的PCB设计。2 引用标准* 下面引用的企业标准，以网上发布的最新标准为有效版本。IPC-SM-782 Surface Mount Design and Land Pattern StandardQ/ZX 04.100.3 印制电路板设计规范生产可测性要求Q/ZX 04.100.4 印制电路板设计规范元器件封装基本要求Q/ZX 04.100.5 印制电路板设计规范SMD元器件封装尺寸要求Q/ZX 04.100.6 印制电路板设计规范插件及连接器元器件封装尺寸要求3 定义、符号和缩略语*本标准采用下列定义、符号和缩略语。3.1 印制电路 Printed Circuit 在绝缘基材上，按预定设计形成的印制元件或印制线路以及两者结合的导电图形。3.2 印制电路板 Printed Circuit Board (缩写为：PCB)印制电路或印制线路成品板的通称，简称印制板。它包括刚性、挠性和刚挠结合的单面、双面和多层印制板。3.3 覆铜箔层压板 Metal Clad Laminate 在一面或两面覆有铜箔的层压板，用于制造印制板，简称覆铜箔板。3.4 裸铜覆阻焊工艺 Solder Mask on Bare Copper（缩写为：SMOBC） 在全部是铜导线（包括孔）的印制板上选择性地涂覆阻焊剂后进行焊料整平或其他处理的工艺。3.5 A面 A Side安装有数量较多或较复杂器件的封装互联结构面（Packaging and Interconnecting Structure）,在IPC标准中称为主面（Primary Side），在本文中为了方便，称为A面（对应EDA软件的TOP面）。对后背板而言，插入单板的那一面，称为A面；对插件板而言，元件面就是A面；对SMT板而言，贴有较多IC或较大元件的那一面，称为A面；3.6 B面 B Side与A面相对的互联结构面。在IPC标准中称为辅面（Secondary Side），在本文中为了方便，称为B面（对应EDA软件的BOTTOM面）。对插件板而言，就是焊接面。3.7 波峰焊 将熔化的软钎焊料，经过机械泵或电磁泵喷流成焊料波峰，使预先装有电子元器件的PCB通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与PCB焊盘之间机械和电气连接的一种软钎焊工艺。3.8 再流焊通过熔化预先分配到PCB焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与PCB焊盘之间机械和电气连接的一种软钎焊工艺。3.9 SMD Surface Mounted Devices 表面组装元器件或表面贴片元器件。指焊接端子或引线制作在同一平面内，并适合于表面组装的电子元器件。3.10 THC Through Hole Components 通孔插装元器件。指适合于插装的电子元器件。3.11 SOT Small Outline Transistor 小外形晶体管。指采用小外形封装结构的表面组装晶体管。3.12 SOP Small Outline Package小外形封装。指两侧具有翼形或J形引线的一种表面组装元器件的封装形式。注：在96版的IPC标准中细分为SOIC、SSOIC、SOPIC、TSOP和SOJ。引线中心距有0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.63mm、0.8mm、1.27mm。3.13 PLCC Plastic Leaded Chip Carriers塑封有引线芯片载体。指四边具有J形引线，采用塑料封装的表面组装集成电路。外形有正方形和矩形两种形式，典型引线中心距为1.27 mm。3.14 QFP Quad Flat Package 四边扁平封装器件。指四边具有翼形短引线，采用塑料封装的薄形表面组装集成电路。在96版的IPC标准中细分为PQFP、SQFP、CQFP。引线中心距有0.3 mm，0.4 mm，0.5 mm，0.63 mm，0.8 mm，1.27 mm。 3.15 BGA Ball Grid Array 球栅阵列封装器件。指在元件底部以矩阵方式布置的焊锡球为引出端的面阵式封装集成电路。目前有塑封BGA（P-BGA）和陶瓷封装BGA（C-BGA）两种。焊锡球中心距有1.5 mm，1.27 mm，1 mm，0.8 mm，0.65mm，0.5mm，0.4mm。3.16 Chip 片式元件。本标准特指片式电阻器、片式电容器（不包括立式贴片电解电容）、片式电感器等两引脚的表面组装元件。3.17 光学定位基准符号 Fiducial PCB上用于定位的图形识别符号。丝印机、贴片机要靠它进行定位，没有它，无法进行生产。3.18 金属化孔 Plated Through Hole 孔壁沉积有金属层的孔。主要用于层间导电图形的电气连接。3.19 连接盘 Land 是导电图形的一部分，可用来连接和焊接元器件。用来焊接元器件时又叫焊盘。3.20 导通孔 Via Hole 用于导线转接的金属化孔。也叫中继孔、过孔。3.21 元件孔 Component Hole用于把元件引线（包括导线、插针等）电气连接到PCB上的孔，连接方式有焊接和压接。4 PCB工艺设计要考虑的基本问题* PCB的工艺设计非常重要，它关系到所设计的PCB能否高效率、低成本地制造出来。新一代的SMT装联工艺，由于其复杂性，要求设计者从一开始就必须考虑制造的问题。因为一旦设计完成后再进行修改势必延长转产时间、增加开发成本。即使改SMT元件一个焊盘的位置也要进行重新布线、重新制作PCB加工菲林和焊膏印刷钢板，硬成本至少要两万元以上。对模拟电路就更加困难，甚至要重新进行设计、调试。但是，如果不进行修改，批量生产造成的损失就会更大，所付出的代价将是前一阶段修改成本的数十倍以上。因此，设计者必须从设计工作开始起就重视工艺问题，问题越早解决对公司也越有利。 工艺性设计要考虑： a）自动化生产所需的传送边、定位孔、光学定位符号； b）与生产效率有关的拼板； c）与焊接合格率有关的元件封装选型、基板材质选择、组装方式、元件布局、焊盘设计、阻焊层设计； d）与检查、维修、测试有关的元件间距、测试焊盘设计； e）与PCB制造有关的导通孔和元件孔径设计、焊盘环宽设计、隔离环宽设计、线宽和线距设计； f）与装配、调试、接线有关的丝印或腐蚀字符；g）与压接、焊接、螺装、铆接工艺有关的孔径、安装空间。5 印制板基板*5.1 常用基板性能根据公司产品的特点，一般推荐采用FR-4基板。表1列出了几种常用基板材料，供需要时参考。表1 常用基板性能 类 型美国军标国标最高连续温度（） 说 明G-10CPFCP-31/33130环氧玻璃布层压板，不含阻燃剂，可以钻孔但不允许用冲床冲孔。性能与FR-4层板相似，适用于多层板，在美国得到广泛应用。G-11170同G-10，但可耐更高的工作温度。FR-4CEPGC-32FCEPEG-34F130环氧玻璃布层压板，含阻燃剂，具有良好的电性能和加工性能，适用于多层板，广泛应用于电子工业，具有可取的性能价格比。公司推荐使用的牌号。FR-5170同FR-4，但可在更高的温度下保持良好强度和电性能。温度高于170后，电性能下降。对双面再流焊的板可以考虑选用。GPY260聚酰亚胺玻璃纤维层压板，在高温下它的强度和稳定性都优于FR-4层板，用于高可靠的军品中。GT220聚四氟乙烯玻璃纤维层压板，介电性能可控，用于高频电路。GX220同GT，但介电性能更好。Al2O3材料为96%高纯Al2O3，具有良好的电绝缘性能和优异的导热性，可用于高功率密度电路的基板。主要用于厚、薄膜混合集成电路。注：表中基板类型代号为（美）NEMA中的代号。5.2 PCB厚度*PCB厚度，指的是其标称厚度（即绝缘层加铜箔的厚度）。推荐采用的PCB厚度：0.5 mm，0.7mm，0.8 mm，1 mm，1.5 mm，1.6 mm，（1.8 mm），2 mm，2.4 mm，(3.0mm)，3.2 mm，4.0mm，6.4 mm。0.7mm和1.5mm板厚的PCB用于带金手指双面板的设计。 PCB厚度的选取应该根据板尺寸大小和所安装元件的重量选取。 注：其中1.8 mm、3.0mm为非标准尺寸，尽可能少用。5.3 铜箔厚度* PCB铜箔厚度指成品厚度，图纸上应该明确标注为成品厚度（Finished Conductor Thickness）。工艺上要注意的是铜箔厚度要与设计的线宽/线距相匹配，表2列出了基铜厚度（底铜厚度）可蚀刻的最小线宽和线间距，供选择时参考。 表2 PCB铜箔的选择 基铜厚度设计的最小线宽/线间距（mil）(oz/Ft2) 公制（m）2708/81356/60.5184/4注：外层成品厚度一般为：基铜厚度+0.5 OZ/Ft2；内层厚度基本与基铜厚度相等。5.4 PCB制造技术要求* PCB制造技术要求一般标注在钻孔图上，主要有以下项目（根据需要取舍）： a）基板材质、厚度及公差b）铜箔厚度注：铜箔厚度的选择主要取决于导体的载流量和允许的工作温度，可参考IPC-D-275第3.5条中的经验曲线确定。c）焊盘表面处理注：一般有以下几种：1）一般采用喷锡铅合金工艺，锡层表面应该平整无露铜。只要确保6个月内可焊性良好就可以。 2）如果PCB上有细间距器件（如0.5mm间距的BGA）,或板厚0.8mm，可以考虑化学（无电）镍金（Ep.Ni2.Au0.05）。还有一种有机涂覆工艺(Organic Solderability Preservative 简称OSP)，由于还存在可焊期短、发粘和不耐焊等问题，暂时不宜选用。 3）对板上有裸芯片（需要热压焊或超声焊，俗称Bonding）或有按键（如手机板）的板，就一定要采用化学镀镍/金工艺（Et.Ni5.Au0.1）。有的厂家也采用整板镀金工艺（Ep.Ni5.Au0.05）处理。前者表面更平整，镀层厚度更均匀、更耐焊，而后者便宜、亮度好。从成本上讲，化学镀镍/金工艺（Et.Ni5.Au0.1）比喷锡贵，而整板镀金工艺则比喷锡便宜。 4）对印制插头，一般镀硬金，即纯度为99.5%-99.7%含镍、钴的金合金。一般厚度为0.50.7m,标注为：Ep.Ni5.Au0.5。 镀层厚度根据插拔次数确定，一般 0.5m厚度可经受500次插拔，1m厚度可经受1000次插拔。d）阻焊剂 注： 按公司协议执行。e）丝印字符 注：要求对一般涂敷绿色阻焊剂的板，采用白色永久性绝缘油墨；对全板喷锡板，建议采用黄色永久性绝缘油墨，以便看清字符。f）成品板翘曲度注：请参照Q/ZX 12.201.1中的 6.1.4.1的 “表7 印制板的翘曲度”的要求。g）成品板厚度公差注：公司规定 板厚0.8mm，0.08mm；板厚0.8mm，10%。 h）成品板离子污染度注：公司规定 按照IPC-TM-650的2.3.25和2.3.26方法进行离子污染物试验，试验时用于清洗试样的溶剂的电阻率不小于2x106欧姆/厘米，或相等于1.56g/cm2的NaCI含量。6 PCB设计基本工艺要求6.1 PCB制造基本工艺及目前的制造水平* PCB设计最好不要超越目前厂家批量生产时所能达到的技术水平，否则无法加工或成本过高。6.1.1 层压多层板工艺 技术指标 批量生产工艺水平1一般指标基板类型FR-4（Tg=140）FR-5（Tg=170）2最大层数243最大铜厚 外层 内层3 OZ/Ft23 OZ/Ft24最小铜厚 外层 内层1/3 OZ/Ft21/2 OZ/Ft25最大PCB尺寸500mm(20) x 860mm(34)6加工能力最小线宽/线距 外层 内层0.1mm(4mil)/0.1mm(4mil) 0.075mm(3mil)/0.075mm(3mil)7最小钻孔孔径0.25mm(10mil)8最小金属化孔径0.2mm(8mil)9最小焊盘环宽 导通孔 元件孔0.127mm(5mil)0.2mm(8mil)10阻焊桥最小宽度0.1mm(4mil)11最小槽宽1mm(40mil)12字符最小线宽0.127mm(5mil)13负片效果的电源、地层隔离盘环宽0.3mm(12mil)14精度指标层与层图形的重合度0.127mm(5mil)15图形对孔位精度0.127mm(5mil)16图形对板边精度0.254mm(10mil)17孔位对孔位精度（可理解为孔基准孔）0.127mm(5mil)18孔位对板边精度0.254mm(10mil)19铣外形公差0.1mm(4mil)20尺寸指标翘曲度 双面板/多层板 1.0%/0.8mm 板厚0.8mm10%0.08mm(3mil)层压多层板工艺是目前广泛使用的多层板制造技术，它是用减成法制作电路层，通过层压机械钻孔化学沉铜镀铜等工艺使各层电路实现互连，最后涂敷阻焊剂、喷锡、丝印字符完成多层PCB的制造。目前国内主要厂家的工艺水平如表3所列。表3 层压多层板国内制造水平6.1.2 BUM（积层法多层板）工艺*BUM板（Build-up multilayer PCB）,是以传统工艺制造刚性核心内层，并在一面或双面再积层上更高密度互连的一层或两层，最多为四层，见图1所示。BUM板的最大特点是其积层很薄、线宽线间距和导通孔径很小、互连密度很高，因而可用于芯片级高密度封装，设计准则见表4。对于1C1,我公司认证的几家公司均可量产。2 + C + 2 则不能量产，设计此类型的PCB时应与厂家联系，了解其生产工艺情况。图1 BUM板结构示意图 设计要素 标准型 精细型 精细型 精细型 积层介电层厚（d1）40-75 外层基铜厚度（c1）9-18 线宽/线距100/10075/7575/7550/5030/30 内层铜箔厚度35 微盲孔孔径(v)30020015010050 微盲孔连接盘(c)50040030020075 微盲孔底连接盘(t)50040030020075 微盲孔电镀厚度12.7 微盲孔孔深/孔径比500引脚1000引脚注： 精细型和精细型，目前工艺上还不十分成熟，暂时不要选。表4 BUM板设计准则 单位：m6.2 尺寸范围* 从生产角度考虑，理想的尺寸范围是“宽（200 mm250 mm）长（250 mm350 mm）”。对PCB长边尺寸小于125mm、或短边小于100mm的PCB，采用拼板的方式，使之转换为符合生产要求的理想尺寸，以便插件和焊接。 6.3 外形* a）对波峰焊，PCB的外形必须是矩形的（四角为R=1 mm2 mm圆角更好，但不做严格要求）。偏离这种形状会引起PCB传送不稳、插件时翻板和波峰焊时熔融焊料汲起等问题。因此，设计时应考虑采用工艺拼板的方式将不规则形状的PCB转换为矩形形状，特别是角部缺口一定要补齐，如图2（a）所示，否则要专门为此设计工装。 b）对纯SMT板，允许有缺口，但缺口尺寸须小于所在边长度的1/3，应该确保PCB在链条上传送平稳，如图2（b）所示。1/3LL工艺拼板 （a）工艺拼板示意图 （b）允许缺口尺寸 图2 PCB外形 c）对于金手指的设计要求见图3所示，除了插入边按要求设计倒角外，插板两侧边也应该设计（11.5）45o的倒角或R1R1.5的圆角，以利于插入。145030-4000.5mm 图3 金手指倒角的设计6.4 传送方向的选择* 从减少焊接时PCB的变形，对不作拼版的PCB，一般将其长边方向作为传送方向；对于拼版也应将长边方向作为传送方向。对于短边与长边之比大于80的PCB，可以用短边传送。 6.5 传送边*作为PCB的传送边的两边应分别留出3.5mm（138mil）的宽度，传送边正反面在离边3.5 mm（138 mil）的范围内不能有任何元器件或焊点；能否布线视PCB的安装方式而定，导槽安装的PCB一般经常插拔不要布线，其他方式安装的PCB可以布线。6.6 光学定位符号（又称MARK点）*6.6.1 要布设光学定位基准符号的场合 a）在有贴片元器件的PCB面上，必须在板的四角部位选设3个光学定位基准符号，以对PCB整板定位。 对于拼版，每块小板上对角处至少有两个。b）引线中心距0.5 mm（20 mil）的QFP以及中心距0.8 mm（31 mil）的BGA等器件，应在通过该元件中心点对角线附近的对角设置光学定位基准符号，以便对其精确定位。如果上述几个器件比较靠近(100mm)，可以把它们看作一个整体，在其对角位置设计两个光学定位基准符号。 c）如果是双面都有贴装元器件，则每一面都应该有光学定位基准符号。6.6.2 光学定位基准符号的位置 光学定位基准符号的中心应离边5mm以上，如图4所示。6.6.3 光学定位基准符号的尺寸及设计要求光学定位基准符号设计成1 mm（40 mil）的圆形图形，一般为PCB上覆铜箔腐蚀图形。考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm（40 mil）的无阻焊区，也不允许有任何字符，见图5。 同一板上的光学定位基准符号其内层背景要相同，即三个基准符号下有无铜箔应一致。周围10mm无布线的孤立光学定位符号应设计一个内径为3mm环宽1mm的保护圈。特别注意，光学定位基准符号必须赋予坐标值（当作元件设计），不允许在PCB 设计完后以一个符号的形式加上去。IC基准点光学定位基准符号3图4 光学定位基准符号的应用 图5 光学定位基准符号设计要求6.7 定位孔* 每一块PCB应在其角部位置设计至少三个定位孔，以便在线测试和PCB本身加工时进行定位。关于定位孔位置及尺寸要求，详见Q/ZX 04.100.3。 如果作拼板，可以把拼板也看作一块PCB，整个拼板只要有三个定位孔即可。6.8 挡条边* 对需要进行波峰焊的宽度超过200 mm（784 mil）的板，除与用户板类似的装有欧式插座的板外，一般非送边也应该留出3.5mm(138mil)宽度的边；在B面（焊接面）上，距挡条边8mm范围内不能有元件或焊点，以便装挡条。 如果元器件较多，安装面积不够，可以将元器件安装到边，但必须另加上工艺挡条边（通过拼板方式）。6.9 孔金属化问题*定位孔、非接地安装孔，一般均应设计成非金属化孔。7 拼板设计*拼板设计主要考虑两个问题：一是怎样拼；二是连接方式。7.1 拼板的布局拼板设计首先考虑是小板如何摆放，拼成较大的板，考虑如何拼最省材料、最有利于提高拼板后的PCB刚度以及更有利于生产分板。关于拼板尺寸，建议以拼板后最终尺寸接近理想的尺寸（见6.2）为拼板设计的依据，过大，焊接时容易变形。以下几例仅供参考。例1：PCB板长边125mm,可以按图7模式拼板。拼板块数以拼板后尺寸符合6.2规定为宜。这种拼法刚度较好，利于波峰焊。图7(a)为典型的拼板，图7(b)适合于子板分离后要求圆角的情况。(a) V形槽分离方式 (b) V形槽加槽孔分离方式 图7 拼板图 例2：PCB板长边125 mm,可以按图8模式拼板。拼板块数以拼板后拼板长边尺寸符合6.2规定为宜。采用这种拼法时要注意拼板的刚度，图8（a）为典型的V形槽分离方式拼板，设计有三条与PCB传送方向垂直的工艺边并双面留有敷铜箔，目的是加强刚度。图8(b)适合于子板分离后要求圆角的情况，设计时要考虑与PCB传送方向平行的分离边的连接刚度。 (a) V形槽分离方式 (b)长槽孔加小圆孔分离方式图8 拼板图 例3：异形板的拼板，要注意子板与子板间的连接,尽量使每一步分离的连接处处在一条线上，见图9所示。 （a）L形板的拼板 (b) T形板的拼板 图9 拼板图7.2 拼板的连接方式 拼板的连接方式主要有双面对刻V形槽、长槽孔加小圆孔（俗称邮票孔）、V形槽加长槽孔三种，视PCB的外形而定。7.2.1 双面对刻V形槽的拼板方式 V形槽适合于分离边为一直线的PCB，如外形为矩形的PCB。目前SMT板应用较多，特点是分离后边缘整齐，加工成本低，建议优先选用。V形槽的设计要求如图10所示开V型槽后，剩余的厚度X应为（1/41/3）板厚L，但最小厚度X须0.4mm。对承重较重的板子可取上限，对承重较轻的板子可取下限。V型槽上下两侧切口的错位S应小于0.1mm。由于最小有效厚度的限制，对厚度小于1.2mm的板，不宜采用V槽拼板方式。 图10 V形槽的设计7.2.2 长槽孔加圆孔的拼板方式 a）长槽孔加小圆孔的拼板方式，也称邮票孔方式。适合于各种外形的子板的拼板。由于分离后边缘部整齐，对采用导槽固定的PCB一般尽量不要采用。 b）长槽孔加小圆孔的设计要求：长槽宽一般为1.6 mm3.0 mm，槽长25 mm80 mm，槽与槽之间的连接桥一般为5 mm7 mm，并布设几个小圆孔，孔径0.8mm 1 mm，孔中心距为孔径加0.4 mm0.5 mm，板厚取较小值，板薄取较大的值，图11为一典型值。分割槽长度的设计视PCB传送方向、组装工艺和PCB大小而定，孔越小，边越整齐。 图11 孔-槽分离边7.3 连接桥的设计连接桥的设计主要考虑：拼版分离厚边缘是否整齐；分离是否方便；生产时刚度是否足够。拼板分离后为了使其边缘整齐，一般将分离孔中心设计在子版的边线上或稍内处，见图12所示。子板子板 图12 连接桥位置的设计8 元件的选用原则* a) 为了优化工艺流程，提高产品档次，在市场可提供稳定供货的条件下，尽可能选用表面贴装元器件（SMD/SMC）。实际上，包括各种连接器在内的大多数种类的元件都有表面贴装型的，对有些板完全可以全表面贴装化。 b) 为了简化工序，对连接器类的机电元件，元件体的固定（或加强）方式尽可能选用压接安装的结构，其次选焊接型、铆接型的连接器，这些都选不到再考虑选用螺装型的，如图13所示，以便高效率装配。c) 表面贴装连接器引脚形式的选用，尽可能选引脚外伸型，如图14 示，以便返修。对位置有要求的一定要选带定位销的，否则会因焊接时位置的漂移使装配困难。 图13 连接器定位方式 图14 连接器引脚9 组装方式9.1 推荐的组装方式*组装形式，即SMD与THC在PCB正反两面上的布局。不同的组装形式对应不同的工艺流程，它受现有生产线限制。针对公司实际情况，应该优选表6所列形式之一，采用其他形式需要与工艺人员商议。表6 PCB组装形式组装形式示意图PCB设计特征I、单面全SMD 仅一面装有SMDII、双面全SMDA/B面装有SMDIII、单面元件混装仅A面装有元件，既有SMD又有THCIV、A面元件混装B面仅贴简单SMDA面混装，B面仅装简单SMDV、A面插件 B面仅贴简 单SMDA面装THC，B面仅装简单SMD 注：简单SMD-CHIP、SOT、引线中心距大于1 mm的SOP。另外还应该注意：在波峰焊的板面上（IV、V组装方式）尽量避免出现仅几个SMD 的 情况，它增加了组装流程。9.2 组装方式说明 a) 关于双面纯SMD板（）两面全SMD，这类板采用两次再流焊工艺，在焊接第二面时，已焊好的第一面上的元件焊点同时再次熔化，仅靠焊料的表面张力附在PCB下面，较大较重的元件容易掉落。因此，元件布局时尽量将较重的元件集中布放在A面，较轻的布放在B面。b) 关于混装板（）混装板B面（即焊接面）采用波峰焊进行焊接，在此