PCB-CAD设计规范.docx

CAD DFM 设计规范版本号V1.0文件编号发布日期 2015-1-25评审周期1年CAD DFM 设计规范 目录1.器件布局51.1.焊盘设计51.1.1 阻容器件焊盘设计51.1.2 屏蔽盖焊盘设计71.1.3 手动焊接焊盘设计71.1.4 0.4 pin pitch BGA焊盘设计71.1.5 0.5 pin pitch BGA 焊盘设计71.1.6 天线焊盘设计81.1.7 SMT 钢网处理81.2.器件间距81.2.1 SMT公差81.2.2 分板公差91.2.3 器件间距的常规要求91.2.4 屏蔽盖间距101.2.5 器件与板边间距101.2.6 焊接焊盘间距101.2.7 ZIF 连接器间距111.2.8 备用电池间距111.1.9 主芯片与周边器件间距111.3.可维修性设计需求112.PCB设计112.1.外形公差112.2.板弯翘122.3.板厚122.4.钻孔（工艺孔，椭圆孔及异型孔）122.5.表面处理122.5.1 OSP122.5.2 化金122.5.3 OSP+化金122.5.4 阻焊132.6.焊盘132.7.镀铜132.7.1 孔铜厚度及孔径误差，孔位误差132.7.2 板子表面镀铜厚度142.8.填孔142.9.金边对位152.10.极性标示162.11.露铜162.12.测试点162.12.1 测试点大小162.12.2 测试点间距162.12.3 满足后续自动化测试，需要预留以下测试点172.13.PCB标签172.14.激光镭射二维条码（未实施）183.拼版设计要求183.1.基本原则：满足生产要求，减少拼版面积183.2.右上下边无左右边的拼版要求193.3.邮票孔193.4.拼版面积203.5.拼版设计流程204.DFM检查204.1.ODB+文件只发给DFM部门统一接收窗口204.2.ODB+文件发送时间点205.生产文件205.1.生产文件命名方式205.2.生产文件包含文件205.3.生产文件发布215.4.白油图与BOM一致性216.测试夹具文件216.1.测试夹具文件命名方式216.2.测试夹具文件包含文件216.3.测试夹具文件发布217.托盘文件217.1.托盘文件命名方式217.2.托盘文件包含文件227.3.托盘文件发布221. 器件布局1.1.焊盘设计PAD 一般按SPEC 推荐的大小做，特别小的PAD，适当扩大BGA 的PAD 一般不放大，按实际做，或稍微缩小一点，焊盘面增加KEEPOUT，禁止焊盘自动铺铜（0.4 和 0.5PIN Pitch BGA 具体设计请看1.1.4 和1.1.5）SOLDER 比TOP 层PAD 扩大0.05-0.1mm（单边1 mm，扩0.1 mm，单边=1 mm,缩小0.1 mm, 0.25mm单边1mm,缩小0.05mm, 单边=0.25mm，缩小0.03mm）PAD 面积大于1 平方mm时,需要将PASTED 分割为几块COPPER(1 平方mm)，然后将COPPER 与PAD 结合(associate)以便于流锡膏器件上所有的 COPPER 的COPPER WIDTH 都设置为0.11.1.1 阻容器件焊盘设计优化后的阻容器件焊盘设计：02010402(电阻、电感和2.2uf 电容) 0402(2.2uf 电容) 0603(电阻、电感和50mm:按+/-0.1mm, 特殊管控的尺寸标示在拼版图中。2.2.板弯翘允许的最大翘曲为PCB 对角线长度的0.5%2.3.板厚测量位置:防焊到防焊(含铜)成品板厚公差首先follow 制作单，如果制作单无要求则按如下管控：板厚 0.8mm，成品板厚公差依+/- 10% 管控.板厚0.7=T0.8mm, 成品板厚公差依= +/- 10% 管控2.4.钻孔(工艺孔，椭圆孔及异型孔)孔径公差 PTH： 3 MILNPTH：2MIL孔位公差（工艺孔，椭圆孔及异型孔）； +/-3MIL 管控橢圆孔公差： PTH:槽长公差依+/-4MIL，槽宽公差依+/-3MINPTH:槽长公差依+/-3MIL，槽宽公差依+/-3MI2.5.表面处理2.5.1 OSPOSP 厚度: 0.2-0.5um太薄将耐不住两三次高温环境的考验,在焊锡性方面会有不良的影响。太厚则不易被后来焊接前的助焊剂所清除掉，故也会发生焊锡性的问题2.5.2 化金全板化金厚度: 0.05um(0.1um)2.5.3 OSP+化金化金厚度: 0.05um，OSP 厚度: 0.2-0.5um2.5.4 阻焊厚度：一般线路上控制范围：8-23um，线路转角控制范围：5-20um, 大铜面：13-31um。通孔塞孔：对于 PCB 板上的通孔，孔径小于 0.5mm 的，板子绿油塞孔。如果过孔的一面阻焊开窗，可以在另一面绿油半塞孔，如果过孔两面都阻焊开窗，就不要求绿油塞孔。PIN 之间绿油桥： 连接器焊盘不能开整窗，焊盘间必须要有绿油桥。其他焊盘间距 0.12mm 的焊盘间也需要有绿油桥。2.6.焊盘直径：W10mil：按+/-1mil 控制，10milW14mil 按 +/-15%控制位置偏差：+/-3mil 控制2.7.镀铜2.7.1 孔铜厚度及孔径误差，孔位误差follow 制作单,如果制作单无要求则依照如下原则:铜厚通孔 min15um，aver: 18um.埋孔 min13um，aver：15um。all laser via min10um，aver：12 um.0.4pitch BGA 制造要求：BGA 焊盘上的盲孔大小0.1mm+- 0.0125, 即+- 12.5%误差（指电镀前，即A=0.1mm+- 0.0125）并要求：A:B1:0.7盲孔深度65um+-10%,盲孔镀铜厚度：10-12um0.4 pitch bga pad 大小： 0.25mm+-10%0.4Pitch BGA, 激光孔在焊盘正中心上,孔位误差：保证不破孔，标准为+/-3mil, 如下图:2.7.2 板子表面镀铜厚度针对 3/3 走线，铜厚：min17um, 一般约27um2.8.填孔1 阶板：一般不填孔。仅1 阶板 0.4 pitch BGA 焊盘上孔中心与BGA 焊盘中心不重叠时需要填孔。2 阶板：V1-2 在 Bga PAD 中心点，且 V1-2, V2-3 不重叠时，不填孔。V1-2 不在 Bga PAD 中心点, V1-2 和V2-3 重叠，需要表层内层都填孔.(对称层同样要求)3 阶板：同2 阶板。内层激光孔重叠，内层激光孔都需要填孔Anylayer 板：内层，外层需要全填孔以上填孔完成后，A-B 的高度差 Dimple15 um （外层）Dimple20 um (内层)以上填孔完成后,A-B 的高度差 Dimple15 um （外层）Dimple20 um (内层),见下图：2.9.金边对位PCB 取消白油，采用金边进行对位，提高对位精度针对的对象：焊盘在实体内的器件，结构件能加对位金边的尽量都加首版器件对位金边可以不做，第二个版本必须补充完整对位金边的制作原则：1、小金边比器件实体外扩0.1mm，宽度：0.1mm，长度不小于0.2mm，soldermask 宽度：0.15mm2、当小金边阻焊开窗和焊盘阻焊开窗的间距小于0.1mm 时，小金边可外扩0.15mm3、非通孔卡座定位金线不能在功能脚周边（易造成器件功能脚和定位金线桥连），非通孔卡座金线在器件壳体塑料脚周边4、天线焊盘增加对位金边，在焊盘短边处增加，控制焊盘前后偏移，小金边比实体外扩0.1mm焊盘出线的短边（如图右侧），sodermask 宽度：0.15mm。长度不小于0.2mm（越长越好），露铜对位（只对GND 焊盘操作）靠近板边的短边（如图左侧），只增加 soldermask，宽度：0.15mm，露基材对位如图所示：5、PCB 上的手动焊接焊盘处必须增加FPC 对位金线，对位金线不做soldermask，保证绿油的完整性，防止连焊，影响外观。对位线优先使用keepout（挖铜）对位，宽度：0.15mm，也可以用不连续无网络铜线段对位，宽度：0.1mm，每段长度不小于0.2mm。（首版要做）2.10.极性标示有极性的焊接或弹片式pad 需在PCB 上标示极性，极性标示不做soldermask，保证绿油的完整性。优先使用keepout（挖铜）方式作出标示图，宽度：0.15mm，也可以用不连续无网络铜线段对位，宽度：0.1mm。2.11.露铜1、需要SMT 的PTH 孔及大焊盘与周边露铜区域的间距至少需要0.4mm，避免连锡2、手动焊接焊盘距露铜1.5mm，以避免沾锡拉尖或短路。2.12.测试点2.12.1 测试点大小电源类测试点（VBAT 和GND 和VBUS）直径1.5mm其他信号类测试点，可减小至直径0.8mm2.12.2 测试点间距电源类测试点间距：测试点中心间距2.5mm信号类测试点间距：测试点中心间距1.6mm（保证中心距，焊盘最小0.8mm）电源类测试点与信号类测试点间距：测试点焊盘边缘与测试点焊盘边缘间距1mm测试点中心到RF connector 中心间距7mm测试点焊盘边缘到其他器件焊盘边缘间距0.8mm测试点焊盘边缘到板边缘间距0.8mm2.12.3 满足后续自动化测试，需要预留以下测试点工位测试点测试点说明下载USB(VBUS,DP,DM); VBAT; GND; 强制下载测试点升级下载需要强制按音量上键进入。即需布置强制下载的测试点。基带及功能测试VBAT ； GND ； 所有SIM 卡测试点（VCC,RST,CLK,IO)；UART(TX,RX) ；进入工程模式测试点）目前的基带测试通过串口（通讯串口电压为1.8V），需要进入测试模式。即需要UART 及进入工程模式测试点.若为双SIM 卡，需要将2 个SIM 卡的（VCC,RST,CLK,IO)都预留出来。jtag 测试点（TRST，TDI，TMS，TCK，TDO）；jtag：用于利用芯片的JTAG 做主板边界扫描测试以检验电路的连通性。音频及马达测试点-这些测试点做为参考项，个别项目有需求可以预留。电池连接器的电池温度检测测试点用于板级充电电路测试总结预留测试点数：1(VBAT)+1(GND)+3 (USB)+ 1（强制下载点）+ 4(单个SIM卡）+1（工程模式测试点）+1 (开机）+ 2 (UART) +5 （JTAG)+1（电池温度测试点）=20 个测试点下载测试点尽量和RF 测试座在同一面；测试点就近引出，避免太长走线引入干扰。备注和目前项目常规预留的测试点对比变化：电池温度测点2.13. PCB 标签CAD 建立各种PCB 标签库：无卤、无铅、防静电标志、防水标签、SN 号等防水标签：大小 3mm*3mm*0.2mm，放置区域优先考虑：耳机、USB、电池连接器、侧键等易沾水区域SN 号：大小6mm*9mm*0.1mm，大小板都要求放置，若无空间则可以不放置BB 根据项目要求，在原理图上调用标签器件（无铅、防静电标志、防水标签各项目必须有，无卤标签按项目要求添加）2.14.激光镭射二维条码（未实施）用激光镭射二维条码来代替目前PCBA 上粘贴的二维条码，因此PCBA 上需要一块4.5mm*4.5mm 左右的区域供激光雕刻使用，效果如下:区域有完整的绿油覆盖即可，雷雕时不会伤铜铂。激光雕刻，需要 8UM 的厚度，可参考两种方式：1、天线净空区（电池面）；2、TP 连接器FPC 所在位置，采用二维雷雕。（需验证TP 处的阻抗是否小于1 欧姆）3.拼版设计要求3.1. 基本原则: 满足生产要求, 减少拼版面积1. 拼版形态，正常情况下：ABAB。特殊情况（有破板IO 连接且器件在PCB 另一面突出或者有POP 设计），就必须是 AAAA,或BBBB2拼版连接筋及其两边2mm 的区域边缘间距：2mm （SMT 铣刀直径1.6mm），其他区域拼版边缘间距一般：2mm，特殊需求时可以设置成min:1mm3工艺孔直径： 2mm,可以放在四个角上，防止破孔，一个孔偏移至少1mm 做防呆。4MARK 点：MARK 点内径1 mm，外径2 mm.MARK 点距上下边缘需大于4.5mm拼版外框至少需四角各1 个MARK 点不论是阴阳拼版/双面拼版/倒180 拼版，各类拼版都统一为：MARK 左右对称，上下不对称（且左右的点和上下的点X 或Y 相差至少2mm）MARK 点需放在板子左右板边上，左右没有工艺边时，MARK 点可以做到分板筋处，但是不要在板筋切割线上。5上下边：器件离上下边最外边距离5 mm6左右边：主板上下左右边的宽度为4 mm，同时注意左右边无大器件，拼版利用率低于79%的板子，如果左右边宽度调整为2 mm 可提高利用率，经工艺同意后在试产中验证定论。7左右板边有突出的器件，器件本体之间间距0.5 mm8整个拼版图上下左右对称，单位：mm，与板子比例：1：19拼版上流向标示：拼版图上标示出“项目名-板名-HXXX”（PCB 厂家自行填写版本号，和板内版本号一致），正反面在同一透视位置，反面文字镜像，以方便SMT 阅读。10. 器件本体离分板筋安全间距2mm,以保障分板夹具防尘设计要求（屏蔽盖除外，PAD 和小板尽量保证）。11. 连接器和MIC（音孔在底面）焊盘离板边只有0.5mm，空间足够情况下，拼版筋位置避开连接器和MIC（音孔在底面）2mm，分板筋允许做在斜边上。12. 拼版四边空间及所有连接部分需铺实铜，以加强拼版强度，请将拼版上的铜箔打断，以防止板子曲翘, 建议按每段宽度1mm（长边至少有两处打断，短边至少有一处打断）。13. 只增加一条与流板方向垂直的筋条，宽度为3mm。14. 分板筋均匀分布且最好位于同一直线上。3.2.有上下边无左右边的拼版要求1.左右边是直的(可以有锣丝孔)2.拼版为ABAB 时左右边下端40mm 内无突出器件，当AAAA 或BBBB 时，有突出器件那边加工艺边，无突出那边可以不用加工艺边3.Mark 点置于上下端连接筋处, mark 中心位置要距离上下板边4.5mm 以上3.3.邮票孔板子不需制作邮票孔，但需在原先邮票孔位置做引导线，每一处绿色边框和黄色筋位之间的蓝色区域无铺铜且做绿油开窗（宽度0.5mm），除蓝色区域外的绿色板框和白色拼版之间的黄色桥接区域做铺铜处理3.4.拼版面积Maximum : 330(L)*216(W)(mm)Minimum : 60(L)*60(W)(mm)在满足以上尺寸的前提下，尽量启用多拼版来提高利用率和 SMT 效率3.5.拼版设计流程拼版完成后，CAD 部门内部先按照“PCB 拼版设计checklist”进行互检，再发给项目的工艺工程师检查,经工艺工程师确认无误后，CAD 项目主设将拼版图随GERBER 一起发给PCB 厂家生产。4.DFM 检查4.1. ODB+文件只发给DFM 部门的统一接收窗口4.2. ODB+文件发送时间点首版：发板前三天发ODB+文件，为保证发板时间，研发尽量更改，并做简易反馈，不发ODB+文件做再次检查。未完成且可以更改的部分在下个版本更改。除首版外的版本：PCB 发板之后，三天内发ODB+文件给接口人员，接口人员不做即时反馈，DFM report和试产反馈一起发送给项目硬件工程师，由硬件工程师转发给相应的CAD 工程师更改。5.生产文件5.1.生产文件命名方式文件以“XXXX(项目名)- XX（板名）-HX0X(版本号)-SMD”命名5.2.生产文件包含文件钢网文件, 其中包含past 顶层和底层gerber 文件PAD01 和 PAD02PANEL(L17)坐标文件（单位：mm）拼版文件（dxf or dwg）点胶走线-白油文件，其中包含silk 位号顶层和底层gerber 文件，器件点胶路径和位号说明，以及由这两个文件合并导出的pdf 文件。备注：点胶路径:线宽：0.5mm，要求: 不盖住mark 点，不盖住位号位号标示：方向统一，不可镜像。由左到右，由