PCB设计基本工艺要求.doc

1、1 PCB 设计基本工艺要求1.1 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。也就是所谓的 DFM.1.1.1 层压多层板工艺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。技术指标 批量生产工艺水平1 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

2、 外层内层1/3 OZ/Ft21/2 OZ/Ft25一般指标最大 PCB 尺寸 500mm(20) x 860mm(34)6 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加工能力负片效果的电源、地层隔离盘环宽 0.3mm(1

3、2mil)14 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精度指标铣外形公差 0.1mm(4mil)20 翘曲度 双面板/多层板 0.8mm板厚0.8mm10%0.08mm(3mil)表 3 层压多层板国内制造水平1.1.2 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

4、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,很多家公司均可量产。2 + C + 2 很少能量产，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 板结构示意图表 4 BUM 板设计准则 单位：m1.2 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

5、插件和焊接。 1.3 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。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 10

6、0/100 75/75 75/75 50/50 30/30内层铜箔厚度 35微盲孔孔径(v) 300 200 150 100 50微盲孔连接盘(c) 500 400 300 200 75微盲孔底连接盘(t) 500 400 300 200 75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。工艺拼板1/3LL（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）45 o的倒角或 R1R1.5 的圆角，以利于插

7、入。图 3 金手指倒角的设计1.4 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。 1.5 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。1.6 光学定位符号（又称 MARK 点）*1.6.1 要布设光学定位基准符号的场合a）在有贴

8、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。1450 30-4000.5mm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。1.6.2 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

9、上，如图 4 所示。1.6.3 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。图 4 光学定位基准符号的应用 图 5 光学定

10、位基准符号设计要求1.7 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。1.8 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） 。

11、光学定位基准符号3IC基准点1.9 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。PS:我公司提供专业 PCB解决方案，致力于最专业的 PCB产品服务。从高速PCB设计、SI 信号仿真、EDA 技术支持到 PCB板制造、SMT 加工、焊接等提供一站式解决方案。同时，在信号的完整性、电磁兼容性、散热以及可制造性等一系列问题上提供完善的配套服务。 设 计 能 力 最高速信号：3.125G 差分信号最高设计层数：44 层（HDI 工艺 22层）最大 Connections：18564最大 PIN数目：26756最小过孔：3MIL(0.065mm 埋盲孔)最小线宽：3MIL最小线间距：3

12、MIL最小 BGA PIN间距：0.3mm一块 PCB板最多 BGA数目：30最大的板面积：508mm*558.8mm 涉 及 产 品 网络产品：以太网交换机、高端路由器等数据通讯：VOIP、xDSL、接入服务器等计算机产品：高端服务器主板、显卡等多媒体产品：液晶显示器主板无线产品：手机板、基站设备工控板：各系列工控板、冷板 支 撑 技 术 板极设计（器件选择、信号定义、布 业 务 简 介 高速 PCB Layout设计 电子、通信产品的高速、高密、数模混合等 PCB设计;新工艺、新技术的 PCB设计（如HDI、埋盲孔等）; 欢迎和业界各大公司合作开发产品; SI仿真提供产品系统级/单板级的 SI解决方案，进行系统级/板极 SI仿真分析服务，问题分析诊断和对策处理; EMI分析热设计直接为产品提供量身定做的散热方案 线方案.)信号完整性仿真分析（阻抗控制、匹配方案、拓扑结构、时序计算.）电源地完整性分析（电容选择、电容布局、电容数量.）熟练的 EDA使用技巧；联系方式：TEL: 013405767783E-mail: HDI_PCB如贵公司有 PCB设计、生产，SMT 电装方面的需求，欢迎与我公司联系。地址：江苏无锡TEL: 013405767783E-mail:HDI_PCB