PCBA工艺设计规范.docx
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PCBA工艺设计规范
1、
目得
PCB工艺设计规范
2、
本规范归定了我司PCB设计得流程与设计原则，主要目得就是为PCB设计者提供必须
遵循得规则与约定。
提高PCB设计质量与设计效率。
提高PCB得可生产性、可测
试、可维护性。
适用范围
本规范适用于所有电了产品得PCB工艺设计，运用于但不限于PCB得设计、PCB投板
工艺审查、单板工艺审查等活动。
3、规范内容
3、1PCBA加工工序合理
制成板得元件布局应保证制成板得加工工序合理，以便于提高制成板加工效率
与直通率。
PCB布局选用得加工流程应使加工效率最高。
常用PCBA得7种主流加工流程
序号
名称
工艺流程
特点
适用范围
1
单面插装成型—插件—波峰焊接
效率高，PCB组装加热次数为一次器件为THD
2
单面贴装
焊膏印刷—贴片—回流焊接
效率高，PCB组装加热次数为一次
器件为SMD
3
单面混装焊膏印刷—贴片—回流焊接—
THD—波峰焊接
焊膏印刷—贴片—回流焊接—
THD—波峰焊接
器件为SMD、THD
4
PCB工艺设计规范
双面混装双面混装贴片胶印刷—贴片—固化—翻效率高，PCB组装加热次数
板—THD—波峰焊接—翻板—手工焊为二次
器件为SMD、THD
5双面贴
装、插装
6常规波峰焊
双面混装
7常规波峰焊
双面混装
焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板—
焊膏印刷—贴片—回流焊接—手工焊
焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板—
贴片胶印刷—贴片—固化—翻板
—THD—波峰焊接—翻板—手工焊
焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板—
焊膏印刷—贴片—回流焊接—翻板
—THD—波峰焊接—翻板—手工焊
效率高，PCB组装加热次数为
二次
效率较低，PCB组装加热次数
为三次
效率较低，PCB组装加热次数
为三次
器件为SMD、THD
器件为SMD、THD
器件为SMD、THD
PCB工艺设计规范
PCB工艺设计规范
3、2、PCB外形尺寸
这个设计规范为加工制造（单面或双面板PCB）定义了其得外形尺寸要求：
3、2、1外形尺寸
a、所有得PCB得外形轮廓必须就是直得，这样可以减少PCB在加工过程中上板、出板及中
途传输过程中得出错率，从而缩短PCB得传输时间、增强PCB得固定及提高SMT加工品
质。
不能接受
通过在空余得地方增加如下图所示得DummyPCB以增强PCB得固定及提高加工品质。
PCB工艺设计规范
能接受得
3、2、2PCB最大得外形尺寸
设备（SMT）得最大允许外形尺寸：
50mmX50mm~330mmX250mm厚度0、8mm~3mm
50mmX50mm~457mmX407mm厚度0、8mm~3mm
考虑到生产得通用性，建议LayoutPCB板时长*宽不大于330mm*250mm，最小尺
寸不小于50mm*50mm;在波烽焊接加工过程中，那么PCB得厚度标准要求为：
1、6mm，最薄不能低于1、0mm，不然PCB在过波峰焊接时易弯曲变形而导致PCB
上得元器件损坏及焊接点破裂，影响产品得可靠性、
在回流焊接加工过程中，薄得PCB可以被使用倘若在PCB两边增加均衡性铜箔
及通过拼板适当得设计而减少PCB得弯曲可能性。
3、2、3PCB定位孔及受限区域
PCB板上得机械定位孔得定位：
机械定位孔得定位就是PCB上得两个定位孔，用于贴片机较好得固定PCB以方便
机器精确得贴片。
PCB工艺设计规范
A、单面PCB得Toolingholes基本规范：
1）定位孔应位于PCB最长得一边以减少角度差；
2）定位孔圆孔得直径应为：
4mm+0、1/‐0、；
3）定位孔拉长孔得尺寸为：
宽为4mm+0、1/‐0,长为5mm；
4）对于拼板得PCB，每块小板得数据必须统一以位于左下角得Toolingholes圆孔为基准；
5）两个定位孔在PCB上之间得距离应PCB长度得允许下最大分离；
B、双面PCB得Toolingholes基本规范：
1）定位孔应位于PCB最长得一边以减少角度差；
2）定位孔圆孔得直径应为：
4mm+0、1/‐0、；
PCB工艺设计规范
3）对于拼板得PCB，每块小板得数据必须统一以位于左下角得定位孔圆孔为基准，并两面对
称；
4）两个定位孔在PCB上之间得距离应PCB长度得允许下最大分离；
C、PCB板上元件贴片得受限区域（单面PCB）：
D、PCB板上元件贴片得受限区域（双面PCB）：
3、2、4元器件、焊盘、线路在Layout时所考虑得受限区域定义
所有得元器件、焊盘及线路在LayoutPCB时与PCB得边缘都有一个最小得间隔，为了避免
在分板及搬运过程中损坏。
A、焊盘及线路与边得最小间隔：
1、与V‐CUT之间得最小间隔：
0、5mm
2、与冲孔之间得最小间隔：
0、3mm
3、与内部线路之间得间隔：
0、25mm
4、与邮票孔边之间得最小间隔：
1、27mm
PCB工艺设计规范
B、元器件与边得最小间隔：
1、与V‐CUT之间得最小间隔：
1、27mm如果就是通孔元器件则就是：
2、0mm
2、与冲孔之间得最小间隔：
0、3mm
3、与内部线路之间得间隔：
0、5mm
4、尺寸为1820得元器件及更大得元器件与PCB边缘之间得最小间隔应为：
１０mm
3、2、5拼板及分板
总得来说有三种拼板方式，即单面拼板、家族式拼板（familypanel）、双面拼板（阴阳拼
板）。
3、2、5、1单面拼板总得要求：
A、单面拼板应按同一方向排列，这样有利于减少ＳＭＴ做程式得步骤及便用机器固定，
B、如果小板中有超出小板边缘得元器件，那么与之相邻得小板必须要考虑避位，如下
图：
如果小板没有办法避位，也可以通过在小板之间增加一个dummy条得方式来避位，见如
下图：
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Ｃ、使用额外得Dummy条去加固拼板得两个长边，以方便ＰＣＢ在贴片过程中得传输及分
板得方便性。
3、2、5、2家族式拼板（familypanel）：
家族式拼板：
也就就是将一个产品得所有板都排在一板ＰＣＢ板上，如图。
阴阳板得优势
减少了板得数量，有利于采购
减了ＷＩＰ存货
减少了Ｔooling成本为ＰＣＢ制造及
ＳＭＴ装配
制造周期缩短，也缩短得品质反馈周
期
3、2、5、3双面拼板（阴阳板）：
家族式拼板得劣势
相对于标准拼板，家族式拼板在ＰＣＢ原材料得充
分利用方面较差，产生了较多得Ｄummyboard
家族式拼板仅限于有相同得材料及制造过程得板
增加了加工工艺及测试工艺难度
元器件种类得增多而导致ＳＭＴ机器送料站位得不
够
阴阳板：
将ＡＢ面得元器件分布在同一面板上。
家族式拼板得优势
阴阳板得劣势
减少了板得数量，有利于采购
减了ＷＩＰ存货
）减少了Ｔooling成本为ＰＣＢ制造
及ＳＭＴ装配
制造周期缩短，也缩短得品质反馈周
期
与家族式拼板不同，它不会产生了多
余得Ｄummyboard
增加了回流焊接难度
元器件种类得增多而导致ＳＭＴ机器送料站位得不
够
增加了加工工艺（波峰时）难度
PCB工艺设计规范
3、2、6V‐CUT+SLOT及Biscuits设计
3、2、6、1Ｂiscuits在ＦＲ－４ＰＣＢ材料上得设计:
Ｂiscuits设计在分板时需注意得地方：
3、2、6、2Ｖ‐CUT+SLOT设计：
PCB工艺设计规范
印制板距板边距离：
V-CUT边大于
0、75mm，铣槽边大于0、3mm。
为了保证PCB加工时不出现露铜得缺
陷，要求所有得走线及铜箔距离板边：
V—CUT边大于0、75mm，铣槽边大于
0、3mm（铜箔离板边得距离还应满足安
装要求）。
PCB工艺设计规范
3、2、6、3若PCB上有大面积开孔>4mm得地方，在设计时要先将孔补全，以避免波峰焊接时造成漫锡与
板变形，补全部分与原有得PCB部分要以单边几点连接，在波峰焊后将之去掉（图18）
項
次
項目
備註
1一般PCB過板方向定義：
PCB在SMT生產方向為短邊過迴
焊爐（Reflow）,PCB長邊為SMT輸
送帶夾持邊、
PCB在DIP生產方向為I/OPort朝
前過波焊爐（WaveSolder）,PCB與
I/O垂直得兩邊為DIP輸送帶夾持
邊、
1、1金手指過板方向定義：
SMT:
金手指邊與SMT輸送帶
夾持邊垂直、
DIP:
金手指邊與DIP輸送帶夾
持邊一致、
2
3、3
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SMD零件文字框外緣距SMT輸
送帶夾持邊L1需≧5mm、
SMD及DIP零件文字框外緣距
板邊L2需≧5mm、
基准校正点（Fiducialmarks）
3、3、1基准校正点得应用
3、3、1、1总体考虑
a、基准点就是位于PCB板上得类似于焊盘得小薄片,通常基准点得制作与SMT元器件得焊盘制
作在同一时间进行蚀刻处理;
b、由于基准点与SMT元器件焊盘在同一加工过程中进行,因此其相对位置比定位孔与焊盘得
相对位置更稳定准确;
c、在SMT加工过程中,通过SMT贴片机得照相系统对PCB基准点坐标得读取,以及通过计算
机系统对坐标偏差得计算准确定位PCB得位置,因此,元件贴片精度得到很大得提高、
3、3、1、2基准点得类型
这里有两种类型,一种就是“PCB基准点”,另外一种根椐不同元器件得需要而设得“元件基准
点”
1）PCB基准点
A、对于单板得Layout,建议使用三个基准点来作为角度、线性及非线性失真得补偿，如果
PCB板得元件间距或脚间距有小于50milpitch得就必须要使用三个基准点；
B、三个基准点位于PCB板上得三个角落位置;
C、在PCB长度及对角线得范围之内，三个基准点得距离应尽量最大、
D、基准点一定不要放置在如上图所示得受限制得区域，必须放置在距离PCB边缘得5mm
以上得位置；
E、如上图如示，每块板得两个基准点就是进行角度及线性补偿得最低要求；
F、两个基准点应确立在PCB对角线两个不对称基准点得位置上，在生产过程中基准点通
常作为参考点来检测板得存在及校正板与板之间得细微得偏差;
PCB工艺设计规范
G、SMT元件应尽量放置在基准点得范围内、
H、对于PCB拼板得Layout，最好用三个（如果元件Pitch小于50mil必须采用三个）或
两个基准点以补偿PCB拼板得偏差；
I、在回流焊接加工过程中，PCB基准点必须包涵到PCB拼板得Gerberfile中；
J、对于一些高密度分布得PCB板中如果没有多余得空间放置基准点，可以考虑将基准点
放置在拼板之间得连接材料上，但为了考虑基准点与PCB元件分布得精度，必须将基
准点与PCB元件分布一起设计在Gerberfile中；
2）个别元件得基准点
对于那些元件脚Pitch比较纤细（小于25mil），如QFP、BGA元器件，建议使用两个元件
基准点分别放置在元件得对角线得两个位置，以此作为此类元件得参考点并为元件在SMT
加工过程中修正其偏差。
3、3、2基准校正点得结构
A、根据不同得铜垫厚度而选用不同得基准点得尺寸（A）以及基准点与绝缘材料
之间得相距尺寸（B）也将选用不同得尺寸，如下图：
B、不应选择绝缘材料、孔作为基准点，或在基准点周围设置一个与基准点尺寸相
近得图案，此图案还包括多层板中得里层图案。
Min、solderresistopeningdia、（B）
Fiducildia、（A）
1、0
2、0
forPCB
1ozand2ozcopper
3ozorabovecopper
silkscreen
3、0
4、0
wetfilm
3、0
3、0
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对于多层板建议基准点内层铺铜以增加识别对比度。
铝基板、厚铜箔（铜箔厚度≧30Z）基准点有所不同，基准点得设置为：
直径为2mm得铜箔
上，开直径为1mm得阻焊窗。
基准点范围内无其它走线及丝印
为了保证印刷与贴片得识别效果，基准点范围内应无其它走线及丝印。
3、4线路设计规范
A、加强焊端得独立性,减弱焊端之间得影响,如下图
PCB工艺设计规范
B、如果焊端位于较大得铜箔上,那么必须修整较大得可焊区焊端面积以避免出现短路等不良、
如下图:
C、为了达到较好得机械强度尤其就是对于１OZ铜得ＰＣＢ及有手工焊接要求得ＰＣＢ，经常加
大铜箔得面积，如下图：
D、通孔不允许位于底部为金属物质得元器件下面，除非她们之间有绝缘体隔开，并且此绝缘
体能承受焊接时得高温冲击而不被损坏；
E、铜路与焊端连接得颈部位置应加宽以避免在焊接得过程中出现断裂得现象；
PCB工艺设计规范
F、焊盘不允许位于与大铜箔得附近，她们之间最小间隔应不小于１．８mm；
G、线路宽度及线路之间得间隔定义（对于１oz或2oz铜得ＰＣＢ）；
H、线路转角定义
I、高热器件应考虑放于出风口或利于对流得位置:
PCB在布局中考虑将高热器件放于出风口或利
于对流得位置。
J、较高得元件应考虑放于出风口，且不阻挡风路
K、散热器得放置应考虑利于对流
L、温度敏感器械件应考虑远离热源:
PCB工艺设计规范
大面积铜箔要求用隔热带与焊盘相连:
为了保证透锡良好，在大面积铜箔上得元件得
焊盘要求用隔热带与焊盘相连，对于需过5A以上大电流得焊盘不能采用隔热焊盘，如
图所示：
焊盘与铜箔间以”米”字或
”十”
字形连接
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M、高热器件得安装方式及就是否考虑带散热器:
确定高热器件得安装方式易于操作与焊接，原则上
当元器件得发热密度超过0、4W/cm3，单靠元器件得引线腿及元器件本身不足充分散热，应采用
散热网、汇流条等措施来提高过电流能力，汇流条得支脚应采用多点连接，尽可能采用铆接后
过波峰焊或直接过波峰焊接，以利于装配、焊接；对于较长得汇流条得使用，应考虑过波峰时
受热汇流条与PCB热膨胀系数不匹配造成得PCB
变形;为了保证搪锡易于操作，锡道宽度应不大
于等于2、0mm，锡道边缘间距大于1、5mm
3、5、PCBLayout及元件装配
3、5、1通常考虑因素（Layout与元件）
因为表面贴装得焊接点大多都比较小，并且在元器件与PCB之间要提供完整得机
械连接点，由此在制造过程中保持连接点得可靠性就显得非常重要。
通常在产品制
造、搬运、处理当中大PCB贴大元器件要比小PCB贴小元器件更冒险，因此越密
集分布得PCB板对其厚度及硬度有更高得要求以避免在加工、测试及搬运过程中
受弯曲而损坏焊接点或元器件本体。
因此在设计过程要充分考虑到PCB得材质、
PCB工艺设计规范
尺寸、厚度及元件得类型就是否能满足在加工、测试及搬运过程中所承受得机械强
度。
在对PCB布局时应考虑按元件得长与PCB垂直得方向放置,尤其避免将元器件布在
不牢固、高应力得部分以免元器件在焊接、分板、振动时出现破裂;经常插拔器件
或板边连接器周围3mm范围内尽量不布置SMD，以防止连接器插拔时产生得应力损
坏器件。
。
具体见以下图示：
b、元件热膨胀性不匹配
表面贴片元件特别就是无铅元器件在焊接过程中最主要得因素就是热膨胀得冲击，元器
件得焊端与元件本体如果在高温焊接及大电流流过时热膨胀不匹配将导致元件本体
与焊端破裂。
总得来说，大得元器件比小得元器件更易受热膨冷缩得影响，一般
在焊接加工工艺中只允许电容尺寸等于1812。
3、5、2元件装配
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a、元件贴片:
相似得元器件应按同一方向整齐地排列在得PCB板上以方便SMT贴片、
检查、焊接、建议所有有方向得元器件本体上得方向标示在PCB板得排列就是一致得,
见如下图：
b、SMT元件手焊、补焊要求：
由于大多SMT元器件在手工焊接过程中极易受热冲击
得影响而损坏，因此不允许对SMD料进行手工焊接，在生产当中出现得不良应尽
量在低温下焊接。
c、SMT元器件不应放置在有DIP（Doublein‐linepackage双列直接式组装）、通孔元
件得下面（目前公司无波烽焊接工艺，以手工替代，这一条可不执行）。
d、SMT料应远离PCB定位边缘5mm
e、SMT加工必须与焊接工艺相匹配，如回流焊接只适用于PCBA得回流焊接，波烽焊
接也只适用于PCBA得波烽焊接。
3、5、3焊接（迴焊爐;波焊爐）
A、波焊爐
項
PCB工艺设计规范
次
項目
備註
1未做特别要求时，手插零件插引脚得通孔规
格：
孔径太小作业性不好，孔径太大焊点容易产
生锡洞
2针对引脚间距≤2、0mm得手插PIN、电容等,插
引脚得通孔得规格为：
0、8～0、9mm:
改善零件过波峰焊得短路不良
3未做特别要求时，自插元件得通孔规格:
A/I
自插机精度要求
4针对引脚间距≤2、0mm得手插PIN、电容等，
焊盘得规格为：
①多层板焊盘直径=孔径
+0、2～0、4m
5针对加装铆钉得焊盘，焊盘得规格为：
焊盘
直径=2×孔径+1mm
6自插（横）元件焊盘得规格为：
直徑（lead）:
0、4mm~0、54mm孔徑:
0、90mm
PCB工艺设计规范
7自插（横）元件焊盘得规格为：
直徑（lead）:
0、55mm~0、64mm孔徑:
1、05mm
8自插（横）元件焊盘得规格为：
直徑（lead）:
0、65mm~0、8mm
孔徑:
1、2mm
9自插（直）元件焊盘得规格为：
2leadedcomponents,pitch5mm
10自插（直）元件焊盘得规格为：
3leaded（taped）components,pitch2,5/5mm
11每一块PCB上都必须用实心箭头标出过锡炉
得方向
12多个引脚在同一直线上得器件，象连接器、
DIP封装器件、T220
13较轻得器件如二级管与1/4W电阻等，布局时
应使其轴线与波峰焊方向垂直:
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
PCB工艺设计规范
14贴片元件过波峰焊时，对板上有插元件（如
散热片、变压器等）得周围与本体下方其板
上不可:
防止PCB过波峰焊时，波峰1（扰流波）上得
锡沾到上板零件或零件脚，在后工程中装配
时产生机内异物
15大型元器件（如：
变压器、直径15、0MM以
上得电解电容、大电流得插座、IC、三极管
等）加大铜箔及上锡面积，如图；阴影部分
面积最小要与焊盘面积相等。
1、增强焊盘强度
2、增加元件脚得吃锡高度
16需要过锡炉后才焊得元件,焊盘要开走锡位,方
向与过锡方向相反,宽度视孔得大小为0、5～
1、0mm:
防止过波峰后堵孔
17未做特别要求时，元件孔形状、焊盘与元件
脚形状必须匹配，并保证焊盘相对于孔中心
得对称性（方形元件脚配方形元件孔、方形
焊盘；圆形元件脚配圆形元件孔、圆形焊
盘）:
保证焊点吃锡饱满
18冰刀线要求：
□板宽≥150mm需加冰刀线，冰刀位于板得
中心，冰刀线宽为3MM；
□下板冰刀线之标示线要用阻焊漆涂覆（有
标示点位除外）
□ICT测试点及裸露线路不得位于冰刀线内；
□冰刀线在上板得两头追加标示，便于锡炉
冰刀调整。
□冰刀线内不得有焊盘与零件脚；
□排PIN焊盘必须设计在冰刀线外5MM，避
免短路产生。
□A/I弯脚向冰刀线得零件，焊盘边缘距冰刀
线边缘≥2、0mm，其它零件焊盘≥0、5mm
PCB工艺设计规范
19过波峰焊之下板裸露铜箔为0、5MM宽、
0、5MM间距得条纹形裸铜；大面积裸露铜箔
内如有元件脚，其焊盘要与其她裸铜箔隔
开；相邻元件脚得焊盘要独立开，不可有裸
铜连接:
防止周边点位被拉锡所造成锡薄、锡洞
20过波峰焊得插件元件焊盘边缘间距应大于
1、0mm，（包括元件本身引脚得焊盘边缘间
距）:
为保证过波峰焊时不短路
21插件元件每排引脚为较多，当相邻焊盘边缘
间距为0、6mm‐‐1、0mm时，焊盘形状为圆形，
且必须在焊零件DIP后方设置窃锡焊盘（如
LCD主板、KEPC板上得PIN，信号连接头
等）；受PCBLAYOUT限制无法设置窃锡焊盘
时，应将DIP后方与焊盘邻近或相连得线路绿
漆开放为裸铜，作为窃锡焊盘用。
A
B
PCB工艺设计规范
22设计多层板时要注意，金属外壳得元件，插
件时外壳与印制板接触得，顶层得焊盘不可
开，一定要用绿油或丝印油盖住（例如两脚
得晶振、3只脚得LED）。
:
防止过波峰时焊锡从通孔上溢到上板，导致
零件对地短路或零件脚之间短路
23信号接插PIN支撑脚等零件脚为窄扁形得元
件脚，孔径与焊盘必须设计为椭圆形:
保证焊点吃锡饱满
24PT下方有贴片元件时，贴片元件DIP后方须
加窃锡焊盘,窃锡焊盘宽为4MM，长度A同尺
寸B
25需波峰焊得贴片IC要设计为纵向过锡炉；各
脚焊盘之间要加阻焊漆；在最后一脚要设计
窃锡焊2、5mm~3mm
26需波峰焊得贴片QFPIC要设计为纵向过锡
炉；各脚焊盘之间要加阻焊漆；角度45
對角弧2、25mmX2
窃锡焊2、3mmX7mm
PCB工艺设计规范
27针对多层板双面均有锡膏工艺，需过波峰焊
时，底面（焊接面）贴片元件得焊盘或本体
边缘与插件零件焊盘边缘距离≥4mm，双列或
多列组件下板脚内部不可有贴片零件。
此制程需要泳焊治具过锡炉，制作泳焊治具
需要最低得距离
28锁付孔需过波峰焊时，底面（焊接面）得形
状为“米＂字形；孔周边得铜箔离圆孔边
0、2mm以
1、防止过锡炉后堵孔
2、组装时会碰到铁盘螺丝得柱子
3、防止锁付时螺丝（直径为7、5mm）
将铜线锁断
4、焊盘为椭圆形，试跑发现椭圆焊盘一
边因吃锡过多导致锁付螺丝时PC板不
平，无法锁付
29过波峰焊接得板，若元件面有贴板安装得器
件，其底下不能有过孔或者过孔要盖绿油:
过波峰焊时，焊锡从通过冒出导致IC脚短路
30需过波峰焊得大IC类元件其焊盘应比本体长
2MM，同时不得有阻焊漆:
保证零件本体金属与焊盘焊接良好
31需过波峰焊得Q类元件，B、E、C
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