印制电路板(PCB)设计规范-新

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印制电路板（PCB）设计规范

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范围

本标准规定了印制电路板（简称PCB）设计应遵守的基本工艺要求； 本标准适用于公司各部门的PCB 设计。 2

规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T4588.3 印制电路板设计和使用 GJB 3243 电子元器件表面安装要求 3

术语和定义

下列术语、定义、符号和缩略语适用于本标准。 3.1 可制造型设计 DFM

DFM主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分之间的相互关系，并把它用于产品设计中以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化。DFM可以降低产品的开发周期和成本，使之能更顺利地投入生产。

3.2 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。 3.3 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。 3.4 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

2

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； 3.5 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。 3.6 波峰焊

将熔化的软钎焊料，经过机械泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装有电子元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械和电气连接的一种软钎焊工艺。 3.7 回流焊

通过熔化预先分配到印制板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印制板焊盘之间机械和电气连接的一种软钎焊工艺。适合于所有种类表面组装元器件的焊接。 3.8 表面组装元器件 Surface Mounted Devices （SMD）

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。 3.9 表面安装技术 3.10

表面安装

Surface Mounted Technology（SMT）

无需利用印制板元器件安装孔，直接将元器件贴、焊到印制板表面规定位置上的过程。 3.11

引线 Lead

从元器件封装体内向外引出的导线。在表面安装元器件中，指翼形引线、J形引线、I形引线等外引线的统称。 3.12

工艺边

PCB的工艺边，是指为生产时用于在导轨上传输时导轨占用的区域和使用工装时的预留区域。

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3.13 V-CUT

割V型槽, V割的拼板板与板相连处不留间隙。 3.14

通孔插装元器件 Through Hole Components（THC）

指适合于插装的电子元器件。 3.15

小外形晶体管

Small Outline Transistor（SOT）

指采用小外形封装结构的表面组装晶体管。 3.16

小外形封装 Small Outline Package （SOP）

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。 3.17 3.18

双列直插式封装 Double In-line package（DIP）

塑封有引线芯片载体Plastic Leaded Chip Carriers （PLCC）

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1.27mm。 3.19

四边扁平封装器件

Quad Flat Package（QFP）

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引线中心距有英制和公制，公制尺寸有1.00mm，0.8mm，0.65mm，0.5mm，0.4mm，0.3mm。外形有正方形和矩形两种形式。 3.20

球栅阵列封装器件 Ball Grid Array（BGA）

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1.5mm,1.27mm,1mm,0.8mm。 3.21

片式元件 CHIP

本标准特指片式电阻器、片式电容器、片式电感器等两引脚的表面组装元件。 3.22

3.23

细间距器件

Pitch≤0.65mm的翼形引脚器件以及pitch≤0.8mm的面阵列器件。 光学定位标志

PCB上的特殊标志，贴片机用其对贴片元件进行定位，丝印机、点胶机也用其做为定位标记。

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3.24 非金属化孔NPTH

在PCB 上钻孔，孔壁上不沉铜、不喷锡，通常一些EDA工具中用Non-Plated表示。 3.25

机械加工图

表明印制板机械加工尺寸及要求的图，俗称外形图。 3.26

标记符号图

表明印制板上元器件安装位置、安装方式和要求的图，俗称字符图。 3.27

印制板组装件

具有电气机械元件或者连接有其它印制板的印制板，其印制板的所有制造工艺、焊接、涂覆都已完成。 3.28

Stand Off

表面贴器件的本体底部到引脚底部的垂直距离。 3.29

中继孔

用于导线转接的一种贯穿的金属化孔，俗称转接孔或过孔。 3.30

连接盘

导电图形的一部分。用来连接和焊接元器件。当用于焊接元器件时又称焊盘。 3.31

在线测试In－Circuit Test（ICT）

是通过对在线元器件的电性能及电气连接进行测试来检查生产制造缺陷及元器件不良的一种标准测试手段。 3.32

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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组装工艺，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。即使修改SMT元件一个焊盘的位置也要进行重新布线、重新制作PCB加工费用和焊膏印刷钢板，硬件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

总 则

自动光学检测 Automatic Optical Inspection（AOI）

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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）自动化生产所需的工艺传送边、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）与焊接、螺装、铆接工艺有关的孔径、安装空间；

h) 与热设计、EMC、传输线阻抗匹配设计等可靠性设计有关的焊盘、导线要求。 5. 组装形式

PCB 的设计首先应该确定SMT（贴装）与DIP（插装）在PCB正反两面上的布局。不同的PCB形式对应不同的加工工艺流程，对生产线也有不同的要求。在实际的设计中为保证PCB焊接的一次直通率我们公司优选推荐的组装形式为表1 所列形式之1、2、3；公司PCB设计人员也可选用表1所列形式之4、5；如果采用表1形式以外的其他组装方式，需要与公司内相关组装工艺工程师商议。

表 1 PCB 优选考虑的组装形式

组装形式 1 单面装有SMD 2 双面装有SMD 3 单面混装 1、先B面 SMT（回流焊），翻板贴装SMD，手 单面既有SMD 又有THC；先采用贴片机贴装SMD，再手工插装THC,一次回流焊工艺焊接。 双面全SMD，采用双面回流工艺； 示意图 单面全SMD，采用回流焊工艺； PCB设计特征和加工工艺 6

4 A面混装 B面简单的SMD 5 单面THD 注 1：禁止A、B两面均部THC器件， 工插装THD，再一次回流焊接； 2、先B面过回流焊，然后翻板A面过回流焊，最后翻板B面手工焊接。 单面全THD，采用手工插装回流焊接。 注 2：简单SMD是指封装为0805或1206的R、L、C器件和封装为SOT-23的器件； PCB般的基本参数 6.1 PCB尺寸范围

? PCB在设计时须按需求定尺寸，同时应考虑容易焊接与组装的可行性。从生产角度考虑，

最小的单板（拼板）尺寸应不小于“宽100mm×长100mm”， 最大的单板（拼板）尺寸应不大于“宽 250×长 300”。

? 对PCB长边尺寸小于125mm，短边小于100mm的PCB应采用拚板，转换为符合生产要求的

理想尺寸，以便插件和焊接。

注1： 一般设备对PCB板宽度的要求为自动上板机90mm～265mm，印刷机50～380mm，贴片机50mm～380mm，回流炉50mm～300mm，波峰焊机50mm～350mm。

6.2 PCB 板材

? 根据公司产品的特点，一般推荐采用FR-4基板。 6.3 PCB叠层设计

PCB叠层方式推荐为Foil叠法，即采用铜箔加芯板（core）的结构。如图所示。

图 1 PCB叠层结构

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? PCB叠层方法采用对称设计。对称设计指绝缘层厚度、半固化片类别、铜箔厚度、图形

分布类型（大铜箔层、线路层）尽量对于PCB的垂直中心线对称，如图所示。

图 2 对称设计示意图

6.4 PCB 铜箔厚度

? 公司推荐选用的PCB 铜箔厚度有18μm，35μm，70μm，也可用oz/Ft2 表示,对应为0.5

oz/Ft2，1 oz/Ft2，2 oz/Ft2。

? PCB外层一般选用0.5oz/Ft2的铜箔，电镀后大于1oz；内层一般选用1 oz/Ft2的铜箔，

避免在内层使用两面铜箔厚度不一致的芯板。

6.5 PCB 板厚度

? 常用的PCB 的厚度有以下3种：0.8mm，1.6mm， 2.0mm。我公司推荐使用1.6mm。 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。

7. PCB板组装辅助设计 7.1 PCB 外形

? 对回流焊和波峰焊的无工艺边单板（不用夹具），PCB 的外形必须是矩形的（四角为

R=2mm 圆角），如图所示。

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图 3 PCB外形示意

? 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，如图所示。

图 4 PCB 外形

? 对于需要将PCB设计成非矩形的特殊情况，必须通过拼板方式将整体外形设计成矩形，

且铣槽为2mm，宽度为3mm的工艺搭子连接，如图所示。

图 5 工艺拼板示意图

? 单板的长宽比要求X/Y≤2；如图所示。

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图 6 PCB外形示意图

7.2 传送方向的选择

? 为减少焊接时PCB的变形，对不作拼板的PCB，一般将其长边方向作为传送方向；对于

拼板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，也可以用短边传送。

7.3 工艺边

? 不加工艺边的PCB板在正反面离边≥5mm（200mil）的范围内不能有任何元器件或焊点，

布线离板边距离要求≥3mm。

? 对于短插波峰焊，因考虑到短插波峰炉的特点，除满足一般传送工艺边宽度要求外，

离板边10mm内器件高度限制在40mm（含板的厚度）以内。

图 7 传送边

? 如果PCB板尺寸在传送边器件禁布区尺寸上不能满足上述要求。必须在相应的板边增加

≥5mm宽的辅助边，工艺边倒圆角R=5mm；如图所示。

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图 8 PCB辅助边设计要求一

? 为了满足结构设计等特殊需要，某些器件本体（非回流焊接器件）在传送边一侧伸出

PCB外时，辅助边宽度须满足下图要求：

图 9 PCB辅助边设计要求二

注：该方法不适用于量产时的PCB分板，常规设计可以参考图11。

? 当有器件（非回流焊接器件）在传送边一侧伸出PCB外，且器件需要沉到PCB内时，辅

助边宽度须满足下图要求；

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图 10 PCB辅助边设计要求三

? 当有器件（非回流焊接器件）在传送边一侧伸出PCB外，且器件底部紧贴PCB时，PCB

底部应挖空，辅助边宽度须满足下图要求；

图 11 PCB辅助边设计要求四

7.4 挡条边（波峰焊工艺使用）

? 对需要进行波峰焊的宽度超过200 mm（7874 mil）的PCB板，一般非传送边也应该留出

≥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，但必须另加上辅助工艺挡条边。 7.5 光学定位标志（Mark点）

对采用光学定位的贴装设备应该设计出光学定位标志。光学定位标志用于贴片机整体自动定位，要求使用统一的圆形定位标志。光学定位标志应该在贴片机的光源照射下有高的对比度。

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7.5.1 Mark点的设计

光学定位标志的外形设计要求：实心圆形； 焊盘内径D为1mm，阻焊开窗环形半径1mm。如图所示。

图 12 光学定位标志基准符号设计要求

7.5.2

Mark点的应用情况

Mark点主要应用在PCB拼板、整板和局部位置三种场合，如下图所示：

图 13 Mark点的应用场合

PCB整板定位。在PCB板空间允许时最好在板的四角部位选设3个整板光学定位标志，在空间不允许时在板的对角处至少选设2个整板光学定位标志。如果是双面都有贴装元件，则每一面

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都应该有光学定位标志，且可以投影重合。如下图所示。

? 对于拼板，要有3个拼板的全局Mark点，每块小板对角处至少有两个整板Mark点。特殊

情况下，拼板中小板的两个整板Mark点可以不加，但3个拼板的全局Mark点必须保留。 ? 管脚间距为0.5mm，管脚数量大于144的QFP封装芯片需要在芯片的对角增加2个mark；

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局部光学定位基准符号。

图 14 局部Mark点的应用

光学定位标志中心离板边的距离有传送边和非传送边的区别，传送边要求5mm以上 ,非传送边3mm （Mark点丝印距板边）以上即可， 对角线上的光学定位标志要不对称放置，如下图所示：

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图 15 Mark点布局要求一

? 全直插器件的PCB板可以不需要放置光学定位标志； ? 光学定位标志与测试点距离中心距≥5mm；

? 同一板上的光学定位标志其内层背景要相同，即三个Mark点下有无铜箔应一致；目前

公司设计的Mark点内层不允许铺铜； ? 禁止在Mark点丝印内布线，或存在丝印符号；

? Mark点必须赋予坐标值（当作元件设计），必须使用公司统一设计的Mark点符号，不

允许在PCB 设计完后自行绘制到PCB板上。

7.6 PCB 拼板设计 7.6.1

拼板连接方式

? 拼板的连接方式主要有双面对刻V 形槽、长槽孔加圆孔2种，视PCB 的外形而定。 7.6.2

V-CUT连接方式：

当板与板之间为直线连接，板缘平整且不影响器件安装的PCB板使用该种连接；V-CUT为直通型，不能在中间转弯；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-CUT线两边（A、B面）要求保留不小于2mm的器件禁布区，以避免在分板时损伤器件。

设计要求如下图所示。

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图 16 V 形槽的设计

? 开V 型槽后，剩余的厚度X 应为（1/4～1/3）δ板厚，剩余厚度最小尺寸不能小于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。

a） 长槽孔加圆孔的拼板方式：

长槽孔加圆孔的拼板方式，适合于各种外形的子板（小PCB，相对于拼后大的板而言）之间的拼板。由于分离后边缘不整齐，对采用导槽固定的PCB 一般尽量不要采用。

? 长槽孔加圆孔的长槽宽一般为2.0 mm，槽长25 mm～40 mm；槽与槽之间的连接桥一般

为4mm，并布设几个圆孔，孔径Ф0.5 mm；孔中心距为孔径加0.3mm～0.6 mm，板厚取较小值，板薄取较大的值。分割槽长度的设计视PCB 传送方向、组装工艺和PCB 大小而定。见图18。

图 17 长槽孔加圆孔的设计要求

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7.6.3 拼板布局方式

拼板可以提高生产效率，进而节省生产成本；拼板设计首先要考虑的就是小板如何摆放以致拼成较大的板。建议以拼板后最终尺寸接近理想的尺寸（见6.1）为拼板设计的依据。

拼板方式1：PCB板长边≥125mm,可以按下图模式拼板。这种拼法要求保持辅助工艺边的PCB圆形倒角R=5mm，利于焊接，且分板不再设计圆形倒角。

图 18 拼板图1(V形槽分离方式)

拼板方式2：PCB板长边<125 mm,可以按下图模式拼板。拼板块数以拼板后拼板长边尺寸符合6.1规定为宜。

若PCB需要经过回流或波峰焊接工艺，且子板板宽尺寸〉60mm，在垂直传送边的方向上拼板数量不应超过2；

图 19 拼板图2(V形槽分离方式)

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拼板方式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，见下图所示。

如果PCB板尺寸很小时，在垂直传送边的方向上拼板数量可以超过3，但垂直于PCB板传送方向上的总宽度不能超过150mm，且需要在生产时增加辅助工装夹具以防止PCB板单板变形。

图 20 L形PCB板的拼板方式

注：拼板中的小板方向应一致，在工艺允许的条件下可以考虑使用L形拼板。

图 21 圆形异种PCB板拼板方式

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8 器件布局

8.1 器件布局的通用要求

? 有极性或方向性的THD器件在布局上要求方向一致，并尽量做到排列整齐。对于SMD器

件不能满足方向一致要求时，应尽量满足在X、Y方向上保持方向一致，如钽电容。 ? 需安装散热器的SMD应注意散热器的安装位置，布局时要求有足够的空间，确保不与其

它器件相碰，确保最小0.5mm的距离满足安装空间要求，散热器与热敏感器件如电解电容、功放等保持3.3mm以上间距。

? 热敏元件（如电解电容、晶体振荡器等）尽量远离高热器件；热敏元件尽量放置在上

风口，高大器件放置在低矮元件后面，并且沿风阻最小的方向排布，防止风道受阻。 ? 大质量大体积插装期间需要平卧在板子上，布局时要求足够的空间，确保不与其它器

件相碰，确保最小0.5mm的距离满足安装空间要求，并增加固定装置和措施，如线扣或者点胶等。

? 装配好后的板件与其它板件和结构零部件无干涉。 ? 避免贴装器件陷于高器件的包围之中，不便于维修。

图 22 热敏元件的放置

? 布局时不允许器件相碰、叠放，以满足器件安装空间要求；

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图 23 不良布局实例

片式R、L、C元件距离V-CUT边距离要求如下图所示：

图 24 V-cut与chip零件距离要求示意图

贴片器件焊盘与经常插拔的接插件焊盘之间的空间距离（air gap）要求≥3mm。如下图所示：

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图 25 布局要求示意图

8.2 波峰焊焊接面元件的布局 8.2.1

适合波峰焊接的SMD器件

─ 贴片电阻（0805、1206）； ─ 贴片电容（0805、1206）；

─ 其他片式元件（0805、1206），SOT-23；

注：片式绕线式电感和钽电容不能过波峰。

8.2.2

SMD器件布局方向要求

? SOT-23封装的器件过波峰方向按下图所示：

图 26 SOT-23器件过波峰布局要求

? 0805、1206封装的器件过波峰方向按下图所示：

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图 27 0805、1206器件过波峰布局要求

8.2.3

? 同类SMD器件考虑波峰焊接的阴影效应，器件本体间距和焊盘间距需满足一定的距离。

器件本体、焊盘与插件器件焊盘间距也需要满足一定的距离。如下图所示和表格中数据。

SMD器件布局距离要求

图 28 同类器件距离要求示意图

表 2 相同类型器件布局要求数值表 封装 尺寸 0805 1206 SOT-23 焊盘间距L（mm） 最小间距 0.89 1.02 1.02 推荐间距 1.27 1.27 1.27 器件本体间距B（mm） 最小间距 0.89 1.02 1.02 推荐间距 1.27 1.27 1.27 ? 不同类器件焊盘边缘距离≥1.27mm； ? 贴片器件尽量布局在板子的中心位置。

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8.2.4 THD器件布局要求

? 除结构件有特殊要求之外，THD器件都必须放置在A面。 ? 推荐波峰焊面器件的布局方向如下图所示：

图 29 波峰焊面器件的布局示意图

? 相邻元件本体之间的距离，如下图所示。

图 30 元件本体之间的距离示意图

? 满足手工焊接、维修和检验的操作空间要求，如下图所示。

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图 31 烙铁操作空间示意图

插件器件焊点一侧有表贴器件（封装为0805、1206、SOT-23）一起过波峰焊的时候，需要根据过波峰焊的方向决定插件焊点与表贴器件焊点的间距（air gap）；具体要求如下图所示：

图 32 过板方向与布局间距要求示意图1

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图 33 过板方向与布局间距要求示意图2

8.2.5

偷锡焊盘设计（波峰焊接工艺使用）

插件元件Pitch值≤2.0mm需要在在波峰焊的尾端需要增加一对偷锡焊盘。如下图所示。

图 34 偷锡焊盘设计

8.2.6 使用载具制程的波峰焊布局要求（波峰焊接工艺使用）

? 当使用载具制程工艺过波峰焊时，波峰焊面的SMD器件高度(t)必须<3mm；

? 当波峰焊面的SMD器件高度(t)≧2mm且≦3mm， DIP器件的 pin脚与SMD器件pin脚边缘

距离(x)≧5mm；

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图 35 使用载具制程的波峰焊布局要求示意图

? 当波峰焊面的SMD器件高度(t) <2 mm， DIP器件的 pin脚与SMD器件pin脚边缘距离(x)

≧3mm；

8.3 回流焊焊接面元件的布局 8.3.1

SMD器件的通用要求

? 细间距器件（包括BGA）推荐布置在PCB同一面；

? 有极性的贴片尽量同方向布置，防止较高器件布置在较低器件旁时影响焊点的检测，

一般要求视角≤60；如下图所示。

o

图 36 焊点目视检测要求示意图

? 面阵列器件BGA周围需留出3mm禁布区，最佳为5mm禁布区；

图 37 面阵列器件与其它器件的禁布区要求

? QFN器件周围留出2mm禁布区；

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8.3.2 SMD器件的布局要求

? 不推荐两个表面贴装的翼形引脚器件重叠，作为兼容设计。以SOP封装器件为例，如下

图所示。

图 38 2个SOP封装器件兼容的示意图

? 在确认SMD焊盘以及其上印刷的锡膏不会对THD焊接产生影响的情况下，允许THD与SMD

重叠设计。以DIP-8与SOIC-8封装器件的兼容设计为例，如下图所示。

图 39 DIP-8与SOIC-8封装器件的兼容设计示意图

? 双面贴装回流焊接布局时，避免掉件；第一次回流焊接器件重量要求：

A=器件重量/引脚与焊盘接触面积 片式器件：A≤0.075g/mm 翼形引脚器件：A≤0.300g/mmJ形引脚器件：A≤0.200g/mm面阵列器件：A≤0.100 g/mm

2

2

2

2

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图 40 贴装器件引脚与焊盘接触面积示意图

? 贴片器件之间的距离要求：

同种器件：≥0.5mm；

异种器件：0.13*h+0.5mm（h为周围近邻器件最大高度差）

注1：距离值以焊盘和器件本体两者中的较大者为测量体。

注2：当较低贴片器件的焊盘与较高器件靠近布局时，该两个器件之间的距离需要满足焊点检测要求，即一般要求视角≤60；如下图所示。

o

图 41 器件布局的距离要求示意图

? 细间距器件与传送边所在的板边距离需要≥10mm，以免影响印锡质量。如下图所示。 ? 其他非细间距的SMD器件与传送边所在的板边距离要求≥5mm，与非传送边的距离要求

≥3mm；如下图所示：

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图 42 SMD器件与板边的禁布区要求示意图

8.4 涂覆工艺要求

? 目前单板涂覆过程中需要避让的非涂覆器件主要包括接插件，短路块（跳线），（可调）

电位器，拨码开关，带座的DIP封装器件；涂覆辅料存在一定的虹吸效应，有可能渗入到器件内部的金属搭接处，造成器件接触不良，影响长期可靠性。

? 相邻器件在相对侧面做涂覆时，其间距要大于等于器件的高度。主要是考虑在喷涂高

器件侧面时可用大喷头45度斜喷完成对侧面的喷涂，目前主要应用：DC模块，ECS700指示灯板；

h涂敷面涂敷面h

图 43 侧面涂覆的间距要求示意图

8.4.1

涂覆工艺的器件布局要求

? 为了提高涂覆效率，最好能够将非涂覆器件集中放置于PCB的板边；保证涂覆过程减

少因为停断、避让而增加的额外时间。

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非涂覆器件与需要涂覆器件之间的本体投影面边缘距离需要保持5mm以上，以保证在涂覆过程中涂覆辅料不会落到非涂覆器件上。 9

线宽/线距及走线安全性要求

? 在组装密度许可的情况下，尽量选用较低密度布线设计，以提高无缺陷和可靠性的

制造能力。

目前厂家加工能力为：最小线宽/线距为4mil)/4mil。常用布线密度设计参考如下表。

表 3 布线密度说明

功能（mil） 线宽 线距 线-焊盘间距 焊盘间距

? 内外层线路及铜箔到板边、非金属化孔壁的尺寸必须符合下表要求：

表 4 内外层线路及铜箔到板边、非金属化孔壁的尺寸要求 板外形要素 一般边 插槽边 距边最小尺寸 拼板分离边 距非金属化孔壁最小尺寸 非安装孔 安装孔 V槽中心 邮票孔孔边 40 20 20（隔离圈） 见安装孔设计 40 20 20（封孔圈） 内层线路及铜箔（mil） 外层线路及铜箔（mil） 20 40 20 导轨深+80（如下图） 12/12 12 12 10/10 10 10 10 10 8/8 8 8 8 8 7/8 7 8 8 8 6/6 6 6 6 6 12 12 30

图 44 插槽区域的禁布区

? 在有金属壳体（如散热器、电源模块、卧装电压调整器、铁氧体电感等）直接与PCB

接触的区域不允许有走线。器件金属外壳与PCB接触区域向外延伸1.5mm区域为表层走线禁布区。

图 45 金属壳体器件表层走线禁布区

9.2 出线方式

线路与Chip元件连接时，原则上可以在任意点连接。但对采用再流焊进行焊接的Chip元器件，最好按以下原则设计：

?

对于两个焊盘安装的元件，如电阻、电容，与其焊盘连接的印制线最好从焊盘中

心位置等线宽出线。对线宽≤12 mil的引出线可以不考虑此条规定，线宽宽度最大不超过焊盘边长较小值。

31

图 46 线宽要求

? 元器件出线必须从焊盘端面中心位置引出。

图 47 焊盘中心出线

? 当和焊盘连接的走线比焊盘宽时，走线不能覆盖焊盘，应从焊盘末端引线；密间距的

SMT焊盘引脚需要连接时，应从焊脚外部连接，不允许在焊脚中间直接连接。 ? 走线应该避免出现锐角，尽量走短线，减少绕线。

32

图 48 焊盘出线要求一

图 49 焊盘出线要求二

9.3 覆铜设计要求

? 外层如果有大面积的区域没有走线和图形，建议在该区域内铺铜网格，使得整个板面

的铜分布均匀。铜网格之间的空方格的大小约为25mil x25mil。

33

注：内层铺铜不需要网格设计。

图 50 大面积铺铜网格设计示意图

? 大面积电源区和接地区的元件连接焊盘，应设计成下图所示形状，以免大面积铜箔传

热过快，影响元件的焊接质量，或造成虚焊； ?

图 51 花焊盘连接

10 孔 10.1

? 目前公司设计的PCB板全部采用贯通式过孔（through hole），禁止采用盲埋孔

（blind/buried via）。

? 贯通孔（through hole）设计，需要满足孔径与板厚比大于1/6；

? 过孔主要用作多层板层间电路的连接，在PCB工艺可行条件下孔径和焊盘越小布线密

度越高。推荐过孔孔径及焊盘尺寸见表5。 孔的设计

34

表 5 推荐过孔孔径及焊盘尺寸

过孔1 过孔2 最小过孔 外径(mil) 24 40 24 内径(mil) 1220（1） （2）12 注1、2：内径为12mil、20mil的过孔可以保证绿油100%绿油塞孔。 10.2

孔间距要求

图 52 孔间距要求示意图

? 孔盘与孔盘之间的距离要求： A≥8mil； ? 孔盘到铜箔的距离要求：B≥8mil、C≥8mil；

? 金属化孔（PTH）到板边（hole to outline）最小间距保证焊盘边缘距离板边的距离：

D≥20mil;

? 非金属化孔（NPTH）孔壁到板边的最小距离推荐E≥40mil；

35

10.3 过孔禁布设计

? 过孔的位置主要与回流焊工艺有关，过孔不能设计在焊盘上，应该通过一小段印制线

连接，孔壁离焊盘的距离≥0.2mm，否则容易产生“立碑”、“空焊”、“少锡”的缺陷，见图54所示。

图 53 过孔位置的设计

? 器件金属外壳与PCB接触区域向外延伸1.5mm区域内不能有测试用的过孔或焊盘； ? 贴片胶点或印锡区域内的PCB上不能有过孔；

? 导通孔不能设计在焊接面上片式元件的两焊盘之间中心位置，见图55所示。

图 54 过孔位置的不正确设计

10.4 安装定位孔

10.4.1 孔类型选择

表 6 安装定位孔优选类型

工序 金属紧固件孔 非金属紧固件孔 安装金属件 铆钉孔 安装非金属件 铆钉孔 定位孔 36

波峰焊 非波峰焊 类型A 类型C 类型B 类型B 类型C

图 55 孔类型

10.4.2 禁布区设计 表 7 禁布区要求

类型 螺钉孔径φ规格 2 表层最小禁布区直径范围（单位：mm） 7.1 内层最小无铜区（单位：mm） 金属化孔壁与导线最小边缘距离 电源层、接地层铜箔与非金属化孔孔壁最小边缘距离 2.5 镙钉孔 3 4 5 铆钉孔 2.5 7.6 8.6 10.6 12 7 37

2.8 4 定位孔

10 ICT测试点 11.1

≥3.2 6 6 参照内层最小无铜区要求 0.6 1.0 测试点的必要性

测试分为在线测试、功能测试和整机测试。在硬件故障统计中，在线测试可以发现80%以上的问题，对保证产品性能的一致性和稳定性有很重要的作用。本节所要求的测试点是用来保证在线测试的。 11.2

ICT测试点类型

? 目前公司使用的测试点统一为表面贴焊盘形式（ICT_SMD）。设计要求如下图所示。

图 56 测试点格式示意图

11.3 ICT测试点适用场合

? 在PCB板上增加ICT测试点时需要PCB板厚度大于1.35mm，厚度少于此值之PCB容易

38

板弯，需特殊处理。

11.4

ICT测试点布局原则

? 测试点的分配最好都在同一面（焊接面）上，以便简化测试夹具的制作；如测试点设

置在PCB板的正面，其周围不得有金属外壳器件。 ? 测试点应均匀的分布于PCB表面，避免局部密度过高； ? 两个测试点中心间距的最小值为2.54mm，见下图。

? 测试点中心与元器件焊盘边缘的最小距离为2.54mm，见下图。 ? 测试点中心与PCB 板边缘或折边的最小距离为5mm，见下图。 ? 测试点推荐需要设计相应的丝印标识，如电压大小等。

图 57 测试点和定位孔分布示意图

? 如果测试点周围出现了没有加阻焊层的过孔，则该过孔与测试点的中心间距的最小值

为2.54mm。

? DIP 封装的IC 的管脚，可以用做测试点，但是距离必须满足要求。

? 安排测试点时应该错开排放。如下图所示，两个SMT 器件相连时，测试点的排放示

意。

? 在安排测试点的时候，必须同时把测试接地钉的位置放在板上，注意其位置放置需合

理（测试方便）、不能离源器件太近（≥5mm）。接地钉的元件库必须统一使用标准库。

39

图 58 测试点的安排

11.5 测试定位孔的设计要求

? PCB 上应有分布在三个角上的3 个测试用工艺孔，以便进行在线测试定位。定位孔应

非金属化，孔径≥φ3.2mm，推荐优先选用φ3.2mm 孔径，公差应在+50um/-25um；以配合定位销尺寸。如下图所示。

图 59 测试用工艺孔

? 定位孔不能为任何组件遮挡，即PCB 板在所有组件（包括面板）组装完毕后，定位孔

仍可以使用。

40

11 阻焊设计 12.1

导线的阻焊设计

? 走线一般要求覆盖阻焊，有特殊要求的PCB根据需要可以使走线裸露。 12.2

孔的阻焊设计

12.2.1 过孔

? 过孔不允许阻焊开窗。 12.2.2 测试孔

? 测试焊盘阻焊开窗要求如下图：

图 60 测试焊盘阻焊开窗示意图

12.2.3 安装孔

? 金属化安装孔正反面禁布区内应作阻焊开窗处理。

41

图 61 金属化安装孔阻焊开窗示意图

? 有安装铜箔的非金属化安装孔的阻焊开窗大小应该与镙钉的安装禁布区大小一致。

图 62 非金属化安装孔阻焊设计示意图

? 过波峰焊类型A的安装孔阻焊开窗推荐为：

图 63 类型A 焊盘阻焊开窗示意图

42

12.2.4 定位孔

? 非金属化定位孔正反面阻焊开窗比孔径大10mil；

图 64 非金属化定位孔阻焊开窗示意图

12.2.5 焊盘的阻焊设计

? 公司目前必须使用非阻焊定义的焊盘。（Non Solder Mask Defined）

图 65 焊盘的阻焊设计

? 由于PCB厂家有阻焊对位精度和最小阻焊桥宽度的限制。阻焊开窗应比焊盘尺寸大

6mil以上（一边大3mil），最小阻焊桥宽度为3mil；焊盘和孔、孔和相邻的孔之前一定要有阻焊桥间隔以防止焊锡从过孔流走或短路。

43

图 66 焊盘阻焊开窗尺寸 表 8 阻焊设计推荐尺寸

项目 THD焊盘阻焊开窗尺寸（A） 走线 与THD之间的阻焊桥尺寸（B） SMD焊盘阻焊开窗尺寸（C） SMD焊盘之间的阻焊开窗尺寸（D） SMD焊盘和THD之间的阻焊桥（E） THD焊盘之前的阻焊桥（F） 最小值（mil） 3 2 3 3 3 3 ? 引脚间距≤0.5mm（20mil），或者焊盘之间的边缘间距小于10mil的SMD，需要采用整

体阻焊开窗的方式，如下图所示。

44

图 67 密间距SMD阻焊开窗示意图

? PCB板上用于散热用途的覆铜，在该覆铜侧不过波峰时推荐该覆铜区域内阻焊开窗。 12.2.6 金手指阻焊设计

? 金手指部分的阻焊开窗应开整窗，上面和金手指的上端平齐，下端要超越金手指下面

的板边。如下图所示。

45

图 68 金手指阻焊开窗示意图

13 表面处理 13.1

热风整平

13.1.1 工艺要求

? 该工艺是指在PCB最终裸露金属表面覆盖63/37的锡铅和金，热风整平锡铅合金镀层

的厚度要求在1um至25um。

13.1.2 适用范围

? 热风整平工艺对于控制镀层的厚度和焊盘图形较为困难，不推荐使用于0.4mm细间距

元件和1.0mm以下的BGA的PCB，原因是细间距元件对焊盘平整度要求较高；热风整平工艺的热冲击可能会导致PCB翘曲。

13.2

化学镍金

13.2.1 工艺要求

? 化学镍金系化镍浸金的俗称，PCB铜金属采用的非电解镍层厚度为2.5um——5.0um，

46

浸金（99.9%的纯金）层的厚度为0.08um——0.23um。

13.2.2 适用范围

? 化学镍金工艺因能提供较为平整的表面，此工艺适于细间距元件的PCB。 13.3

选择性电镀金

? 英文描述为Selective Electroplated Gold，选择性电镀金指PCB局部区域用电镀金。

其他区域用另外的一种表面处理方式。电镀金是指在PCB铜表面先用涂敷镍层，后电镀金层。镍层的厚度为2.5um——5.0 um，金层的厚度为0.8mm——1.3um。“金手指”一般采用此表面处理方式。

14 丝印设计 14.1

丝印的通用要求

? 丝印放在器件焊盘和器件本体外侧。

? 丝印的线宽必须大于 6mil，丝印字符高度确保裸眼可视。（推荐丝印高度大于50mil）； ? 丝印之间的距离至少为8mil；

? 丝印不准与其它丝印、焊盘、基准点重叠，两者之间至少许有6mil的间距； ? 白色是默认的丝印油墨颜色；

? 在高密度PCB设计中，可根据需要选择丝印的内容。丝印字符串的排列应遵循正视时

代号的排序从上到下、从左至右的原则，丝印方向应保持一致。

? 需要下载程序的IC芯片的位号字母必须为IC，数字从1开始依次往上排；一个部件

的IC芯片的名称必须连续且不能重名。例如底板和背板的IC芯片位号必须全部一次从IC1依次往上排列。

? 对拨位开关或插针等可以通过硬件设置改变使用状态的器件，应在丝印层上表示出管

脚号、使用状态、用途等。丝印放在器件旁边。

? 对单排的接插件、排阻、变压器都在本体外部标识第1脚或＋脚，双排的接插件在本

体外部标识两列的第一脚和最后一脚，电源接插件需标识＋脚；若接插件的插针或插孔在侧面的，还需标识其朝向；若接插件上的排线有方向的，应画出排线方向；若器件为卧倒插装的，丝印应为卧倒。

47

14.2 丝印的内容

印制板上丝印标记包括内容：识别信息（卡件名称、编号、版本号、公司标志）；元器件位号；元器件极性和插件方向标识；安装孔位置标识；过板方向标识；元器件、连接器第一脚位置标识；防静电标志；防爆标志；高压区域和高压警示标识；部分器件的规格型号（电池、保险丝?）等。 14.3

制板识别信息

板标识需放置在PCB板A面的四角明显处，且方向朝上。***标记可以与其它标示分别放置，识别信息的示例如下图中的右下部。板标识的格式如下表所示：

表 9 印制板识别信息

标准格式 PCB板名称 卡件序列号 版本号 公司标志 举例 FCU711[x] S/Nyymmdd& Va.b.c GL TECH 注1：板名称的通用格式为：FCU711[x]。FCU711为卡件名称；x为板序号，例如单板为1，有底板和备板的可将底板设置成1，背板设置成2，以此类推。

注2：序列号的通用格式为：S/Nyymmdd@&

S/N：表示序列号标识头 yy ：表示年份的末两位（2位） mm：表示月份（2位） dd ：表示日期（2位） & ：表示员工工号（4位）

注3：版本号的通用格式为：Va.b.c。a为输出次数，对应主版本号。b为在该次输出的制板次数，对应特征版本号，c为定制次数，不是定制PCB的c可省略。例如：新制卡件的版本号a为1，第一次制PCB板则b为0，版本号则为V1.0，第二次制板版本号则为V1.1。如果输出后进行设计更改或者版本升级则a+1，例如对PCB板输出版本号为V3.6的卡件进行升级，版本号则从V4.0开始进行编号。如果是定制的PCB板，则在输出PCB的版本号的c的从1开始往上加；例如对PCB板输出版本号为V4.5的器件进行定制，如需制板，版本号则从V4.5.1开始进行编号。

48

14.4 过板方向标识

在印制板需要波峰焊时，必须在板上用一个箭头标记焊接的方向，见下图。

图 69 印制板识别信息 14.5

元器件位号

? 所有元器件、安装孔、定位孔以及定位识别点都有对应的丝印标识，且位置清楚、明

确；

? 丝印字符、极性、与方向的丝印标志不能被元器件覆盖； ? Mark点的位置序号统一用FM*表示；

? 安装孔在PCB上的位号代号为“M*”，定位孔在PCB上的位号为“P*”。 表 10 元器件的文字符号的统一规定

种类 组件、部件 非电量到电量变换器 或 电量到非电量变换器 电容器 举例（名称） 自制模块 光模块 蜂鸣器 扬声器 光电耦合器 电容器 文字符号 A B BL SP BD C 49

集成电路 延迟器件 存储器件 电源模块 其他元器件 保护器件 发生器、电源 继电器 电感器 电抗器 液晶显示器 电动机 模拟元件 光耦 电阻器 控制、记忆、 信号电路的开关器件、 选择器 变压器 稳压器 测试点 晶体管 Photomos管 场效应管 传输通道 端子、 插头、 集成电路（模拟/数字/存储/??） 延迟线 电源模块 三端稳压块 下载程序的集成电路（flash） 晶体振荡器、谐振器、压控振荡器 过压放电保护器 限压保护器 过流保护器 熔断器 电池 继电器 电感器 磁珠 线路陷波器 电抗器（并联/串联） 液晶显示器 风扇 混合模拟/数字器件（厚膜电路） 衰减器 匹配网络 射频放大器 光耦 电阻器 电阻网络、电阻排 电位器 压敏电阻 热敏电阻 控制开关 选择开关 按钮开关 拨码开关 变压器 稳压器 测试点（焊盘） 二极管（整流/发光/肖特基/桥堆??） 数码管 TVS管 稳压二极管（基准/电浪涌保护器） 三极管 Photomos管 场效应管 导线、电缆 短路器 插针 U IC X F FU BAT K L LCD MF NA OPT R RN RP RV RT SA SB SW T TS TP D LD D Z Q OPT Q W J 50

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/h63x.html