smt印制电路板的可制造性设计及审核

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1、SMT印制电路板的可制造性设计及审核顾霭云—基板材料选择—布线—元器件选择—焊盘—印制板电路设计——————测试点PCB设计——可制造（工艺）性设计—导线、通孔—可靠性设计—焊盘与导线的连接—降低生产成本—阻焊—散热、电磁干扰等印制电路板（以下简称PCB）设计是表面组装技术的重要组成之一。PCB设计质量是衡量表面组装技术水平的一个重要标志，是保证表面组装质量的首要条件之一。PCB设计包含的内容：可制造性设计DFM（DesignForManufacture）是保证PCB设计质量的最有效的方法。DF

2、M就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系，实现从设计到制造一次成功的目的。DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。HP公司DFM统计调查表明:产品总成本60%取决于产品的最初设计，75％的制造成本取决于设计说明和设计规范，70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。新产品研发过程方案设计→样机制作→产品验证→小批试生产→首批投料→正式投产传统的设计方法与现代设计方法比较传统的设计方法串行设计重新设计重新设计生产1#n#现

3、代设计方法并行设计CE重新设计生产及DFM1#SMT工艺与传统插装工艺有很大区别，对PCB设计有专门要求。除了满足电性能、机械结构、等常规要求外，还要满足SMT自动印刷、自动贴装、自动焊接、自动检测要求。特别要满足再流焊工艺的再流动和自定位效应的工艺特点要求。SMT具有全自动、高速度、高效益的特点，不同厂家的生产设备对PCB的形状、尺寸、夹持边、定位孔、基准标志图形的设置等有不同的规定。不正确的设计不仅会导致组装质量下降，还会造成贴装困难、频繁停机，影响自动化生产设备正常运行，影响贴装效率，增加返

4、修率，直接影响产品质量、产量和加工成本，严重时还会造成印制电路板报废等质量事故。又由于PCB设计的质量问题在生产工艺中是很难甚至无法解决的，如果疏忽了对设计质量的控制，在批生产中将会带来很多麻烦，会造成元器件、材料、工时的浪费，甚至会造成重大损失。内容一不良设计在SMT生产制造中的危害二目前国内SMT印制电路板设计中的常见问题及解决措施三.SMT工艺对PCB设计的要求四.SMT设备对PCB设计的要求五.提高PCB设计质量的措施六.SMT印制板可制造性设计（工艺性）审核一不良设计在SMT生产制造中的

5、危害1.造成大量焊接缺陷。2.增加修板和返修工作量，浪费工时，延误工期。3.增加工艺流程，浪费材料、浪费能源。4.返修可能会损坏元器件和印制板。5.返修后影响产品的可靠性6.造成可制造性差，增加工艺难度，影响设备利用率，降低生产效率。7．最严重时由于无法实施生产需要重新设计，导致整个产品的实际开发时间延长，失去市场竞争的机会。二目前国内SMT印制电路板设计中的常见问题及解决措施1.PCB设计中的常见问题（举例）(1)焊盘结构尺寸不正确以Chip元件为例：a当焊盘间距G过大或过小时，再流焊时由于元件

6、焊端不能与焊盘搭接交叠，会产生吊桥、移位。焊盘间距G过大或过小b当焊盘尺寸大小不对称，或两个元件的端头设计在同一个焊盘上时，由于表面张力不对称，也会产生吊桥、移位。(2)通孔设计不正确导通孔设计在焊盘上，焊料会从导通孔中流出，会造成焊膏量不足。印制导线不正确正确导通孔示意图(3)阻焊和丝网不规范阻焊和丝网加工在焊盘上，其原因：一是设计；二是PCB制造加工精度差造成的。其结果造成虚焊或电气断路。(4)元器件布局不合理a没有按照再流焊要求设计，再流焊时造成温度不均匀。b没有按照波峰焊要求设计，波峰焊时

7、造成阴影效应。(5)基准标志(Mark)、PCB外形和尺寸、PCB定位孔和夹持边的设置不正确a基准标志(Mark)做在大地的网格上，或Mark图形周围有阻焊膜，由于图象不一致与反光造成不认Mark、频繁停机。b导轨传输时，由于PCB外形异形、PCB尺寸过大、过小、或由于PCB定位孔不标准，造成无法上板，无法实施机器贴片操作。c在定位孔和夹持边附近布放了元器件，只能采用人工补贴。d拼板槽和缺口附近的元器件布放不正确，裁板时造成损坏元器件。(6)PCB材料选择、PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适a由于

8、PCB材料选择不合适，在贴片前就已经变形，造成贴装精度下降。bPCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适造成贴装及再流焊时变形，容易造成焊接缺陷，还容易损坏元器件。特别是焊接BGA时容易造成虚焊。虚焊(7)BGA的常见设计问题a焊盘尺寸不规范，过大或过小。b通孔设计在焊盘上，通孔没有做埋孔处理c焊盘与导线的连接不规范d没有设计阻焊或阻焊不规范。(8)元器件和元器件的包装选择不合适由于没有按照贴装机供料器配置选购元器件和元器件的包装，造成无法用贴装机贴装。(9)齐套备料时把编带剪断。(10)