PCBA行業(yè)中術(shù)語縮寫簡(jiǎn)稱

1.PCBA: PrintCircuit Board Assembly的縮寫,中文譯為印制電路板組件,指裝有元器件的印制電路板,在本書中有時(shí)也俗稱為單板、板。

2. SMT: Surface Mount Technology的縮寫,中文譯為表面組裝技術(shù)。

3. IMC: Intermetallic Compund的縮寫,中文譯為金屬間化合物。

4.微焊盤(Micro Soldering Land) :特指0201和0.5mm間距及以下的CSP器件的、容易發(fā)生葡萄球現(xiàn)象的焊盤。

5.密腳器件:是一種俗稱,特指間距小于0.80mm的翼形引線元器件,如QFP、表貼連接器。

6.精細(xì)間距(Fine Pitch) :指間距小于或等于0.65mm的QFP器件。

7.片式元器件(Chip Component) :一般指兩引腳的貼片電阻和貼片電容。

8.插件(Through Hole Component) :通孔插裝元器件的簡(jiǎn)稱。

9.焊錫飛濺:指焊錫在ENIG鍵盤上形成錫點(diǎn)的現(xiàn)象。

10.焊劑飛濺:指焊劑在ENIG鍵盤上形成白點(diǎn)的現(xiàn)象。

11.球窩現(xiàn)象(Head & Pillow) :指BGA焊球枕在焊料窩而形成無IMC層的假連接現(xiàn)象。

12.葡萄球現(xiàn)象:指焊點(diǎn)表面球狀化的現(xiàn)象,多發(fā)生于無鉛工藝下0201片式元器件焊點(diǎn)表面。

13.虛焊:指引腳與焊料間存在氧化膜而沒有形成完全的電連接缺陷。14.開焊(Open) :指引腳懸空于焊料上,沒有形成機(jī)械與電連接的現(xiàn)象。15. OSP板:在本書指焊盤采用OSP處理工藝的PCB.理工藝的PCB。

PCB板在線測(cè)試設(shè)計(jì)要求

    在線測(cè)試(In-Circiut Test)是指采用隔離技術(shù)，在被測(cè)試PCB上的測(cè)試點(diǎn)施加測(cè)試探針來測(cè)試器件、電路網(wǎng)絡(luò)特性的一種電性能測(cè)試方法。    在線測(cè)試(In-Circiut Test)是指采用隔離技術(shù)，在被測(cè)試PCB上的測(cè)試點(diǎn)施加測(cè)試探針來測(cè)試器件、電路網(wǎng)絡(luò)特性的一種電性能測(cè)試方法。

    通?？蛇M(jìn)行下列測(cè)試:

   (I)元器件及網(wǎng)絡(luò)連線的開路、短路及其連接故障;

   (2)缺件、錯(cuò)件、壞件及插件錯(cuò)誤;

   (3)對(duì)所有模擬器件進(jìn)行參數(shù)測(cè)試(是否超出規(guī)格書要求);

   (4)對(duì)部分集成電路(IC)進(jìn)行功能檢測(cè);

   (5)對(duì)LSI、VLSI連接或焊接故障進(jìn)行檢測(cè);

   (6)對(duì)在線編程錯(cuò)誤的存儲(chǔ)器或其他器件進(jìn)行檢測(cè)。

   由于它是通過測(cè)試針床進(jìn)行檢測(cè)的，PCBA的設(shè)計(jì)需要考慮測(cè)試針床的制作與可靠測(cè)試要求。

   (1)進(jìn)行ICT測(cè)試的PCBA至少在PCB的對(duì)角線上設(shè)計(jì)兩個(gè)非金屬化孔作定位孔。定位孔徑可以自行規(guī)定一個(gè)尺寸，如3.00+0.08/0mm。定位孔離邊距離沒有特別要求，留有1.50mm以上有效距離即可。推薦按孔中心距離邊5.00mm以上的距離設(shè)計(jì)。

   (2)在線測(cè)試點(diǎn)指探針測(cè)試的接觸部位，主要有三種:

   ①?gòu)碾娐肪W(wǎng)絡(luò)專門引出的工藝焊盤或金屬化通孔;

   ②打開防焊層的過錫通孔;

   ③通孔插裝器件的焊點(diǎn)。

   (3)測(cè)試點(diǎn)的設(shè)置要求:

   ①如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中有一個(gè)節(jié)點(diǎn)是連接到插裝元件上，那么不需要設(shè)置測(cè)試點(diǎn)。

   ②如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中連接的所有元件都是邊界掃描器件(即數(shù)字器件)，那么此網(wǎng)絡(luò)不需要設(shè)計(jì)測(cè)試點(diǎn)。

   ③除了上述兩種情況外，每個(gè)布線網(wǎng)絡(luò)都應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)測(cè)試點(diǎn)，在單板電源和地走線上，每2A電流至少有一個(gè)測(cè)試點(diǎn)。測(cè)試點(diǎn)盡量集中在焊接面，且要求均勻分布在單板上。

   ④測(cè)試點(diǎn)的密度不超過30個(gè)/in的平方。

   (4)測(cè)試點(diǎn)尺寸要求。

   測(cè)試焊盤或用作測(cè)試的過孔孔盤，小焊盤直徑(指孔盤的外徑)應(yīng)大于等于0.90mm，推薦1.00mm。相鄰測(cè)試點(diǎn)中心距應(yīng)大于等于1.27mm，推薦1.80mm。

   (5)測(cè)試點(diǎn)與阻焊覆蓋過孔的小間隔為0.20mm，推薦0.30mm。

   (6)測(cè)試點(diǎn)與器件焊盤的小間隔為0.38mm，推薦1.00mm。

   (7)如果元器件封裝體高度小于等于1.27mm,測(cè)試點(diǎn)與器件體的距離應(yīng)大于等于0.38mm，推薦0.76mm;如果元器件封裝體高度在1.27~6.35mm范圍內(nèi)，測(cè)試點(diǎn)與器件體的距離應(yīng)大于等于0.76mm，推薦1.00mm;如果元器件高度超過6.35mm，則距離應(yīng)大于等于4.00mm，推薦5.00mm。

   (8)測(cè)試點(diǎn)與沒有阻焊的銅箔導(dǎo)體的距離應(yīng))0.20mm，推薦0.38mm。

   (9)測(cè)試點(diǎn)與定位孔的距離應(yīng))4.50mm。

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PCBA可制造性設(shè)計(jì)概述

PCBA的可制造性設(shè)計(jì)，不僅要解決可制造的問題，還要解決低成本、 高質(zhì)量的制造問題。而“可制造”與“低成本、高質(zhì)量”目標(biāo)的達(dá)成，不僅 取決于設(shè)計(jì)，也取決于制...PCBA的可制造性設(shè)計(jì)，不僅要解決可制造的問題，還要解決低成本、 高質(zhì)量的制造問題。而“可制造”與“低成本、高質(zhì)量”目標(biāo)的達(dá)成，不僅 取決于設(shè)計(jì)，也取決于制造，但更取決于設(shè)計(jì)與制造的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，也就是 “一體化”的設(shè)計(jì)。認(rèn)識(shí)這一點(diǎn)非常重要，是做好PCBA可制造性設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 只有認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，我們才能夠系統(tǒng)地、地掌握PCBA可制造性設(shè)計(jì)。

在大多數(shù)的SMT討論中，談到可制造性設(shè)計(jì)，基本上就是光學(xué)定位符 號(hào)設(shè)計(jì)、傳送邊設(shè)計(jì)、組裝方式設(shè)計(jì)、間距設(shè)計(jì)、焊盤設(shè)計(jì)等等，這些都是 一些設(shè)計(jì)“要素”，但核心是如何將這些要素“協(xié)調(diào)與統(tǒng)一”起來。如果不 清楚這點(diǎn)，即使所有的設(shè)計(jì)都符合要求，也不會(huì)收到預(yù)期的效果。

根據(jù)以上的認(rèn)識(shí)，靖邦小編畫了一個(gè)圖，企圖闡明PCBA設(shè)計(jì)的核心與原則， 見下圖。

在圖中，空心箭頭表示設(shè)計(jì)的步驟，實(shí)線箭頭表示兩設(shè)計(jì)因素的主從關(guān) 系或決定關(guān)系，而虛線箭頭則表示可制造性設(shè)計(jì)對(duì)質(zhì)量的影響。

在PCBA的可制造性設(shè)計(jì)中，一般先根據(jù)硬件設(shè)計(jì)材料明細(xì)表（BOM ) 的元器件數(shù)量與封裝確定PCBA的組裝方式，即元器件在PCBA正反面的元 器件布局，它決定了組裝時(shí)的工藝路徑，因此也稱工藝路徑設(shè)計(jì)；然后，根 據(jù)每個(gè)裝配面采用的焊接工藝方法進(jìn)行元器件布局；最后根據(jù)封裝與工藝方 法確定元器件之間的間距和鋼網(wǎng)厚度與開窗圖形設(shè)計(jì)。

從上圖可以看到以下幾點(diǎn)。

1. 封裝是可制造性設(shè)計(jì)的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)

從上圖可以看到，封裝是可制造性設(shè)計(jì)的依據(jù)與出發(fā)點(diǎn)。不論工藝路 徑、元器件布局，還是焊盤、元器件間距、鋼網(wǎng)開窗，都是圍繞著封裝來進(jìn) 行的，它是聯(lián)系設(shè)計(jì)要素的橋梁。

2. 焊接方法決定元器件的布局

每種焊接方法對(duì)元器件的布局都有自己的要求，比如，波峰焊接片式元件，要求其長(zhǎng)方向與PCB波峰焊接時(shí)的傳送方向相垂直，間距大于相鄰元 件比較高的那個(gè)元件的髙度。

3. 封裝決定焊盤與鋼網(wǎng)開窗的匹配性

封裝的工藝特性，決定需要的焊膏量以及分布。封裝、焊盤與鋼網(wǎng)三者是相互關(guān)聯(lián)和影響的，焊盤與引腳結(jié)構(gòu)決定了焊點(diǎn)的形貌，也決定了吸 附熔融焊料的能力。鋼網(wǎng)開窗與厚度設(shè)計(jì)決定了焊膏的印刷量，在進(jìn)行焊 盤設(shè)計(jì)時(shí)必須聯(lián)想到鋼網(wǎng)的開窗與封裝的需求。下圖所示的兩個(gè)圖分別是 0.4mmQFP不同焊盤與鋼網(wǎng)匹配設(shè)計(jì)的焊膏熔融結(jié)果，由此可以看到下圖(a)比（b)設(shè)計(jì)要好，焊膏熔化后均勻地鋪展到焊盤上，顯示焊膏量與焊 盤尺寸比較匹配，而圖（b)顯示焊膏偏多，焊接時(shí)容易產(chǎn)生橋連。

4.可制造性設(shè)計(jì)與SMT工藝決定制造的良率

可制造性設(shè)計(jì)為高質(zhì)量的制造提供前提條件和固有工藝能力（Cpk)，這 也是質(zhì)量管理課程中提到“設(shè)計(jì)決定質(zhì)量”的理由之一。

這些觀點(diǎn)或邏輯關(guān)系是可制造性設(shè)計(jì)內(nèi)在聯(lián)系的體現(xiàn)，在可制造性設(shè)計(jì)時(shí)必須記住這些觀點(diǎn)，以便以“一體化”的思想進(jìn)行可制造性的設(shè)計(jì)。

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