PCBA可制造性設計分析SoftwareforElectronics

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SMT

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Document課程內(nèi)容：SMT的由來何為DFM(DFx)SMT制造過程概述EDA生產(chǎn)數(shù)據(jù)說明及自動化設備的準確應用PCB設計準則(PAD,

VIA,

Hole,

TP,

Trace)如何應用VayoPro-DFM

Expert

軟件做PCBA

智能工藝分析和審查SoftwareforElectronics

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Document有何區(qū)別？SoftwareforElectronics

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DocumentSMT的由來SMT表面貼裝技術1963年，菲利浦公司生產(chǎn)出第一片表面貼裝集成電路

---

小外形集成電路SOIC；基于電子表對小型化的需求，表面貼裝技術SMT（Surface

Mount

Technology)應運而生。采用無引腳或短引腳的電子元器件直接安裝在PCB的表面焊盤上；相對于有引腳的通孔安裝而言，將新的組裝技術稱之為：SMTSoftwareforElectronics

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DocumentSMT的重要性SMT是電子組裝領域里應用最為廣泛的技術。傳統(tǒng)的電子組裝技術是手工焊接技術和通孔安裝技術THT。電子組裝的任務是將電子元器件按設計的要求焊接到印制電路板上。電子元器件封裝形式的不斷變革促進電子組裝工藝技術和工藝裝備的持續(xù)發(fā)展。電子組裝的簡單與復雜是由PCB的可制造性設計DFM所確定。SoftwareforElectronics

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DocumentSMT

生產(chǎn)布局SoftwareforElectronics

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DocumentSMT組裝方式SoftwareforElectronics

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DocumentSMT組裝方式SoftwareforElectronics

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DocumentSMT名詞術語表面安裝技術SMT

(surfacemount

technology)不通過安裝孔，直接將電子元器件焊接裝配在電路基板表面規(guī)定位置上的裝聯(lián)技術。通孔安裝技術THT(

throughhole

mounttechnology)通過電子元器件引線，將電子元器件焊接裝配在電路基板規(guī)定的安裝焊接孔位置上的裝聯(lián)技術。印制電路板PCB（Printed

Circuit

Board）印制電路板是一種導電圖形附著于絕緣基體材料表面，用于連接電子元器件（包括屏蔽元件）的結(jié)構(gòu)件。有人也稱為印制線路板PWB(Printed

Wire

Board).無鉛焊接

lead-free

solder使用的焊接材料、被焊接PCB原料等均符合無鉛標準情況下的焊接。無鉛標準要求構(gòu)成電子和電器元件或部件的原材料中的鉛的含量（按重量比）不能超過0.1%。貼片膠

adhesives貼片膠是一種熱固型或光固型的膏狀膠粘劑。用于將表面貼裝元件（SMC）或通孔元件（THC）固定在PCB的規(guī)定的位置上，然后通過波峰焊機或人工進行焊接。按照SMT工藝的需要，其電性能、化學性能、安全性能均有較嚴格的要求。焊膏（貼片膠）漏印模板

paste（adhesive）

stencil漏印模板專用于焊膏、貼片膠的涂布。采用回流焊接工藝時，焊膏通過漏印模板涂布在印制電子線路板（PCB）上。表面貼裝器件（SMD）通過波峰焊接機焊接時，則使用貼片膠將其粘貼在

PCB上，再通過波峰焊接工藝SoftwareforElectronics

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Document電子元器件電阻器和電容器電阻器和電容器簡稱為阻容元件，在各類電子元器件中，它們是生產(chǎn)量最大，使用范圍最廣的一類元件。變壓器和電感器是很容易混亂的，因為它們有同樣的物理形狀。它們之間只有一個規(guī)律可分別出來，變壓器用“TR”標明，電感器用“L”標明。二極管是一種單向?qū)щ娦栽?所謂單向?qū)щ娦跃褪侵?當電流從它的正向流過時,它的電阻很小,當電流從它的負極流過時,它的電阻很大,所以二極管是一種有極性的元件。三極管是一種能將電信號放大的元件，是組成放大電路關鍵元件之一，其外形特征是有三個腳

。集成電路是將組成電路的有源元件（晶體管、二極管）、無源元件（電阻、電容等）及其互連布線，通過半導體工藝或者薄、厚膜工藝（或這些工藝的結(jié)合），制作在半導體或絕緣體基片上，形成結(jié)構(gòu)上緊密聯(lián)系的具有一定功能的電路SoftwareforElectronics

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DocumentPCB和電子元器件SoftwareforElectronics

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DocumentPCB和電子元器件SoftwareforElectronics

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DocumentChip元件時間（年）197519791995199720022004外形代碼英制1206080506030402020101005公制321620121605100506030402外形外形尺寸（mm)3.2×1.6×1.22.0×1.2×1.21.6×0.8×0.81.0×0.5×0.50.6×0.3×0.30.4×0.02×0.13SoftwareforElectronics

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DocumentIC元件DIPFlat

PackSOPTSOPSIPPGAQFPPLCCTQFPBGAFlip

ChipCLCCQFNCSPSOJSoftwareforElectronics

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Document何為DFM(DFx)DesignFor

Manufacturing布線編輯批量生產(chǎn)試樣生產(chǎn)加工輸出滿意嗎？加工變更（問題點）來回修改來回修改避免浪費!不批量生產(chǎn)試樣生產(chǎn)加工輸出DFM網(wǎng)表分析DFM裝配分析器件布局布線DFM光板分析SoftwareforElectronics

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DocumentPCB

設計流程一般流程器件布局 改變布局或庫業(yè)界流程SoftwareforElectronics

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DocumentDFx解決方案流程：產(chǎn)品設計研發(fā)DFx

解決流程PCBA

制造產(chǎn)品可測試性分析信息報告信息報告產(chǎn)品可制造性分析信息報告NPI信息化管理系統(tǒng)信息報告信息反饋信息反饋SoftwareforElectronics

Manufacturing短路開路陰影效應森林效應空焊虛焊墓碑錫珠損件缺件基準點SMDTHT封裝高度是否有測試點測試點尺寸測試位置測試穩(wěn)定性物理層埋盲通孔網(wǎng)絡走線元件布局線路層阻焊層絲印層埋盲通孔層PCBA測試DFM

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Document生產(chǎn)缺陷要因分析?

魚骨圖PCB設計 組裝/SMD裸板制造焊接工藝SoftwareforElectronics

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Document墓碑SMT典型缺陷示例短路少錫偏移空焊錫珠SoftwareforElectronics

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Document何為DFM(DFx)目的：依據(jù)EDA數(shù)據(jù)，可以通過仿真元件實物數(shù)據(jù)及結(jié)合實際制造工藝要求在制造前對PCB制作，裝配，測試等進行全面及時的可制造性設計分析，第一時間發(fā)現(xiàn)設計的缺陷或不足，確保設計與工藝能力完全匹配，從實質(zhì)上減少產(chǎn)品試生產(chǎn)的次數(shù)，節(jié)約生產(chǎn)成本，加快新產(chǎn)品投放市場，并充分提升產(chǎn)品品質(zhì)及增加利潤。DFM(DFx)

主要包括：Design

For

Fabrication

/裸板可制造性分析Design

For

Assembly

/PCB可組裝性分析Design

For

Test/

PCB可測試性分析(電性)Design

For

Inspection

/

PCB可測試性分析(外觀)Design

For

Repair

/

PCB可維護性分析Design

For

Cost/

成本分析SoftwareforElectronics

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DocumentDesign

For

Fabrication/裸板可制造性分析通過專業(yè)DFM軟件自動分析分析內(nèi)容主要包含：外部信號層

/Outer

Signal內(nèi)部信號層

/Inner

Signal內(nèi)部電源層，接地層/Power

&

Ground阻焊層

/

Solder

Mask絲印層

/

Silk

Screen埋,盲,通孔層

/

Buried,

Blind,

Through

HolePCB外輪廓

/

Profile,Route分析準則IPC(InstituteofPrinted

Circuits)實際工藝要求SoftwareforElectronics

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DocumentDesign

For

Assembly/PCB可組裝性分析通過專業(yè)DFM軟件自動分析分析內(nèi)容主要包含：元件封裝分析元件安全距組裝分析雙面元件組裝分析元件引腳焊盤設計分析元件引腳焊盤與阻焊分析元件與絲印分析元件與埋,盲,通孔分析元件PCB外輪廓分析元件Reflow/Wave焊接分析分析準則IPC-SM-782/IPC-7351

…實際工藝要求SoftwareforElectronics

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DocumentDesign

For

Test/PCB可電性測試性分析通過專業(yè)DFM軟件或測試軟件自動分析分析內(nèi)容主要包含：測試點焊盤尺寸分析測試點安全距分析測試點與元件安全距分析測試點與阻焊分析測試點與絲印分析測試點與埋,盲,通孔分析測試點PCB外輪廓分析可測試覆蓋率分析分析準則實際ICT測試要求參考BST測試要求參考FPT測試要求SoftwareforElectronics

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SMT其它檢測分析Design

For

Inspection

/

PCB可外觀檢測分析自動化設備之Fiducial

Mark分析元件極性標記分析絲印標示分析元件名稱分析Label等特殊元件標示分析Design

For

Repair

/

PCB可維護性分析重工維修要求分析（高低元件）倒裝元件(BGA)維修要求分析特殊元件(Connector)保護區(qū)分析功能測試連接器保護區(qū)分析SoftwareforElectronics

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DocumentSMT制造過程概述SoftwareforElectronics

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Document錫膏印刷錫膏印刷檢查元件貼裝AOI

光學檢測回流焊接AOI

光學檢測ManualAXIAOI鋼網(wǎng)設計錫膏檢測機離線編程SMT設備離線編程優(yōu)化AOI

光學檢測機離線編程手動插件AI

自動插件ICTFPTAOI功能測試…..線路測試

波峰焊接ICT測試機/飛針測試離線編程AI

自動插件機離線編程標準作業(yè)指導書制作產(chǎn)品維修PCB

線路查看方便維修AOI

光學檢測/X-RAY自動檢測機離線編程SMT（表面貼裝工藝）的生產(chǎn)工藝概述Document

Expert所有流程SoftwareforElectronics

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Document自動化設備簡介及相關工作原理簡述錫膏印刷錫膏檢測SMD元件自動化組裝AOI檢測回流焊AOI檢測

或

人工目檢ICT檢測FPT檢測BST檢測THT元件組裝（AI

或手工插裝）WAVE波峰焊接（選擇性波峰焊接汽相焊功能測試SMT

LineReflow/回流焊Wave/波峰焊SoftwareforElectronics

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Document錫膏印刷/Solder

Printer平面絲網(wǎng)全自動印刷機的工作原理簡述工作循環(huán)過程如下：裝載PCB→光學定位→抬板→刮刀下壓→刮錫行程→抬起刮刀→PCB脫?！遁dPCB設備限制參數(shù)：PCB

尺寸范圍(50x50~400x300mm)PCB

厚度范圍(0.4~6mm)Fiducial

Mark設計注意事項：Fiducial

Mark形狀Fiducial

Mark對稱性PCB板邊元件放置絲印及MASK設計SoftwareforElectronics

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DocumentSMD元件自動化組裝工作原理簡述PCB板經(jīng)傳板系統(tǒng)傳到定位,識別mark點,吸嘴到供料器吸元件,將元件進行元件高度和影像識別(X,Y,Rotation,ZNo.),吸嘴將元件貼到PCB板上設計注意事項：拼板設計Fiducial

Mark板邊元件擺放各元件間間距絲印極性標示元件庫焊盤設計“0”度元件封裝圓柱元件(二極管)FinePitch/Flip

ChipBGA/CSPSoftwareforElectronics

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DocumentAOI檢測或人工目檢工作原理簡述人認識物體是通過光線反射回來的量進行判斷，反射量多為亮，反射量少為暗。AOI與人判斷原理相同.設計注意事項：Fiducial

Mark元件極性位置元件絲印元件極性標示SoftwareforElectronics

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Document

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回流焊工作原理簡述加熱風（Hot

air）回流焊紅外＋熱風（Hot

air）回流焊氮（N2）回流焊設計注意事項：元件布局高低元件間距元件FOOTPRINT焊盤尺寸，形狀焊盤熱處理Solder

MaskFine

Pitch陰影和森林效應SoftwareforElectronics

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DocumentICT檢測工作原理簡述在線測試，ICT，In-CircuitTest，是通過對在線元器件的電性能及電氣連接進行測試來檢查生產(chǎn)制造缺陷及元器件不良的一種標準測試手段。它主要檢查在線的單個元器件以及各電路網(wǎng)絡的開、短路情況，具有操作簡單、快捷迅速、故障定位準確等特點針床式ICT可進行模擬器件功能和數(shù)字器件邏輯功能測試，故障覆蓋率高，但對每種單板需制作專用的針床夾具，夾具制作和程序開發(fā)周期長

,

適合大批量生產(chǎn)。設計注意事項：Test

Point

尺寸Test

Point

布局SoftwareforElectronics

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DocumentFPT檢測工作原理簡述測試原理與ICT類似，在線測試FPT，F(xiàn)ly-Probe

Test，是通過對在線元器件的電性能及電氣連接進行測試來檢查生產(chǎn)制造缺陷及元器件不良的一種標準測試手段。它主要檢查在線的單個元器件以及各電路網(wǎng)絡的開、短路情況，具有操作簡單、快捷迅速、故障定位準確等特點飛針式FPT可進行MDA,模擬器件功能和數(shù)字器件邏輯功能測試，故障覆蓋率高，雖不需要制作測試夾具，但需要專業(yè)的測試軟件來輔助編程，否則編程時間會很長，適合小批量多品種或PCB維修中心輔助測試診斷問題。設計注意事項：Test

Point

布局(必要時正面也需設計測試焊盤)注意元件高度SoftwareforElectronics

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DocumentBoundary

Scan

Test/邊界掃描測試檢測工作原理簡述根據(jù)IEEE1149.1定義的BS元件特性，通過一個測試訪問端口(TAP)的四(五)個管腳：TDI,TDO,TCK,TMS,(TRST),將多個BS元件的TDO?TDI首尾連接,形成一個閉環(huán)鏈(即稱邊界掃描鏈),然后通過

TCK和TMS信號來組合控制到達快速測試的目的.TAP控制器支持多種測試模式，主要有：外測試(EXTEST)內(nèi)測試(INTEST)運行測試(RUNTEST)設計注意事項：IEEE1149.1芯片TAP連接器SoftwareforElectronics

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DocumentTHT元件組裝(AI

或

手工插裝)臥式插件機工作原理機械手只上下運動，不移動和旋轉(zhuǎn)，工作臺移動＋旋轉(zhuǎn)，機械手只負責單一的取料和插件，因此所有元件須按指定的序列進行排序并編制，然后由機械手進行插裝并剪腳，若需插裝不同角度的元件須旋轉(zhuǎn)工作臺再插裝。立式插件機工作原理機械手可旋轉(zhuǎn)(-90,0,90)，工作臺移動不可旋轉(zhuǎn)，機械手負責取料，或旋轉(zhuǎn)后插件，由于機械手底座相對較大，編程時必須考慮插裝的先后順序，以免底座損壞已插裝的元件。設計注意事項所有元件盡量放置統(tǒng)一方向的角度盡量不放置180的立式元件-

有極性之元件盡量放置角度為：0或90度或-90度SoftwareforElectronics

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DocumentWave波峰焊接工作原理簡述波峰焊爐主要由傳輸軌道，助焊劑添加區(qū)，預熱區(qū)和錫爐組成。工作過程：軌道運載板子，板子底部的元件引腳先到助焊劑區(qū)涂敷助焊劑，再到預熱區(qū)進行加熱，然后通過溶化了的錫所形成的波峰，從而使板子接觸波峰頂部將元件實際引腳和焊盤焊接在一起。設計注意事項：底部元件選擇元件方向放置元件間距限制盜吸PAD設計……波峰焊SoftwareforElectronics

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DocumentPCBA功能測試PCBA的功能測試包含內(nèi)容：通用部分：電源部分測試-電源是否工作正常，測試各個點電壓--使用比較器或者其他端口(接口)測試，是否存在Short&Open，導致異常集成電路模塊

ICI/O讀寫功能測試-Flash&EEPROM&CPU&SDRAM&LogicIC

etc特殊功能測試(不同電路板要求不一致)-如帶紅外線的，需要外置接收器設計注意事項：易插拔元件周圍的保護區(qū)盡量進行“防呆”設計，以免測試時引起不必要的損失SoftwareforElectronics

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DocumentEDA生產(chǎn)數(shù)據(jù)說明&自動化設備的準確應用SoftwareforElectronics

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DocumentEDA生產(chǎn)數(shù)據(jù)EDA

CAD

數(shù)據(jù)Gerber數(shù)據(jù)Drill數(shù)據(jù)IPC-D-356

數(shù)據(jù)Schematic

數(shù)據(jù)Placement

數(shù)據(jù)Netlist

數(shù)據(jù)BOM

數(shù)據(jù)Stencil數(shù)據(jù)SoftwareforElectronics

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DocumentEDACAD

數(shù)據(jù)術語：EDA

CAD

數(shù)據(jù)

或

E-CAD數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件

或

其它第三方專業(yè)軟件格式：ASCII/BINARY

(Cadence/Mentor/PowerPCB/Zuken/Protel…)內(nèi)容：包含PCB的完整信息層數(shù)據(jù)元件的物理和屬性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的物理和屬性數(shù)據(jù)拼板數(shù)據(jù)其它輔助數(shù)據(jù)用途：用于SMT，AOI，AXI，ICT，F(xiàn)PT，BST，F(xiàn)T局限：暫無注意事項：CAD

Mask層可能與實際不符SoftwareforElectronics

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DocumentGerber

數(shù)據(jù)術語：Gerber

數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件

或

其它第三方Gerber軟件格式：ASCII，RS-274-X，RS-274-D內(nèi)容：每層的焊盤和走線等信息位置（X，Y）或

軌跡數(shù)據(jù)D-Code形狀信息用途：用于PCB制作DFM分析GERBER數(shù)據(jù)還原CAD數(shù)據(jù)鋼網(wǎng)設計參考使用局限：無法直接被SMT，AOI，ICT，F(xiàn)PT，BST等使用注意事項：輸出：RS-274-X

格式SoftwareforElectronics

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DocumentDrill數(shù)據(jù)術語：Drill數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件格式：ASCII內(nèi)容：所有孔的信息位置（X，Y）孔徑是否鍍錫通孔/盲孔/埋孔用途：用于用于PCB制作，

DFM分析

或

GERBER數(shù)據(jù)還原CAD數(shù)據(jù)局限：僅限于以上工藝使用注意事項：分層，分類輸出勿忘：是否鍍錫信息SoftwareforElectronics

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DocumentIPC-D-356

數(shù)據(jù)術語：IPC-D-356

數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件格式：ASCII內(nèi)容：網(wǎng)絡的邏輯關系網(wǎng)絡的連接節(jié)點數(shù)據(jù)用途：用于所有與測試相關的工藝站局限：一般只有正反面數(shù)據(jù)，并沒有具體連接線的數(shù)據(jù)，也沒有元件的相關信息（屬性，封裝信息等）注意事項：暫無SoftwareforElectronics

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DocumentSchematic

數(shù)據(jù)術語：

Schematic

或

功能原理圖數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件格式：PDF/EDIF/…內(nèi)容：所有功能原理信息用途：用于所有與測試相關的工藝站局限：部分輸出為二進制，使得第三方軟件無法引用，注意事項：所有文字信息（元件名，網(wǎng)絡名，引腳名），盡量已寫文字的方式添加！SoftwareforElectronics

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DocumentPlacement坐標數(shù)據(jù)術語：CAD

或

元件貼裝坐標清單來源：EDA

設計軟件

或

第三方專業(yè)軟件格式：ASCII內(nèi)容：元件名稱X，YROTATION面外形名描述……用途：輔助SMT/AOI編程，但不是最佳的數(shù)據(jù)局限：只有元件坐標信息，沒有任何實際元件的形狀，對SMT編程有很大的影響(若坐標中心不在元件中心，此數(shù)據(jù)無法供設備正確使用)注意事項：創(chuàng)建元件封裝時，要將中心點定義在所有FOOTPRINT的中心，不要定義在第一腳或其他位置SoftwareforElectronics

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DocumentNetlist

數(shù)據(jù)術語：Netlist

或

網(wǎng)絡邏輯表數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件

或

第三方專業(yè)軟件格式：ASCII內(nèi)容：網(wǎng)絡邏輯信息(VCC/U1.1,U2.2,U5.A1…)用途：BST/邊界掃描測試程序編程局限：只有邏輯信息，沒有具體PCB的實際圖像數(shù)據(jù)，對于實際編程分析和調(diào)試有一定的限制和不方便注意事項：元件名稱命名要規(guī)范，最好符合元件的特性R1(Register)引腳命名要符合實際元件的名稱SoftwareforElectronics

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DocumentBOM數(shù)據(jù)術語：BillOf

Material

或

物料清單表來源：EDA

設計軟件

或

公司物料系統(tǒng)格式：ASCII/EXCEL/PDF/TIF內(nèi)容：料號(Part

Number)規(guī)格說明(Desc)元件名稱(RefDes)值(Value)供應商名/制造料號(Vendor/MPN)用途：用于生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)局限：無注意事項：元件名稱命名要規(guī)范，不要出現(xiàn)大小寫元件名稱(R1,r1)SoftwareforElectronics

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DocumentStencil

Gerber

數(shù)據(jù)術語：Stencil

Gerber

或

平面鋼網(wǎng)數(shù)據(jù)來源：EDA

設計軟件

或

鋼網(wǎng)設計軟件格式：GERBER（ASCII）內(nèi)容：開孔的焊盤信息用途：用于鋼網(wǎng)的制作和SPI編程使用局限：僅限鋼網(wǎng)

和

SPI注意事項：避免銳角的開孔形狀避免大尺寸的開孔形狀SoftwareforElectronics

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DocumentPCB

設計準則PCB尺寸和工藝設計Fiducial

Mark設計Tooling孔設計PAD設計THT和梅花空設計VIA設計元件放置設計ICT測試點設計邊界掃描測試設計SoftwareforElectronics

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DocumentPCB尺寸與厚度設計No.板?(長或?qū)?關系?積(長*寬)最?板厚(T)最?變形?變形最大值(DT)變形最大值(DB)1≦

12.5㎝And≦

75

㎝^20.6

㎜≦

0.7%2≦

17㎝And≦

150

㎝^21.0

㎜≦

0.7%≦

1.2㎜≦

0.5㎜3≦

25㎝And≦

300

㎝^21.6

㎜≦

0.7%≦

1.2㎜≦

0.5㎜4≦

40㎝And≦

900

㎝^22.4

㎜≦

0.7%5η

40㎝Orη

40

㎝^23.1

㎜≦

0.7%工藝流向Length/長Width/寬Thickness/厚SoftwareforElectronics

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DocumentPCB制作要求表項目最大層數(shù)1/2

盎司外層最小線寬1盎司1/2盎司外層最小線間距1盎司1/2盎司內(nèi)層最小線寬1盎司1/2盎司內(nèi)層最小線間距1盎司最小中間介質(zhì)層厚度 標準最小Solder

Mask

Web最小

Solder

Mask

Clearance普通消費類產(chǎn)品高性能類產(chǎn)品中高級類產(chǎn)品前沿高端類產(chǎn)品61220>200.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.089mm

(0.0035”)0.076mm

(0.003”)0.152mm

(0.006”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.102mm

(0.004”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.102mm

(0.004”)0.089mm

(0.0035”)0.152mm

(0.006”)0.127mm

(0.005”)0.114mm

(0.0045”)0.114mm

(0.0045”)0.102mm

(0.004”)0.102mm

(0.004”)0.076mm

(0.003”)0.064mm

(0.0025”)0.127mm

(0.005”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.102mm

(0.004”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.076mm

(0.003”)0.076mm

(0.003”)0.152mm

(0.006”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.076mm

(0.003”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.076mm

(0.003”)0.051mm

(0.002”)0.127mm

(0.005”)0.102mm

(0.004”)0.076mm

(0.003”)0.076mm

(0.003”)0.064mm

(0.0025”)0.051mm

(0.002”)0.051mm

(0.002”)0.038mm

(0.0015”)SoftwareforElectronics

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Fiducial

Mark設計

1PCB/Panel

Fiducial

Marks:

識別基準點作用：設備工作時，根據(jù)識別的基準點位置，自動動態(tài)的補償整個板子上所有元件的坐標位置和角度PCBMarksPanelMarks拼板SoftwareforElectronics

ManufacturingBadMarksLocalMarksDFM

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Mark設計

2Local

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Marks作用：設備工作時，根據(jù)識別的基準點位置，自動動態(tài)的補償相關的細間距或重點元件的坐標位置和角度。BadFiducial

Marks作用：針對由多個單板組成的拼板時，制板時若已知其中某一單板有問題時，只需對MARK點進行涂色處理SoftwareforElectronics

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Mark設計

3基本尺寸與形狀要求形狀：推薦為圓形

或

正方形(而爾也有十字形)直徑：r(0.5mm)噴錫：2r(1mm)保護區(qū)：4r(2mm)注意事項：在Mark的3mm區(qū)域內(nèi)不能有任何線路或絲印等實體至少3個Mark點對角為最佳，但最好不要在對角線上離軌道板邊至少5mm，前后板邊3mm若為雙面板，兩面都須設計MARK點r2r4r3mmSoftwareforElectronics

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Mark設計

4a1a2b2b10<=|

a2-

a1

|

<

3

不是好的防呆設計,當設備只識別兩個mark的情況時，會造成設備零件損毀或工作錯誤3<=

|b2-b1|

好的設計SoftwareforElectronics

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DocumentTooling

Hole/定位孔設計作用：由設備或夾具的定位銷將PCB固定之用。注意事項：孔直徑為4.0mm(+0.075/-0.02

mm)板邊與孔中心的間距為

5mm(+/-

0.1mm)孔數(shù)量一般3

個以上，至少一邊有兩個，且須平行對稱孔的環(huán)寬至少1mm,鍍錫時需考慮是否連接地網(wǎng)絡以孔中心為圓心，半徑4mm內(nèi)不可有任何線路，元件或元件焊盤等若由于某原因無法加孔，需考慮加板邊來解決此問題4mm5mm5mm1mmSoftwareforElectronics

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DocumentPAD設計元件封裝類型SMD封裝

PAD設計規(guī)范SMD

封裝

“0”

度絲印及極性標示SMD封裝

命名規(guī)則SMD元件命名規(guī)則SMDPAD

阻焊要求SMD特殊封裝注意事項SoftwareforElectronics

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DocumentSMD封裝類別封裝類別主要依據(jù)“IPC-SM-782

和

IPC-7351”1.Discrete

ComponentsRectangularLeadless

ComponentsChip

ResistorsChip

CapacitorsInductorsTantalum

CapacitorsCircularLeadless

ComponentsMELF(MetalElectrodeFace)Resistorsand

DiodesSmallOutlineTransistors(SOT)andDiodes(SOD)SOT

23SOT

89SOD

123SOT

143SOT

223ModifiedThrough-Hole(TO)PacksforTransistorsand

DiodesTO252SoftwareforElectronics

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DocumentSMD封裝類別封裝類別主要依據(jù)“IPC-SM-782

和

IPC-7351”2.GullwingLeadsonTwo

SidesSOICJEDEC1.27

mmSSOICJEDEC0.63and0.80

mmSOPICEIAJ1.27mmTSOPEIAJ0.3,0.4,0.5

mmCFP1.27

mm3.GullwingLeadsonTwo

SidesSOICJEDEC1.27

mmSSOICJEDEC0.63and0.80

mmSOPICEIAJ1.27mmTSOPEIAJ0.3,0.4,0.5

mmCFP1.27

mmSoftwareforElectronics

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DocumentSMD封裝類別封裝類別主要依據(jù)“IPC-SM-782

和

IPC-7351”4.JLeadsonTwo

SidesSOJ5.GullwingLeadsonFour

SidesPQFP(PlasticQuadFlat

Pack)CQFP(CeramicQuadFlat

Pack)SQFP(ShrinkQuadFlatPack)/-

Square/RectangleQFP(metricplasticquadflatpack)/-

Square/Rectangle6.JLeadsonFour

SidesPLCC(PlasticLeadedChipCarrier)–

Square/RectangleLCC(leadlessceramic

chip)7.DIPs(Dual-In-Line

components)DIPSoftwareforElectronics

ManufacturingDFMSMT

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Document元件封裝類別封裝類別主要依據(jù)“IPC-SM-782和

IPC-7351”8.QuadFlatNo-Lead

ComponentsQFN(QuadFlat

No-Lead)SON(SmallOutline

No-Lead)9.BallGridArray

ContactsPBGA(PlasticBallGridArray)

P1.5/1.27/1.0mmR-BGA(Rectangle)

P1.27FBGA(Finepitch)

P0.8/0.65/0.5CGA(CeramicColumnGrid

Arrays)LGA(PlasticLandGridArrays

)10.CSP(ChipScale

Package)SoftwareforElectronics

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DocumentSMD封裝

PAD設計規(guī)范相關元件封裝的PAD設計可以參考：IPC-SM-782，IPC-7351針對SMT元件封裝，將原點位置放置在封裝的正中心針對THT元件封裝，建議將原點位置放置在第一引腳的中心根據(jù)相關實際生產(chǎn)工藝，對以下相關類型作微小調(diào)整：片狀四方形元件0201片狀元件坦質(zhì)電容元件排容/排阻元件SOTBGAQFN/DFNSoftwareforElectronics

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Document片狀元件

1定義：C：兩PAD中心距X：單個PAD寬度Y：單個PAD長度G：兩PAD內(nèi)側(cè)邊間距Z：兩PAD外側(cè)邊間距KL：外圍建議保護區(qū)長度KW：外圍建議保護區(qū)寬度C=(G+Z)/

2G=(Z-G)/

2SoftwareforElectronics

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DocumentPackageXYCZGKLKW04020.610.711.071.780.362.642.6406030.860.761.372.130.613.003.0008051.370.971.682.640.713.513.5112061.631.142.673.811.524.674.6712102.641.142.673.811.524.674.6718061.631.193.995.182.796.056.0518123.301.193.995.182.796.056.0520102.641.324.375.693.056.556.5525123.301.525.446.963.917.827.82片狀元件

2回流焊工藝PAD設計參考表(單位mm)：SoftwareforElectronics

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SMTPackageXYCZGKLKW0402---------------------06031.572.540.610.000.000.970.9708051.883.050.710.000.001.171.1712062.874.221.520.000.001.351.3512102.874.221.520.000.001.351.3518064.195.592.790.000.001.401.4018124.195.592.790.000.001.401.4020104.576.103.050.000.001.521.5225125.647.373.910.000.001.731.73片狀元件

3波峰焊工藝PAD設計參考表(單位mm)：SoftwareforElectronics

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SMTPackageXYCZGKLKW32161.351.702.624.320.915.185.1835282.361.702.924.621.225.495.4960322.362.214.907.112.697.987.9873432.542.216.208.413.999.279.27片狀元件

4

(SMT坦質(zhì)電容)波峰焊工藝PAD設計參考表(單位mm)：SoftwareforElectronics

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Document0201

PAD設計(回流焊)Z=0.85PackageXCZGKLKWMC02010.30.550.850.251.731.420.4060201C=0.55單位：mmMC：Mask

ClearanceKL=1.73KW=1.42X=0.3G=0.25MC=0.406SoftwareforElectronics

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Document排阻/排容PAD設計(回流焊)PackageRN/CNLand

PatternComponent/TerminationsZGCXLWSE0402x

41.600.330.970.251.000.2~0.30.4~0.50.50603x

42.540.511.520.511.600.4~0.60.8~1.150.8參數(shù)表(mm)：SoftwareforElectronics

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DocumentTO-236-AA

(SOT

23)

PAD設計PackageXYCZGE回流焊1.001.402.213.610.810.94波峰焊1.521.682.494.170.810.94參數(shù)表(mm)：SoftwareforElectronics

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DocumentTO-243

(SOT

89)

PAD設計PackageX1Y1X2Y2ZE回流焊0.841.911.852.395.411.50參數(shù)表(mm)：SoftwareforElectronics

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DocumentBGA

PAD設計可靠性：Z=

Y

*

90%可制造性：Z=

Y

*

110%SoftwareforElectronics

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DocumentBGA

PAD設計之Solder

MaskBGA焊盤SolderMaskB=A+0.10mm

(0.004")BGA焊盤之同面相連VIA焊盤Solder

MaskE=C+0.10mm

(0.004")BGA焊盤之反面相連VIA焊盤Solder

MaskD+0.10mm

(0.004")SoftwareforElectronics

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DocumentBGA

PAD設計之保護區(qū)SoftwareforElectronics

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DocumentPBGA

Pad設計(Reflow)SoftwareforElectronics

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DocumentQFN/DFN

PAD之設計已知實物元件尺寸：Z1=Emax+30milZ2=Dmax+

30milG1=

S1minG2=

S2minX=bmax(Ife-bmax≥

8mil)X=e–8mil(Ife-bmax<

8mil)未知實物元件尺寸：Z1=Enom+42milZ2=Dnom+42milG1=S1nom–

12milG2=S2nom–

12milX=bnom+3mil(Ife-bmax≥8mil)X=e–8mil(Ife-bmax<

8mil)Y=(Z-G)

/2Q=X+4

milR=Y+4

milQFNsM=Z1+34

milN=Z2+34

milDFNsM=Z1+34

milN=Dmax+0.25X+34

mil元件PAD元件實際引腳SoftwareforElectronics

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Document封裝命名及絲印標示(極性)：封裝信息焊盤保護區(qū)極性位置和形狀其他特性標記封裝

“0”

角度盡量水平放置極性信息最好放在封裝內(nèi)，而不是獨立放在絲印層上封裝命名需符合IPC-7351

Land

Pattern

Name規(guī)范或具有清晰含義的名稱焊盤內(nèi)部盡量減少絲印(CHIP)SoftwareforElectronics

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SMTSOIC127P74X46封裝命名規(guī)范

1IPC-7351SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

2IPC-7351SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

3SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

4SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

5SoftwareforElectronics

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SMT

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Document封裝命名規(guī)范

6SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

7SoftwareforElectronics

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Document封裝命名規(guī)范

8SoftwareforElectronics

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Document*** SOIC或Fine

Pitch的相鄰PAD間不應有直連線，否則易引起PAD間的連錫和外觀檢測不良SMD

PAD間Trace的設計限制不允許 合理SoftwareforElectronics

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Document片狀元件SMD

PAD連接大銅箔注意：不允許合理***

片狀元件一端的PAD若須與大銅箔連接時，須注意按右側(cè)圖所示進行設計，否則易導致回流焊后出現(xiàn)墓碑效應，特別是0603,0402,0201的電阻元件SoftwareforElectronics

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Document元件的SMD

PAD之VIA或Line限制：不允許*** 在SMD的PAD不允許擺放任何VIA過孔，否則會導致焊接不良或偏移等Line角度的限制SoftwareforElectronics

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DocumentSMD

PAD設計之Mask

Clearance需遵循board制造工藝要求表之Solder

mask要求一般SMD

PAD的Solder

Mask

Clearance是3mil(±1mil)若相鄰SMD

PAD的邊間距小于等于7

mil時，建議中間無需加solder

mask除了PAD和走線處的走線可以露銅箔外，所有走線須被solder

mask覆蓋若VIA孔在Fine

Pitch或四邊有PAD的元件下，所有VIA孔須全部被solder

mask覆蓋SoftwareforElectronics

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DocumentABCSMTPIN

PADVIASMD

PAD之Solder

Mask要求A：有銅箔連接之兩Solder

Mask開窗最小距離為0.203mm/8milB：無銅箔連接之兩Solder

Mask開窗最小距離為0.076mm/3milC：SMT元件的焊盤邊緣與Solder

Mask開窗間最小距離為0.05mm/2milSoftwareforElectronics

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DocumentSolderMask銅箔元件腳通孔漏孔盤元件腳的THT孔和梅花孔之PAD設計

1普通元件孔焊盤 梅花孔焊盤D-HoleD-PadD-TInnerD-TOuterD-MaskSoftwareforElectronics

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Document元件腳的THT孔和梅花孔之PAD設計

2項目普通消費類產(chǎn)品高性能類產(chǎn)品中高級類產(chǎn)品前沿高端類產(chǎn)品最小鍍錫孔尺寸(D-HOLE)0.5590.4570.4060.406推薦外層焊盤尺寸(D-PAD)D-Hole+0.610D-Hole+0.610D-Hole+0.610D-Hole+0.610最小外層焊盤尺寸(D-PAD)D-Hole+0.406D-Hole+0.406D-Hole+0.406D-Hole+0.406最小內(nèi)層焊盤尺寸(D-PAD)D-Hole+0.305D-Hole+0.279D-Hole+0.254D-Hole+0.203梅花孔花瓣內(nèi)側(cè)尺寸(D-TInner)D-Hole+0.305D-Hole+0.279D-Hole+0.254D-Hole+0.203梅花孔花瓣外側(cè)尺寸(D-Touter)D-TInner+0.254D-TInner+0.254D-TInner+0.203D-TInner+0.229最小MaskPAD尺寸(D-Mask)D-Pad+0.127D-Pad+0.102D-Pad+0.102D-Pad+0.076單位：mmTHT孔參數(shù)表：SoftwareforElectronics

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Document盲孔通孔埋孔盲孔VIA之通孔/盲孔/埋孔

1PCB之層與孔示意圖D-MaskD-PadD-HoleSoftwareforElectronics

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DocumentVIA之通孔/盲孔/埋孔

2VIA孔的參數(shù)表：單位：mm項目普通消費類產(chǎn)品高性能類產(chǎn)品中高級類產(chǎn)品前沿高端類產(chǎn)品最小鍍錫通/盲孔尺寸(D-HOLE)0.1270.1270.1020.102最小鍍錫埋孔尺寸(D-HOLE)0.1270.1270.1020.102最小外層焊盤尺寸(D-PAD)D-Hole+0.203D-Hole+0.203D-Hole+0.152D-Hole+0.127最小內(nèi)層焊盤尺寸(D-PAD)D-Hole+0.254D-Hole+0.254D-Hole+0.254D-Hole+0.203最小MaskPAD尺寸(D-Mask)D-Pad+0.127D-Pad+0.102D-Pad+0.102D-Pad+0.076SoftwareforElectronics

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SMTVIA的放置VIA的放置：兩MASK

PAD的邊間距

>=0.076mm兩PAD的邊間距

>=0.127mmPAD的最小Mask開窗

>=0.051mm限制放置：不允許電阻，電容，電感元件下放VIA不允許在金屬SMT元件下放VIA不允許在SMT元件下放置未阻焊的VIA不允許在需波峰焊焊接的SMT

元件下放置未阻焊的VIA不允許在SMT元件的PAD上放置VIA在波峰焊接面，不允許在間距0.64mm內(nèi)的兩需焊接的銅箔間放置VIASMTo

SMPADTo

PADClearanceVIASoftwareforElectronics

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Document元件放置原則

1需考慮采用何種工藝焊接，雙面回流焊，還是回流焊+波峰焊，若使用波峰焊，須特別注意元件的放置方向TH元件原則上不允許放置在PCB的正面和反面，TH元件盡量放置在其中一面(一般正面)須考慮元件高度是否已超出自動化設備的組裝范圍若需放置一些懸掛的元件時，盡量放在正面若板的反面采用波峰焊時，反面最好放置0805以上的片狀元件，其次是SOT23,0603,RN,CN,TC,

SOD123,SOP(Pitch=1.27mm),不允許放置Fine

Pitch的四邊和倒裝元件(BGA,CSP等)若需放置大元件時，須考慮其重量在反面的測試點附近盡量放置3mm高度以內(nèi)的元件，否則會影響ICT測試若板的反面采用波峰焊時，其元件本體不能影響引腳吃錫SoftwareforElectronics

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Document元件放置原則

2元件名稱在整個板子中不允許重復使用元件名稱推薦使用字母大寫+數(shù)字，切勿大小寫混用元件的名稱絲印文字應遵循兩種角度，文字不能倒置極性元件放置時，須注意極性標示點不能使多個元件引起混淆元件名稱中避免使用相似字母(數(shù)字)，注意區(qū)分(“0”和“o”,”1”和”I”…)特別注意絲印與孔間的距離，否則會因為制造工藝產(chǎn)生混淆字符或數(shù)字(“8”和“6”)在標示一排多個元件絲印文字時，須遵循標示要從上到下，從左到右的原則若需引出標示時，最好根據(jù)元件放置布局來標示測試點最好以單獨元件的方式來表示SoftwareforElectronics

ManufacturingABCDDFM

SMT

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Document元件放置原則

3A:

極性位置易混淆 B:文字絲印倒置D:

標示文字缺損DC:

標示不清晰E:

元件位置角度放置錯誤E波峰焊方向