IPC-2221A-2003中文版-印制板设计通用标准 - 第9页
图5-2 典 型的不对 称夹芯 结构 ............... 29 图5-3A 含有 两个 对 称铜 - 镍铁 合 金 - 铜夹芯 的 多 层 金属芯 板( 当铜夹芯 导 体与镀覆 孔相连、使用典 型 隔 热图9-4) ......... 30 图5-3B 含有 一个铜 - 镍铁 合 金 - 铜芯 的对 称夹 芯 板 ............................... 30 图5-4 位 置公差 对 双向公差 的优 …
8.4.5 元件引线插座 ........................ 74
8.5 精细节距的SMT(外围设备) ............. 74
8.6 裸芯片 .............................. 74
8.6.1 金属线接合 .......................... 74
8.6.2 倒装芯片 ............................ 74
8.6.3 芯片级封装 .......................... 74
8.7 带载自动安装 ........................ 74
8.8 焊锡球(BGA、mBGA等) ................. 74
9 孔/互连 ................................. 74
9.1 带孔焊盘的通用要求 .................. 74
9.1.1 焊盘要求 ............................ 74
9.1.2 孔环的要求 .......................... 74
9.1.3 导体层的隔热 ........................ 76
9.1.4 扁圆引线用焊盘 ...................... 76
9.2 孔 .................................. 76
9.2.1 非支撑孔 ............................ 76
9.2.2 镀覆孔 .............................. 76
9.2.3 定位 ................................ 77
9.2.4 孔图形的变异 ........................ 77
9.2.5 公差 ................................ 77
9.2.6 数量 ................................ 78
9.2.7 相邻孔的间距 ........................ 78
9.2.8 厚径比 .............................. 78
10 电路要素通⽤要求 ...................... 78
10.1
导体特性 ............................ 78
10.1.1
导线宽度和厚度 ...................... 78
10.1.2
电气
隔离 ............................ 80
10.1.3
走线 ................................ 80
10.1.4
导线间距 ............................ 80
10.1.5
分流阴极 ............................ 80
10.2
焊盘特性 ............................ 80
10.2.1
制作公差 ............................ 80
10.2.2
表面安装焊盘 ........................ 80
10.2.3
测试点 .............................. 80
10.2.4
定向符号 ............................ 80
10.3
大面积导电区 ........................ 82
11 ⽂件 .................................. 82
11.1
特殊工具 ............................ 82
11.2
布设 ................................ 82
11.2.1
视图 ................................ 82
11.2.2
精确度和比例 ........................ 82
11.2.3
布设标注 ............................ 82
11.2.4 自动布设技术 ........................ 82
11.3 偏差要求 ............................ 84
11.4 照相底版事项 ........................ 84
11.4.1 照相底图文件 ........................ 84
11.4.2 底片基材 ............................ 84
11.4.3
阻焊剂涂层照相底版 .................. 84
12 质量保证 .............................. 84
12.1
一致性试验附连板 .................... 84
12.2
材料的质量保证 ...................... 85
12.3
一致性评价 .......................... 85
12.3.1
试样的数
量与位置 .................... 85
12.3.2
附连板标识 .......................... 85
12.3.3
附连板的通用要求 .................... 86
12.4
专用附连板设计 ...................... 87
12.4.1 附连板A和B或A/B(镀覆孔评价、
热应力和模拟返工) ................... 87
12.4.2
附连板C(剥离强度) ................... 88
12.4.3
附连板D(互连电阻和连通性) ........... 88
12.4.4
附连板E和H(绝缘电阻) ................ 89
12.4.5
重合度附连板 ........................ 91
12.4.6
附连板G(阻焊膜附着力) ............... 99
12.4.7
附连板M(表面安装可焊性—可选项) ..... 99
12.4.8 板N(剥离强度、表面安装粘结强度—
SMT的可选项) ........................ 99
12.4.9
附连板S(孔可焊性—可选项) ........... 99
12.4.10
附连板T ............................. 99
12.4.11
过程控制的测试附连板 ................ 99
12.4.12 附连板X(挠性印制板的可
弯折性和
耐弯折性) .......................... 102
附录A 可测试性设计校核清单⽰例 .......... 104
附录B 导体的载流能⼒和导体的热学管理 .... 106
图
图3-1
组装件尺寸与I/O数 ................... 7
图3-2
部件和其它妨碍物与测试盘空区 ....... 11
图3-3
高器件与测试盘空区 ................. 11
图3-4
探测测试盘 ......................... 11
图3-5 PCB板可使用区的计算示例、mm[in]
(可用区的确定包括板边连接器、
板导轨、板的拔出器的允许隔离) ...... 14
图3-6
印制板密度评价 ..................... 16
图5-1
印制板尺寸化标准示例、mm[in] ....... 28
2003年5月 IPC-2221A
vii
图5-2 典型的不对称夹芯结构 ............... 29
图5-3A 含有两个对称铜-镍铁合金-铜夹芯的
多层金属芯板(当铜夹芯导体与镀覆
孔相连、使用典型隔热图9-4) ......... 30
图5-3B 含有一个铜-镍铁合金-铜芯的对称夹
芯板 ............................... 30
图5-4 位置公差对双向公差的优势、mm[in] ... 32
图5-4A 基准参考框架 ....................... 33
图5-5A 镀覆孔图形位置示例、mm[in] ......... 33
图5-5B 定位孔与安装孔图形示例、mm[in] ..... 34
图5-5C 有对准标志的导线图形位置示例、
mm[in] ............................. 35
图5-5D 印制板外形位置和公差示例、mm ....... 35
图5-5E 采用几何尺寸标注和公差标注的印
制板图形示例、mm ................... 36
图5-6
对准标志间隙要求 ................... 36
图5-7
在制板的基准要素、mm ............... 37
图5-8
连接器键槽位置与公差示例、mm[in] ... 37
图6-1
电源接地分布设想 ................... 39
图6-2
单基准边走线 ....................... 40
图6-3
电路分布 ........................... 40
图6-4
内层及外层导线的厚度和宽度 ......... 42
图6-5
印制板传输线结构 ................... 45
图6-6 带线的电容与导线宽度及绝缘厚度
的关系、mm[in] ..................... 47
图6-7 带状线的电容与导线宽度及间距的
关系、mm[in] ....................... 48
图6-8
单导线交叉 ......................... 48
图7-1 通孔印制板组装件上自动元件间插装
对元件间距的要求[in] ............... 52
图7-2
相对热膨胀系数(CTE)比较 ............ 54
图8-1
边界和(或)波峰焊应用的元件方位 ..... 58
图8-2
元件主体居中 ....................... 58
图8-3
安装在导线上的轴向引线元件 ......... 58
图8-4
未涂覆板的间隔 ..................... 59
图8-5
夹具安装的轴向引线元件 ............. 59
图8-6
粘合剂粘合的轴向引线元件 ........... 59
图8-7
有基脚或支座的安装 ................. 60
图8-8
散热的例子 ......................... 61
图8-9
引线的弯曲 ......................... 61
图8-10
典型的引线结构 ..................... 62
图8-11
板边缘的公差 ....................... 63
图8-12
引入倒角结构图 ..................... 64
图8-13 典型的键排列 ....................... 64
图8-14 两件式连接器 ....................... 64
图8-15 板边附加连接器 ..................... 65
图8-16 圆形
或扁圆(压扁)引线的连接 ......... 66
图8-17 有支架的焊接柱组装、mm[in] ......... 67
图8-18 界面和内层焊接柱安装的双孔结构 ..... 67
图8-19 部分折弯的通孔引线 ................. 69
图8-20 双列直插封装(DIP)引线弯度 .......... 69
图8-21 引线弯曲半径中的焊料 ............... 69
图8-22 双径向引线元件 ..................... 70
图8-23 径向双引线元件安装 ................. 70
图8-24 弯月面间隔、mm[in] ................. 70
图8-25 “贴着”外壳的径向引线元件、mm ..... 70
图8-26
直立元件安装、mm [in] .............. 71
图8-27
扁平封装及四边扁平封装 ............. 71
图8-28
通孔扁平封装带状引线结构的例子 ..... 71
图8-29
带柔性引线的金属电源封装 ........... 71
图8-30
带弹性垫圈的金属电源封装 ........... 72
图8-31
带非柔性引线的金属电源封装 ......... 72
图8-32
扁平封装表面安装示例 ............... 73
图8-33
圆形或压扁引线 ..................... 73
图8-34
平坦安装的扁平封装带状引线结构 ..... 73
图8-35
跟部安装的要求 ..................... 73
图9-1
改进焊盘形状的示例 ................. 75
图9-2
外层孔环 ........................... 75
图9-3
内层孔环 ........................... 75
图9-4
导体层的典型隔热 ................... 76
图10-1
导线瓶颈加宽或缩减示例 ............. 79
图10-2
焊盘间的导线优化 ................... 80
图10-3
导线的蚀刻特性 ..................... 81
图11-1
印制板设计/制造流程图 .............. 83
图11-2
多层板视图 ......................... 84
图11-3
阻焊窗 ............................. 84
图12-1
测试电路的位置 ..................... 87
图12-2
附连板A和B、mm[in] ................. 88
图12-3
附连测试板A和B(导体细节)mm ......... 89
图12-4
附连测试板A/B、mm[in] .............. 90
图12-5
附连测试板A/B(导体细节)、mm[in] .... 91
图12-6
附连板C、仅外层, mm[in] ............ 91
图12-7
附连测试板D、mm[in] ................ 92
图12-8
改进到含盲、埋孔的10层附连板D示例 .. 94
IPC-2221A 2003年5月
viii
图12-9 4层板过程控制附连板测试D ........... 95
图12-10 附连板E、mm ........................ 95
图12-11 可选附连板H、mm[in] ................ 96
图12-12 梳状图形示例 ....................... 96
图12-13 片状元件清洁度试验用Y图形 .......... 97
图12-14 附连测试板F、mm[in] ................ 97
图12-15 附连板R、mm[in] .................... 98
图12-16 最坏情况下的通孔/连接盘关系 ........ 98
图12-17 附连测试板G、阻焊膜附着力、
mm[in] ............................. 99
图12-18 附连测试板M、表面安装可焊性测
试、mm[in] ........................ 100
图12-19 附连测试板N、表面安装粘结强度和
剥离强度、mm[in] .................. 100
图12-20 附连测试板S、mm[in] ............... 101
图12-21 实施统计过程控制(SPC)的系统方法 ... 101
图12-22 附连测试板X、mm[in] ............... 102
图12-23 弯折性测试 ........................ 103
图B-1 原始设计图 ........................ 106
图B-2 IPC-2221A 外层导体图 .............. 108
图B-3 印制板厚度 ........................ 108
图B-4 印制板材料 ........................ 109
图B-5 在空气/真空环境中 ................. 109
表
表3-1 PWB设计/性能权衡考虑表 ............... 4
表3-2 元件网格面积 ........................ 15
表4-1 常用介质材料的典型性能 .............. 18
表4-2 常用介质材料的环境特性 .............. 18
表4-3 终涂层表面涂镀层厚度要求 ............ 21
表4-4 镀金层的用途 ........................ 22
表4-5 铜箔/膜的要求 ....................... 24
表4-6 金属芯基材 .......................... 24
表4-7 敷形涂层的功能 ...................... 26
表5-1 制作事项 ............................ 27
表5-2 常用组装设备极限 .................... 31
表6-1 导线电气间距 ........................ 43
表6-2 常见印制板材料的相对整体介电常数 .... 45
表7-1 材料类型对传导的影响 ................ 49
表7-2 些材料的热辐射系数 .................. 50
表7-3 印制板散热片组装选择 ................ 53
表7-4 元件引线/端子连接的相对可靠性
矩阵表 .............................. 53
表9-1 互连焊盘标准最小制作公差 ............ 75
表9-2 (最小)孔环 .......................... 75
表9-3
埋孔的最小钻孔尺寸 .................. 77
表9-4 盲孔的最小钻孔尺寸 .................. 77
表9-5 孔的最小定位公差, dtp ............... 77
表10-1 加工后内层铜箔厚度 .................. 78
表10-2 电镀后的外层导体厚度 ................ 79
表10-3 0.046mm[0.00181in]铜厚的导线宽
度公差 .............................. 79
表12-1 附连板的频度要求 .................... 86
表B-1 样品测试 ........................... 107
2003年5月 IPC-2221A
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