pcb之设计规范DFM要求

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1、DFX 讲义DFX 是并行工程关键技术的重要组成部分，其思想已贯穿企业开发过程的始终。它涵盖的 内容很多， 涉及产品开发的各个阶段， 如 DFA（Design for Assembly，面向装配的设计） 、DFM（Design for Manufacture，面向制造的设计） 、 DFT （Design for Test ，面向测试的设计） 、DFE （ Design for Electro-Magnetic Interferenee，面向 EMI 的设计）、DFC（Design for Cost面向成本的设计 ） 、DFc（Design for Component，面向零件的设计 ） 等。目

2、前应用较多的是机械领域的 DFA 和 DFM ，使机械产品在设计的早期阶段就解决了可装配性和可制造性问题，为企 业带来了显著效益。DFA 指在产品设计早期阶段考虑并解决装配过程中可能存在的问题， 以确保零件快速、 高效、 低成本地进行装配。 DFA 是一种针对装配环节的统筹兼顾的设计思想和方法，就是在产品设计过 程中利用各种技术手段如分析、评价、规划、仿真等充分考虑产品的装配环节以及与其相关的各 种因素的影响，在满足产品性能与功能的条件下改进产品的装配结构，使设计出的产品是可以装 配的，并尽可能降低装配成本和产品总成本。DFT 是指在产品开发的早期阶段考虑测试的有关需求， 在 Layout 设

3、计时就根据规则做好 测试方案，以保证测试的顺利进行，从而减少改版次数，减少设计成本。DFM 则指在产品设计的早期阶段考虑所有与制造有关的约束， 指导设计师进行同一零件的不同 材料和工艺的选择，对不同制造方案进行制造时间和成本的快速定量估计，全面比较与评价各种 设计与工艺方案，设计小组根据这些定量的反馈信息，在早期设计阶段就能够及时改进设计，确 定一种最满意的设计和工艺方案。从以上的定义可以知道 DFM 涵盖 DFA 和 DFT 的内容， 以下是 DFM rule ,其中包含 DFA,DFT 规则。1.0 FIDUCIAL MARK （基准点或称光学定位点 ）为了 SMT 机器自动放置零件之基准

4、设定 ,因此必须在板子四周加上 FIDUCIAL MARK1.1 FIDUCIAL MARK 之形状 尺寸及 SOLDER MASK 大小1.1.1 FIDUCIAL MARK 放在对角边0 3mm 为 NO MASK0 3mm之内不得有线路及文字3.1.20 1mm的喷锡面需注意平整度1.2 FIDUCIAL MARK 之位置 必须与SMT零件同一平面（Component Side）如为双面板，则双面亦需 作 FIDUCIAL MARK1.3 FIDUCIAL放在PCB四角落，边缘距板边至少 5mm書飞卜1111fil k=5mmTFiducialpoint |1.4 板边的FIDUCIAL

5、 MARK需有3个以上，若无法做三个 FIDUCIAL MARK时，则最少需做两个 对角的 FIDUCIAL MARK1.5所有的SMT零件必须尽可能的包含在板边FIDUCIAL MARK 所形成的范围内11.6 PITCH 20 mil（含）以下之零件（QFP）及 BGA 对角处需加 FIDUCIAL MARK, 25mil 之 QFP 不 强制加FIDUCIAL MARK. 但若最接近 PCB四对角处之 QFP PITCH 为25mil（非20mil以下） 该零件亦需加 FIDUCIAL MARK.2.0 SOLDER MASK （防焊漆）2.1 任何 SMD PAD 之 Solder M

6、ask,由 pad 外缘算起 3mil +- 1mil 作 SOLDER MASK.2.2除了 PAD与TRACE之相接触任何地方之Solder Mask不得使TRACE露出2.3 SMD PAD与 PAD间作 MASK 之问题：2.4 SMD QFP,PLCC或PGA等四边皆有PAD（四边有PIN）之方形零件底下所有VIA HOLE 均必须作SOLDER MASK,及该零件底下之VIA HOLE均盖上防焊漆因考虑 SMD PAD 与 PAD 间的密度问题，除 SMD（QFP Fine pitch）196 PIN &208 PIN 不强 制要求作 MASK,其余均要求作 MASK2.5测试点之

7、防焊2.5.1仍以Component Side测试点全部防焊但不盖满，且Solder Side不被Solder Mask盖到，为最佳状况2.5.2 为防止 Component Side 被盖满，或 Solder Side 被 Solder Mask 盖到，故以DIA VIA PLATED 外加2mil露锡为可接受范围（如下图）2.6 其它非测试点之 VIA Hole, Component Side仍以不露锡为可接受范围2.7 VIA HOLE 与 SMD PAD相邻时必须100% Tenting防焊漆3.0 SILK SCREEN （文字面）3.1 文字面与VIA HOLE不可重叠避免文字残缺

8、3.2文字面的标示每个Component必须标示清楚以目视可见清晰为主3.2.1每种字皆得完整3.2.2通电极性与其它记号都清楚呈现3.2.3字码中空区不可被沾涂(如:0,6,8,9,A,B,D,O,P,Q,R等)若已被沾涂，以尚可辨认而不致与其 它字码混淆者3.3各零件之图形应尽量符合该零件的外形无脚零件(R,C,CB,L)于PAD间之文字面须加上油墨划，视需求自行决定图形CRa n E3.4有方向性之零件应清楚标示脚号或极性3.4.1 IC四脚位必须标示各脚位，及第1 PIN方向性3.4.2 CONNECTOR应标示四周前后之脚号3.4.3 Jumper应标示第1 PIN及方向性3.4.4

9、 BGA应标示第1 PIN及各角之数组脚号3.5文字距板边最小10mil3.6人工贴图时，文字，符号，图形不可碰到PAD(包括VIA HOLE PAD 非不得已，以尚可辨认而不致 与其它字码混淆者)3.7 CAD作业时，文字,符号，图形不可碰到 PAD,FIDUCIAL MARK, 而VIA HOLE PAD 则尽量不 去碰到3.8由上而下，由左而右顺序，编列各零件号码4.0 TOOLING HOLE (定位孔)4.1为配合自动插件设备，板子必须作 TOOLING HOLE( $ 4mm+-) TOOLING HOLE 中心距板边 为5mm(NON-PTH孔),须平行对称，至少两个孔，如遇板边

10、(V-CUT)须有第三孔，且两孔间间距 误差于+-20mil(0.5mm)以内the third hole4.2如板子上零件太多,无法做三个TOOLING HOLE 时，则于最长边作两个 TOOLING HOLE或可作于V-CUT上5.0 PLACEMENT NOTES （零件布置）5.1 DIP所有零件方向（极性）应朝两方向，而相同包装类形之零件方向请保持一致5.2 DIP零件周围LAYOUT SMD 零件时应预留1mm的空间，以不致妨碍人工插拔动作5.3 SMD零件距板边至少5mm,若不足时须增加 V-CUT至5mm;M/I DIP 零件由实体零件外缘算起各板边至少留3mmmm5.4 DI

11、P零件之限制：5.4.1排阻尽可能不要 LAYOUT于排针之间5.4.2 MINI-Jumper的数量尽量减少；且MINI-Jumper与Slot, Heat-Sink至少两公分5.4.3尽量勿于 BIOS SOCKET底下LAYOUT其它零件5.4.4 M/I DIP零件周围LAYOUT SMD 零件时应预留1mm空间，以防有卡位情形5.4.5 M/I DIP零件之方向极性须为同方向，最多两种方向5.4.6 M/I DIP 零件 PIN 必须超出 PCB 面 1.21.6mmI J1JJuJ7721.21.6mm5.5 VIA HOLE 不可LAYOUT 于SMD PAD上，须距PAD仝10

12、mil以免造成露锡Ok I 1)口 10milPOOR Practice5.6 SMD零件分布Fine-pitch 208 pin QFP 或较大之 QFP, PLCC, SMD SOCKET 等零件，在 LAYOUT 时应尽量避免 皆集中于某个区域，必须分散平均布置；尤以在2颗Fine-pitch 208 pin QFP之间放置较小之 CHIPS(R,C,L应尽量避免过于集中5.7双面板布置限制SMD形式之 CONNECTOR应尽量与 Fine-pitch, QFP,PLCC零件同一面5.8请预留BAR CODE位置于PCB之正面5.9零件放在两个连接器之间，零件长边要和连接器长边平行排放，

13、零件和连接器的间距至少要有 零件高度的一倍5.10 SMD 零件须与 mounting hole 中心距离 500 mil.5.11周为DIP零件的地方背面不能放 SMD零件。5.12要预防卡件：5.12.1 PCI,AGP,ISA两端不能摆放高零件。5.12.2 DIMM的耳朵，HEATSINK周围应避免摆放高零件。5.12.3 I/O下方距板边，不能放高零件。6.0 PLACEMENT NOTES FOR BGA (BGA 布置注意事项)6.1 BGA PADS 及 Solder Mask 尺寸大小BGA PAD(Dia pad)为直径 $ 20mil,外围 Solder Mask(Dia

14、 Solder Mask 24 mil,两者从 Dia Pad 外缘至Dia Solder Mask内缘相差2mil;如遇到Trace则以不露出Trace为主2 mil24mll 亠夕D丄讯 Solder Mask14 o匚丄E milDia VIA Plated24 or28 mil I Dia PadTrfxnr-DLa P.d.6.2 BGA 底部之 DIA VIA HOLE W 16mil,DIA PAD W 28mil 且 BGA 底部及旁边 10mm 内之 VIAHOLE双面均须塞孔6.2.1 BGA文字面周围10mm范围内区域之 VIA HOLE 均须作零件面(COMPONENT

15、 SIDE)及 焊锡面(SOLDER SIDE)100% Tenting(测试孔除外)，且第一次塞孔方向必须从零件面塞 孔6.2.2 VIA HOLE以不穿透及零件面;VIA HOLE 及TRACE表面量测不导电为原则6.2.3 PAD间之VIA HOLE 请往内部或外部空旷处移6.3 BGA零件须拉测试点，以利维修人员DEBUG及辨识是否为BGA之问题6.4 BGA预留空间LAYOUT8.4.2 BGA SIZE 27 X 27mm 周围10mm范围区域内不可有 DIP零件,BGA SIZE 大于27 X 27mm以上者，原则以80 X 80mm范围区域内不可有 DIP零件.6.5 BGA

16、PAD中间共同接地(GND)部分,以” # ”字形或网状的Layout,非不得已不可 Layout成一铜面,再用以Mask方式6.6若FIDUCIAL MARK 无法于BGA文字面两侧对角线处，可将FIDUCIAL MARK 移出但必须 对角及等距的移出6.7 BGA pad到测试点 Trace长至少50mils.7.0 TEST POINT （测试点）7.1测试点外缘与DIP孔之间距至少大于0.6 mm。0.6mm72 定位孔(TOOLING HOLE) 至测试点之误差土 2mil (0.05mm)以内，而测试点钻孔误差+3mil ,-0.00 mil (+0.08 mm,-0.00mm )

17、 之间。Test Pad 38mil(0.96mm)GpTolera nce2mil7.3. 测试点一般为圆形或方形，可分为零件面测点和非零件面测点。7.3.1非零件面测点，直径为25MILS。7.3.2 零件面测点，直径为3540MILS。7.4. 定位孔环状外围及板边3.2mm范围内不可有测试点。7.5于测试点环状外围18 mil (0.46mm)不可有零件或其它障碍物。7.6两测试点间距由中心算起至少在100 mil (2.54mm)以上不可小于等于 75 mil(1.9 mm),LAYOUT 时，改用 SMD PAD 方式，加上测试点。若不能3.2mmX 75milX?100mil R

18、ecomme nded3.2mm7.7布置注意事项7.7.1.每一个节点（Node）均需有一测试点，节点应包括NC PIN,且每一电源测试点应在3点以上。7.7.2金手指的PAD不可用来当成测试点。7.7.3 DIP之组件接脚可当为测试点使用。7.7.4将测试点平均分布于 PCB上。OOO8.0 ROUTING NOTES （布线注意事项）8.1 SMD相邻的PIN若有联机关系，则须将线拉出联机，不可互接在PIN内侧连接，以免在生产时SHORT 或 LESS SOLDER.8.2 SMD PAD与贯穿孔至少间隔10mil（由贯穿孔中心算起），测试点离SMD PAD由外边算起至少须 达30mil

19、之安全距离8.3 GND 大铜面LAYOUT 之限制：8.3.1不可将SMD PAD直接LAYOUT于大铜面上，非不得已,必须将PAD分开或为网状832排阻之PAD同15.3.1说明，但必须将PAD用SOLDER MASK 分开8.4 TRACE to CONTACTSTPOOR8.5晶振下面不可有 trace.8.6 PCB板边25mil内部可走线。8.7 NPTH 孔的 Route Keep Out 为 drill size 加大 1520mils.8.8走线不可出现锐角。9.0零件SPACING （间距）定义：小 SMT 零件:0402,0603,0805,1206大 SMT 零件:Dp

20、ack , SOIC,SOP, SSOP, SOT23SPACESMD小SMD大DIPBGASMD小20mil25mil20mil40milSMD大25mil30mil30mil100milDIP20mil30mil0mil150mil9.1小SMT 零件与小SMT 零件body到body间距至少20mils.9.2小SMT 零件与小SMT 零件pad到pad间距至少20mils.（如附圖）Sl 20 nnl2Djnil m40 nil E9.3小SMT 零件与小SMT 零件pad到body间距至少20mils.（如附圖）9.4小SMT 零件 pad至U THM 零件 body间距至少20mi

21、ls.（如附圖）20mil40nul40inil4DmilATT9.5大SMT零件与大SMT零件body/pad到body/pad间距至少40mils.（如附圖）9.7 大SMT 零件 body/pad到小SMT零件body/pad间距至少25mils.（如附圖）9.6大SMT零件body/pad至U THM 零件 body间距至少40mils。（如附圖）625询s-卜depe nding on which for passives to 0.06040 mil9.8 For Fine Pitch comp onen ts, spaci ng rules dictate around 0.050 comp onents and which orie ntati on (it can range from 0.040 PLCCs).9.9 dip零件body到dip零件body间距至少20mils.（如附圖）9.10小SMT零间距离BGA零件40MILS 大SMT零件距离BGA零件100MILS DIP零件距离BGA零件150MILS.THMTlOOmik