面向電子裝聯(lián)的PCB可制造性設計

　　另外一種拼板方式是將雙面都布置有SMD的PCB一正一反的拼成一個(gè)大板，這樣的拼板俗稱(chēng)陰陽(yáng)拼，一般是出于節約網(wǎng)板費用的考慮，即通過(guò)這樣的拼板，原來(lái)需要兩面網(wǎng)板，現在只需要開(kāi)一面網(wǎng)板即可。另外技術(shù)人員在編制貼片機運行程序時(shí)，采用陰陽(yáng)拼的PCB編程效率也更高。

　　拼板時(shí)子板之間的連接可以采用雙面對刻V型槽p長(cháng)槽孔加圓孔等方式，但設計時(shí)一定要考慮盡可能使分離線(xiàn)在一條直線(xiàn)上，以利于最后的分板，同時(shí)還要考慮分離邊不可離PCB走線(xiàn)過(guò)近，而使分板時(shí)容易損傷PCB。

　　還有一種非常經(jīng)濟的拼板，并不是指的對PCB進(jìn)行拼板，而是對網(wǎng)板的網(wǎng)孔圖形進(jìn)行拼板。隨著(zhù)全自動(dòng)焊膏印刷機的應用，目前較為先進(jìn)的印刷機（比如DEK265）已經(jīng)允許在尺寸為790×790mm的鋼網(wǎng)上，開(kāi)設多面PCB的網(wǎng)孔圖形，可以做到一片鋼網(wǎng)用于多個(gè)產(chǎn)品的印刷，是一種非常節約成本的做法，尤其適合于產(chǎn)品特點(diǎn)為小批量多品種的廠(chǎng)家。

　　2.4 可測性設計的考慮

　　SMT的可測性設計主要是針對目前ICT裝備情況。將后期產(chǎn)品制造的測試問(wèn)題在電路和表面安裝印制板SMB設計時(shí)就考慮進(jìn)去。提高可測性設計要考慮工藝設計和電氣設計兩個(gè)方面的要求。

　　2.4.1 工藝設計的要求

　　定位的精度、基板制造程序、基板的大小、探針的類(lèi)型都是影響探測可靠性的因素。

　　(1) 精確的定位孔。在基板上設定精確的定位孔，定位孔誤差應在±0.05mm以?xún)?，至少設置兩個(gè)定位孔，且距離愈遠愈好。采用非金屬化的定位孔，以減少焊錫鍍層的增厚而不能達到公差要求。如基板是整片制造后再分開(kāi)測試，則定位孔就必須設在主板及各單獨的基板上。

　　(2) 測試點(diǎn)的直徑不小于0.4mm，相鄰測試點(diǎn)的間距最好在2.54mm以上，不要小于1.27mm。

　　(3) 在測試面不能放置高度超過(guò)*mm的元器件，過(guò)高的元器件將引起在線(xiàn)測試夾具探針對測試點(diǎn)的接觸不良。

　　(4) 最好將測試點(diǎn)放置在元器件周?chē)?.0mm以外，避免探針和元器件撞擊損傷。定位孔環(huán)狀周?chē)?.2mm以?xún)?，不可有元器件或測試點(diǎn)。

　　(5) 測試點(diǎn)不可設置在PCB邊緣5mm的范圍內，這5mm的空間用以保證夾具夾持。通常在輸送帶式的生產(chǎn)設備與SMT設備中也要求有同樣的工藝邊。

　　(6) 所有探測點(diǎn)最好鍍錫或選用質(zhì)地較軟、易貫穿、不易氧化的金屬傳導物，以保證可靠接觸，延長(cháng)探針的使用壽命。

　　(7) 測試點(diǎn)不可被阻焊劑或文字油墨覆蓋，否則將會(huì )縮小測試點(diǎn)的接觸面積，降低測試的可靠性。

　　2.4.2 電氣設計的要求

　　(1) 要求盡量將元件面的SMC/SMD的測試點(diǎn)通過(guò)過(guò)孔引到焊接面，過(guò)孔直徑應大于1mm。這樣可使在線(xiàn)測試采用單面針床來(lái)進(jìn)行測試，從而降低了在線(xiàn)測試成本。

　　(2) 每個(gè)電氣節點(diǎn)都必須有一個(gè)測試點(diǎn)，每個(gè)IC必須有POWER及GROUND的測試點(diǎn)，且盡可能接近此元器件，最好在距離IC 2.54mm范圍內。

　　(3) 在電路的走線(xiàn)上設置測試點(diǎn)時(shí)，可將其寬度放大到40mil 寬。

　　(4) 將測試點(diǎn)均衡地分布在印制板上。如果探針集中在某一區域時(shí)，較高的壓力會(huì )使待測板或針床變形，進(jìn)一步造成部分探針不能接觸到測試點(diǎn)。

　　(5) 電路板上的供電線(xiàn)路應分區域設置測試斷點(diǎn)，以便于電源去耦電容或電路板上的其它元器件出現對電源短路時(shí)，查找故障點(diǎn)更為快捷準確。設計斷點(diǎn)時(shí)，應考慮恢復測試斷點(diǎn)后的功率承載能力。

　　圖6所示為測試點(diǎn)設計的一個(gè)示例。通過(guò)延伸線(xiàn)在元器件引線(xiàn)附近設置測試焊盤(pán)或利用過(guò)孔焊盤(pán)測試節點(diǎn)，測試節點(diǎn)嚴禁選在元器件的焊點(diǎn)上，這種測試可能使虛焊節點(diǎn)在探針壓力作用下擠壓到理想位置，從而使虛焊故障被掩蓋，發(fā)生所謂的“故障遮蔽效應”。由于探針因定位誤差引起的偏晃，可能使探針直接作用于元器件的端點(diǎn)或引腳上而造成元器件損壞。

　　圖6 測試點(diǎn)設計示例

　　3、結束語(yǔ)

　　以上是一些PCB設計時(shí)應考慮的主要原則，在面向電子裝聯(lián)的PCB可制造性設計中，還有相當多的細節要求，比如合理的安排與結構件的配合空間p合理的分布絲印的圖形和文字p恰當分布較重或發(fā)熱較大的器件的位置，在合適的位置設置測試點(diǎn)和測試空間p考慮在使用拉鉚p壓鉚工藝安裝聯(lián)接器等器件時(shí)，工模具與附近所分布元件的干涉等等，都是在PCB的設計階段所應該考慮的問(wèn)題。一個(gè)優(yōu)秀的PCB設計者，不但要考慮如何獲得良好的電性能和美觀(guān)布局，還有同樣重要的一點(diǎn)那就是PCB設計中的可制造性，以求高質(zhì)量、高效率、低成本。