介紹

作為PCB設計師，您有各種不同的要求和期望。 有電氣，功能和機械方面要考慮。此外，PCB必須以盡可能低的成本盡可能高的質量生產。通過所有這些要求，您還需要考慮到DFM（制造設計）。 它是PCB設計過程的重要組成部分，如果不能正確處理，可能會導致問題。我們來看看您可能在PCB設計中遇到的十個最常見的DFM問題，還有一些可以幫助您避免這些問題的設計方案。

1.基于引腳幾何的IPC

用于印刷電路板的元件的焊盤是用于確定部件是否可以被可靠地焊接的關鍵元件。通過基于IPC的引腳設計，您可以確保PCB的元件可以在制造過程中可進行焊接，而不會出現錯誤。

IPC引腳向導中的詳細定制

2.元件焊盤均勻連接

對于尺寸為0402，0201或更小的SMD組件，重要的是焊盤具有均勻的連接。這將有助于他們避免阻焊 - 即在重新流動期間部分或完全提升組件的部件。保持與BGA焊盤的均勻連接也很重要，以確保可靠的焊接結果。確保這一點的測試程序是復雜和昂貴的，通常涉及X射線。

貼片元件的焊盤應該具有與設備均勻連接的焊盤以防止焊接期間的阻焊

3.SMD焊盤中的通孔

這是PCB設計智慧的共同點，您應該不惜一切代價避免使用嵌入式設備。 當焊接時，通孔可能導致焊接點薄弱，這可能最終損壞電路。然而，通過焊盤確實在PCB設計中有一個地方，并且可以對熱管理的問題特別有幫助。

應避免使用過孔焊盤; 通風口應與焊盤分開

4.銅箔分布在銅層上

在單個板層上創建銅圖像的過程取決于許多因素。 如果銅被去除從一個方面來說，保持一條軌道站立是不尋常的。 因此，建議保持覆銅分布盡可能多。

均勻的銅分布（底部）創建最可靠的PCB

5.元件選擇和布置

許多設計人員嘗試盡可能少地使用通孔技術（THT）元件，通常只將其保留在電路板的一側。然而，THT的使用有時是不可避免的。 根據頂層上的THT組件和底層上的SMD組件的組合，所有組件通常必須盡可能靠近放置在一起。在某些情況下，此方案不包括使用單面波峰焊的選項。 相反，必須使用更昂貴的焊接工藝，如選擇性焊接。

使用通孔組件時，將其放在一側，并將SMD放在相對的位置

6.層或過孔偏移

PCB輸出數據的創建是制造鏈中最后的無公差過程。 PCB制造有公差，這是銅層圖像以及通孔的鉆孔。 然后，印刷電路板制造商能夠以三或四組的方式鉆出PCB，而不是單獨排序。

層和過孔偏移對于保持同時鉆取PCB組是至關重要的

如果你想象這個層次和過孔偏移，鉆孔發生在一個三或四個PCB中，我們看到像最小環形圈和淚珠這樣的東西是幫助PCB設計人員提高制造產量的重要工具。 這反過來將有助于降低總體制造成本。

圖5 - 瀏覽層次結構

使用最小環形和采用淚滴是最大限度地提高制作產量的工具

7.不連接過孔焊盤

過孔焊盤或THT元件焊盤去除未連接和未使用的內層，PCB制造商能夠保留其鉆孔工具并使其持續更長時間。 不過，PCB設計師不喜歡這種做法。 從電氣的角度來看，這種做法可能對產品沒有影響，但是去除焊盤可能會削弱物理外殼的可能性。 如果設計師不希望將焊盤去掉，那么建議在設計規范中注明。

制造者關于未使用的焊盤的注釋在生產過程中消除了猜測

8.阻焊層

許多PCB設計人員使用大約50μm的實際值來限定焊盤的周長，并且對于下一個跟蹤的剩余覆蓋范圍也至少為50μm。 但是，如果要在兩個焊盤之間有一個焊接掩模橋，則應至少為75μm。 在庫中元件的準備過程中以及元件放置在PCB上時，應考慮到這些因素。 否則，它可能會導致距離太小，并且阻焊可能不會在焊盤之間正常使用。

焊盤之間的最小間距應為75μm（或3mil），以確保足夠的空間使焊盤完全填充

9.創建輸出數據之前的平面設計和清潔層

放置通孔可能導致某些區域被切割。 但是，如下所示，可以通過對通孔的放置進行小的更改來避免這種情況。

如果你不想去銅，可以將過孔盡可能的靠近在一起

還要注意，對于PCB制造，痕跡的銳角可能是有問題的。 如果可能，PCB設計人員應在設計結束時對其進行清理。

如果你不想去銅，可以將過孔盡可能的靠近在一起

10.SMD直接連接

直接連接SMD元件中或其下的兩個SMD焊盤可能是目前可接受的電氣快捷方式，但在以后的測試中可能會導致問題。 例如，在AOI（自動光學檢測）期間，由于焊接與SMD焊盤的正確連接會干擾目視檢查過程，因此相機可能無法檢測到短路。 然而，PCB設計的小變化可以清除這一點，并使所有參與者變得更容易。

將SMD焊盤外部連接以方便AOI; 焊盤（左側）或SMD下方的連接（未顯示）使檢測差異

結論

設計今天的電子設備是不容易的任務，需要考慮電氣，機械和功能方面

在整個設計過程中。 制造設計為第一時間成功制造電路板提出了另一套挑戰。 遵循本白皮書中概述的十條指導原則，您將有足夠的能力，根據制造商要求的指導原則，確定適當的元件放置，層疊，焊接面具約束等。