第1章 焊盘的设计

1.1 元器件在PCB上的安装形式

1.1.1 元器件的单面安装形式

元器件在PCB上的单面安装形式如图1-1所示，图1-1（a）为单一通孔（TH）安装形式，图1-1（b）为单一SMT安装形式，图1-1（c）为SMT/TH单面混合安装形式。

1.1.2 元器件的双面安装形式

元器件在PCB上的双面安装形式如图1-2所示，图1-2（a）为双面SMT安装形式，图1-2（b）为一面TH/一面SMT的混合安装形式，图1-2（c）为SMT/TH/ FPT/CMT双面混合安装形式。注意：不推荐采用双面通孔（TH）安装形式。

1.1.3 元器件之间的间距

考虑到焊接、检查、测试、安装的需要，元器件之间的间隔不能太近，推荐的元器件之间的最小距离如图1-3所示。

建议按照以下原则进行设计，但对批量生产的手机板可灵活设计（下面提到的间隙指不同元器件焊盘间的间隙和元件体间隙中的较小值）。

① PLCC、QFP、SOP各自之间和相互之间的间隙≥2.5mm（100mil）。

② PLCC、QFP、SOP与Chip、SOT之间的间隙≥1.5mm（60mil）。

③ Chip、SOT相互之间再流焊面的间隙≥0.3mm（12mil），波峰焊面的间隙≥0.8mm（32mil）。

④ BGA封装与其他元器件的间隙≥5mm（200mil）。如果不考虑返修，其值可以小至2mm。

⑤ PLCC表面贴转接插座与其他元器件的间隙≥3mm（120mil）。

⑥ 压接插座周围5mm范围内，为保证压接模具的支撑及操作空间，在合理的工艺流程下，应保证在A面不允许有超过压接件高度的元件，在B面不允许有元件或焊点。

⑦ 表面贴片连接器与连接器之间的间隙应该确保能够检查和返修。一般连接器引线侧应该留有比连接器高度大的空间。

⑧ 元器件到喷锡铜带（屏蔽罩焊接用）的间隙应该在2mm（80mil）以上。

⑨ 元器件到拼板分离边的间隙需大于1mm（40mil）以上。

⑩ 如果B面（焊接面）上贴片元件很多、很密、很小，而插件焊点又不多，建议使插件引脚离开贴片元件焊盘5mm以上，以便可以采用掩模夹具进行局部波峰焊。

1.1.4 元器件的布局形式

对于波峰焊接面上贴片元器件的布局有以下一些特殊要求。

1.允许布设元器件的种类

1608（0603）封装尺寸以上贴片电阻、贴片电容（不含立式铝电解电容）、SOT、SOP [引线中心距≥1mm（40mil）且高度小于6mm]。

2.放置位置与方向

采用波峰焊焊接贴片元器件时，常常因前面的元器件挡住后面的元器件而产生漏焊现象，即通常所说的遮蔽效应。因此，必须将元器件引线垂直于波峰焊焊接时PCB的传送方向，即按照如图1-4所示的正确布局方式进行元器件的布局，且每相邻两个元器件必须满足一定的间距要求（见下面的3），否则将产生严重的漏焊现象。

3.间距要求

波峰焊时，两个大小不同的元器件或错开排列的元器件，它们之间的间距应符合如图1-5所示的尺寸要求，否则易产生漏焊或桥连。

4.焊盘要求

波峰焊时，对于0805、0603、SOT、SOP、钽电容器，在焊盘设计上应该按照以下工艺要求做一些修改，这样有利于减少类似漏焊、桥连的一些焊接缺陷。

① 对于0805、0603元器件，应按照《SMD元器件封装尺寸要求》的要求进行设计。

② 对于SOT、钽电容器，其焊盘应比正常设计的焊盘向外扩展0.3mm（12mil），以免产生漏焊缺陷。

③ 对于SOP，如果方便的话，应该在每个元器件一排引线的前后设计一个工艺焊盘，其宽度一般比元器件的焊盘稍宽一些，用于防止产生桥连缺陷，如图1-6所示。

5.其他要求

① 由于目前插装元器件的封装尺寸不是很标准，各元器件厂家产品差别很大，设计时一定要留有足够的空间位置，以适应多家供货的情况。

② 在PCB上轴向插装较长、较高的元器件时，应该考虑卧式安装，留出卧放空间。卧放时注意元器件孔位，正确的位置如图1-7所示。

③ 对于金属壳体的元器件，特别注意不要将其与别的元器件或印制导线相碰，要留有足够的空间位置。

④ 较重的元器件，应该布放在靠近PCB支撑点或边的地方，以减少PCB的翘曲。特别是当PCB上有BGA等不能通过引脚释放变形应力的元器件时，必须注意这一点。

⑤ 大功率的元器件、散热器周围，不应该布放热敏元器件，要留有足够的距离。

⑥ 拼板连接处，最好不要布放元器件，以免分板时损伤元器件。

⑦ 对需要用胶加固的元器件，如较大的电容器、较重的瓷环等，要留有注胶地方。

⑧ 对有结构尺寸要求的单板，如插箱安装的单板，其元器件的高度应该保证距相邻板6mm以上空间，如图1-8所示。

⑨ 焊接面上所布高度超过6mm的元器件（波峰焊后补焊的插装元器件）应尽量集中布置，以减少测试针床制造的复杂性。

1.1.5 测试探针触点/通孔尺寸

测试探针触点/通孔尺寸如图1-9所示，图1-9（a）为圆形，图1-9（b）正方形。测试/通孔探针触点要与元器件保持一定空间，如图1-10所示。