隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展，PCBA也向著高密度高可靠性方面發(fā)展。雖然現(xiàn)階段PCB和PCBA制造工藝水平有很大的提升，常規(guī)PCB阻焊工藝不會對產(chǎn)品可制造性造成致命的影響。但是對于器件引腳間距非常小的器件，由于PCB助焊焊盤設(shè)計和PCB阻焊焊盤設(shè)計不合理，將會提升SMT焊接工藝難度，增加PCBA表面貼裝加工質(zhì)量風(fēng)險。鑒于這種PCB助焊和阻焊焊盤設(shè)計的不合理帶來的可制造性和可靠性隱患問題，結(jié)合PCB和PCBA實際工藝水平，可通過器件封裝優(yōu)化設(shè)計規(guī)避可制造性問題。優(yōu)化設(shè)計主要從二方面著手，其一，PCB LAYOUT優(yōu)化設(shè)計;其二，PCB工程優(yōu)化設(shè)計。

PCB阻焊設(shè)計現(xiàn)狀

PCB LAYOUT設(shè)計

依據(jù)IPC 7351標準封裝庫并參考器件規(guī)格書推薦的焊盤尺寸進行封裝設(shè)計。為了快速設(shè)計，Layout工程師優(yōu)先按照推薦的焊盤尺寸上進行加大修正設(shè)計，PCB助焊焊盤設(shè)計長寬均加大0.1mm，阻焊焊盤也在助焊焊盤基礎(chǔ)上長寬各加大0.1mm。如圖一所示：

(圖一)

PCB工程設(shè)計

常規(guī)PCB阻焊工藝要求覆蓋助焊焊盤邊沿0.05mm，兩個助焊盤阻焊中間阻焊橋大于0.1mm，如圖二(2)所示。在PCB工程設(shè)計階段，當阻焊焊盤尺寸無法優(yōu)化時且兩個焊盤中間阻焊橋小于0.1mm，PCB工程采用群焊盤式窗口設(shè)計處理。如圖二(3)所示：

(圖二)

PCB阻焊設(shè)計要求

PCB LAYOUT設(shè)計要求

當兩個助焊焊盤邊沿間距大于0.2mm以上的焊盤，按照常規(guī)焊盤對封裝進行設(shè)計;當兩個助焊焊盤邊沿間距小于0.2mm時，則需要進行DFM優(yōu)化設(shè)計，DFM優(yōu)化設(shè)計方法有助焊和阻焊焊盤尺寸優(yōu)化。確保PCB制造時，阻焊工序的阻焊劑能夠形成最小阻焊橋隔離焊盤。如圖三所示：

(圖三)

PCB工程設(shè)計要求

當兩助焊焊盤邊沿間距大于0.2mm以上的焊盤，按照常規(guī)要求進行工程設(shè)計;當兩焊盤邊沿間距小于0.2mm，需要進行DFM設(shè)計，工程設(shè)計DFM方法有阻焊層設(shè)計優(yōu)化和助焊層削銅處理;削銅尺寸務(wù)必參考器件規(guī)格書，削銅后的助焊層焊盤應(yīng)在推薦焊盤設(shè)計的尺寸范圍內(nèi)，且PCB阻焊設(shè)計應(yīng)為單焊盤式窗口設(shè)計，即在焊盤之間可覆蓋阻焊橋。確保在PCBA制造過程中，兩個焊盤中間有阻焊橋做隔離，規(guī)避焊接外觀質(zhì)量問題及電氣性能可靠性問題發(fā)生。

PCBA工藝能力要求

阻焊膜在焊接組裝過程中可以有效防止焊料橋連短接，對于高密度細間距引腳的PCB，如果引腳之間無阻焊橋做隔離，PCBA加工廠無法保證產(chǎn)品的局部焊接質(zhì)量。針對高密度細間距引腳無阻焊做隔離的PCB，現(xiàn)PCBA制造工廠處理方式是判定PCB來料不良，并不予上線生產(chǎn)。如客戶堅持要求上線，PCBA制造工廠為了規(guī)避質(zhì)量風(fēng)險，不會保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，預(yù)知PCBA工廠制造過程中出現(xiàn)的焊接質(zhì)量問題將協(xié)商處理。

案例分析

器件規(guī)格書尺寸

如下圖四，器件引腳中心間距：0.65mm，引腳寬度：0.2～0.4mm，引腳長度：0.3～0.5mm。

(圖四)

PCB LAYOUT實際設(shè)計

如下圖五，助焊焊盤尺寸0.8*0.5mm，阻焊焊盤尺寸0.9*0.6mm，器件焊盤中心間距0.65mm，助焊邊沿間距0.15mm，阻焊邊沿間距0.05mm，單邊阻焊寬度增加0.05mm。

(圖五)