概述：
随着電(diàn)子技(jì)術(shù)的飛速發展，電(diàn)子元器(qì)件的小(xiǎo)型化、微型化、BGA、間(jiān)距為(wèi)0.3mm~0.5mm高(gāo)密度的芯片越來(lái)越普遍，對電(diàn)子焊接技(jì)術(shù)的要求也就越來(lái)越高(gāo)。雖然現在有(yǒu)了更精密的貼片機可(kě)以代替人(rén)工焊接，但(dàn)影(yǐng)響焊接質量的因素太多(duō)。本文将從貼片焊接的角度，介紹了幾點PCB設計(jì)時(shí)需要注意的要點，根據經驗，如果未按照這些(xiē)要求，很(hěn)有(yǒu)可(kě)能造成焊接質量不高(gāo)，虛焊和(hé)甚至在返修PCB的時(shí)候損壞焊盤或電(diàn)路闆。

一影(yǐng)響PCB焊接質量的因素
從PCB設計(jì)到所有(yǒu)元件焊接完成為(wèi)一個(gè)質量很(hěn)高(gāo)的電(diàn)路闆，需要PCB設計(jì)工程師(shī)乃至焊接工藝、焊接工人(rén)的水(shuǐ)平等諸多(duō)環節都有(yǒu)着嚴格的把控。主要有(yǒu)以下因素：PCB圖、電(diàn)路闆的質量、器(qì)件的質量、器(qì)件管腳的氧化程度、錫膏的質量、錫膏的印刷質量、貼片機的程序編制(zhì)的精準程度、貼片機的貼裝質量、回流焊爐的溫度曲線的設定等等因素。
焊接廠本身無法逾越的環節就是PCB畫(huà)圖的環節。由于做(zuò)電(diàn)路設計(jì)的人(rén)往往不焊電(diàn)路闆從而無法獲得(de)直接的焊接經驗，不知道(dào)影(yǐng)響焊接的各種因素；;而焊接廠的工人(rén)不懂畫(huà)闆，他們隻管完成生(shēng)産任務，沒有(yǒu)心思、更沒有(yǒu)能力分析造成不良焊接的原因。由于這兩方面的人(rén)才各司其職，難以有(yǒu)機結合。

二畫(huà)PCB圖時(shí)的建議
下面我就PCB畫(huà)圖的環節給畫(huà)PCB圖的設計(jì)布線工程師(shī)們提出一些(xiē)建議，希望在畫(huà)圖的過程中能避免出現影(yǐng)響焊接質量的各種不良畫(huà)法。将主要以圖文的形式介紹。
1、關于定位孔：PCB闆的四角要留四個(gè)孔(最小(xiǎo)孔徑 2.5mm)，用于印刷錫膏時(shí)定位電(diàn)路闆。要求X軸或Y軸方向圓心在同一軸線上(shàng)；
2、關于Mark點：用于貼片機定位。PCB闆上(shàng)要标注Mark點，具體(tǐ)位置：在闆的斜對角，可(kě)以是圓形，或方形的焊盤，不要跟其它器(qì)件的焊盤混在一起。如果雙面有(yǒu)器(qì)件，雙面都要标注。
設計(jì)PCB時(shí)，請(qǐng)注意以下幾點：
a、Mark點的形狀如以下圖案。(上(shàng)下對稱或左右對稱)
b、A的尺寸為(wèi)2.0mm。
c、從Mark點的外緣離2.0mm的範圍內(nèi)，不應有(yǒu)可(kě)能引起錯誤的識别的形狀和(hé)顔色變化。(焊盤、焊膏)
d、Mark點的顔色要和(hé)周圍PCB的顔色有(yǒu)明(míng)暗差異。
e、為(wèi)了确保識别精度，Mark點的表面上(shàng)電(diàn)鍍銅或錫來(lái)防止表面反射。對形狀隻有(yǒu)線條的标記，光點不能識别。
3、關于留5mm邊：畫(huà)PCB時(shí)，在長邊方向要留不少(shǎo)于3mm的邊用于貼片機運送電(diàn)路闆，此範圍內(nèi)貼片機無法貼裝器(qì)件。此範圍內(nèi)不要放置貼片器(qì)件。
雙面有(yǒu)器(qì)件的電(diàn)路闆應考慮到第二次過回流時(shí)會(huì)把已焊好的一面靠邊的器(qì)件蹭掉，嚴重時(shí)會(huì)蹭掉焊盤、毀壞電(diàn)路闆。
所以建議芯片少(shǎo)的一面(一般為(wèi)Bottom面)的長邊離邊5mm範圍內(nèi)不要放置貼片器(qì)件。如果确實由于電(diàn)路闆面積受限，可(kě)以在長邊加工藝邊，參見本文17條“關于拼闆的建議及加工藝邊”。 4、不要直接在焊盤上(shàng)過孔：直接在焊盤上(shàng)過孔的缺陷是在過回流時(shí)錫膏熔化後流到過孔內(nèi)，造成器(qì)件焊盤缺錫，從而形成虛焊。
5、關于二極管、钽電(diàn)容的極性标注：二極管、钽電(diàn)容的極性标注應符合行(xíng)規，以免工人(rén)憑經驗焊錯方向。
6、關于絲印和(hé)标識：請(qǐng)将器(qì)件型号隐藏。尤其是器(qì)件密度高(gāo)的電(diàn)路闆。否則，眼花(huā)缭亂影(yǐng)響找到焊接位置。
也不要隻标型号，不标标号。如下圖所示，造成貼片機編程時(shí)無法進行(xíng)。
絲印字符的字号不應太小(xiǎo)，以至于看不清。字符放置位置應錯開(kāi)過孔，以免誤讀。
7、關于IC焊盤應延長：SOP、PLCC、QFP等封裝的IC畫(huà)PCB時(shí)應延長焊盤，PCB上(shàng)焊盤長度=IC腳部長度×1.5為(wèi)适宜，這樣便于手工用烙鐵(tiě)焊接時(shí)，芯片管腳與PCB焊盤、錫三者熔為(wèi)一體(tǐ)。
8、關于IC焊盤的寬度：SOP、PLCC、QFP等封裝的IC，畫(huà)PCB時(shí)應注意焊盤的寬度，PCB上(shàng)焊盤a的寬度=IC腳部寬度(即：datasheet中的Nom.值)，請(qǐng)不要增寬，保證b(即兩焊盤間(jiān))有(yǒu)足夠的寬度，以免造成連焊。
9、放置器(qì)件不要旋轉任意角度：由于貼片機無法旋轉任意角度，隻能旋轉90℃、180℃、270℃、360℃。如下圖B 旋轉了1℃，貼片機貼裝後器(qì)件管腳與電(diàn)路闆上(shàng)的焊盤就會(huì)錯開(kāi)1℃的角度，從而影(yǐng)響焊接質量。
10、相鄰管腳短(duǎn)接時(shí)應注意的問題：短(duǎn)接方法不利于工人(rén)識别該管腳是否應該相連，且焊接後不美觀。短(duǎn)接并加上(shàng)阻焊，焊接出來(lái)的效果就不一樣：隻要保證每個(gè)管腳都不相連，該芯片就無短(duǎn)路現象，而且外觀也美觀。
11、關于芯片底下中間(jiān)有(yǒu)焊盤的問題：芯片底下中間(jiān)有(yǒu)焊盤的芯片畫(huà)圖時(shí)如果按芯片的封裝圖畫(huà)中間(jiān)的焊盤，就容易引起短(duǎn)路現象。建議将中間(jiān)的焊盤縮小(xiǎo)，使它與周圍管腳焊盤之間(jiān)的距離增大(dà)，從而減少(shǎo)短(duǎn)路的機會(huì)。
12、厚度較高(gāo)的兩個(gè)器(qì)件不要緊密排在一起：如下圖所示，這樣布闆會(huì)造成貼片機貼裝第二個(gè)器(qì)件時(shí)碰到前面已貼的器(qì)件，機器(qì)會(huì)檢測到危險，造成機器(qì)自動斷電(diàn)。
13、關于BGA：由于BGA封裝比較特殊，其焊盤都在芯片底下，外面看不到焊接效果。為(wèi)了返修方便，建議在PCB闆上(shàng)打兩個(gè) Hole Size:30mil 的定位孔，以便返修時(shí)定位(用來(lái)刮錫膏的)鋼網。 溫馨提示：定位孔的大(dà)小(xiǎo)不宜過大(dà)或過小(xiǎo)，要使針插入後不掉、不晃動、插入時(shí)稍微有(yǒu)點緊為(wèi)宜，否則定位不準。
而且建議BGA周圍一定的範圍內(nèi)要留出空(kōng)地别放置器(qì)件，以便返修時(shí)能放得(de)下網闆刮錫膏。
14、關于PCB闆的顔色：建議不要做(zuò)成紅色。因為(wèi)紅色電(diàn)路闆在貼片機的攝像機的紅色光源下呈白色，無法進行(xíng)編程，不便于貼片機進行(xíng)焊接。
15、關于大(dà)器(qì)件下面的小(xiǎo)器(qì)件：有(yǒu)的人(rén)喜歡将小(xiǎo)的器(qì)件排在同一層的大(dà)器(qì)件底下，比如：數(shù)碼管底下有(yǒu)電(diàn)阻。
如此排版會(huì)給返修造成困難，返修時(shí)必須先拆數(shù)碼管，還(hái)有(yǒu)可(kě)能造成數(shù)碼管損壞。建議将數(shù)碼管底下的電(diàn)阻排到Bottom面。
16、關于覆銅與焊盤相連影(yǐng)響熔錫：由于覆銅會(huì)吸收大(dà)量熱量，造成焊錫難以充分熔化，從而形成虛焊。
17、關于拼闆的建議及加工藝邊。

三總結
現如今，能用軟件進行(xíng)畫(huà)圖，布線并設計(jì)PCB的工程師(shī)越來(lái)越多(duō)，但(dàn)是一經設計(jì)完成，并能很(hěn)好的提高(gāo)焊接效率，作(zuò)者認為(wèi)需要重點注意以上(shàng)要素。并且培養良好的畫(huà)圖習慣，能夠很(hěn)好的以加工工廠進行(xíng)很(hěn)好的溝通(tōng)，是每一個(gè)工程師(shī)都要考慮的。