PCB技術 - PCBメーカーのプロセス標準

プロセス標準 PCBメーカー

まず、目的：

プリント回路基板プロセス設計を標準化し、プリント回路基板製造可能性設計の要件を満たし、ハードウェア設計者のためのプリント回路基板プロセス設計指針を提供し、プリント回路基板製造性を評価するためのプロセス担当者のためのプロセスレビュー基準を提供する。

2 .スコープ

本明細書は、プリント回路基板を設計する際にハードウェア設計者が追従するプロセス設計要件を指定し、当該会社が設計した全てのプリント回路基板に適用可能である。

特殊定義

プリント回路基板(PCB, printed circuit board):

絶縁基板上には、所定の設計に従ってプリント素子またはプリント回路を有するプリント基板または2つの導電パターンの組み合わせが形成される。

コンポーネント側：

IC（IC等の主要部品）や部品の大半が設置されるプリント配線板の側面は、プリント回路基板組立工程に対して大きな影響を与える複雑な部品によって特徴づけられる。通常、上面（トップ）で定義されます。

半田側：

プリント基板の部品側に対応する他方の面は、より簡単な構成要素を特徴とする。通常底（底）によって定義されます。

メッキスルーホール：

穴の壁に金属が付着した穴。主に層間の導電パターンの電気的接続に使用される。

サポートされていない穴：

電気メッキ層又は他の導電性材料で被覆された孔はない。

リードホール（コンポーネントホール）：

プリント回路基板のメタライズされたホールは、コンポーネントのリード線をプリント回路基板の導体に電気的に接続するために用いる。

スルーホール：

スルースルー接続の略称。

ブラインドバイ

多層プリント基板 外部層および内部層導電パターン電気接続メタライズホール.

経由ビア

多層プリント回路基板の内側層間の導電パターンの電気的接続のための金属化されたホール。

テストホール：

プリント回路基板のための電気接続穴のために設計されて、プリント回路基板構成要素電気パフォーマンステスト。

取付穴：

コンポーネントを通過する機械的な固定フィート、およびプリント回路基板上のコンポーネントを固定する穴を意味します。そして、それは金属化された穴または非金属化された穴でありえます、そして、形はニーズに依存します。

プラグホール：

スルーホールをハンダマスクインクで塞いでください。

ソルダーマスク,ソルダーレジスト

溶接の間および後に誘電体および機械的遮蔽を提供するために用いるコーティング。

パッド（土地、パッド）：

電気接続のための伝導のパターンおよびコンポーネント固定または両方。

印刷回路に関する他の用語と定義については、GB 2036 - 80「印刷回路用語と定義」を参照してください。

コンポーネントリード：機械的接続または電気接続としてコンポーネントから伸びている単一または複数のつま先の金属ワイヤまたは形成されたワイヤ。

クリンテッドリード：部品のリードは、はんだ付けの前にプリント板の取付穴を通過して、それから曲げられてリードを形成する。

軸リード：コンポーネントの軸に沿って伸びるリード線。

ウェーブはんだ付け：プリント基板が波のようなはんだの連続サイクルと接触しているはんだ付けプロセス。

リフローはんだ付け：部品とPCBパッドのはんだ付け端面をペーストハンダで被覆した後、はんだを溶けるまで加熱し、はんだ付け領域を冷却する半田付け方法である。

はんだブリッジ：ワイヤ間のはんだによって形成される過剰な伝導経路。

半田ボール：半田ボール、半田マスク、またはワイヤ（通常、はんだ付けまたはリフローはんだ付けの後）の表面に半田で形成された小さなボール。

「はんだ投影」：固化したはんだ接合またはコーティングに現れる過剰なはんだバンプ。

墓石コンポーネント：ダブルエンドのチップ構成要素がパッドにはんだ付けされた1つのメタライズされたハンダ・エンドだけを有する欠陥および他のメタライズされたハンダ・エンドは上がる。そして、パッドにはんだ付けされない。

集積回路パッケージの略称

BGA（ボールグリッドアレイ）：ボールグリッドアレイ、一種の表面配列パッケージ。

QFP（Quadフラットパッケージ）：クワッドフラットパッケージ。

PLCC（プラスチックリードチップキャリア）リード型プラスチックチップキャリア

DIP（デュアルインラインパッケージ）：デュアルインラインパッケージ。

単一のインラインパッケージ

芝（小さいOutline Package）：小さなアウトラインパッケージ。

SOJ（Outline Out J‐Leadパッケージ）J‐リード小型アウトラインパッケージ

COB（チップオンボード）：チップオンボードパッケージ。

フリップチップ：フリップチップ。

チップ部品（チップ）：チップ部品は主にチップ抵抗器、チップコンデンサ、チップインダクタなどの受動部品である。異なるピンによれば、完全な端子構成要素（すなわち、全体のコンポーネント・エンドをカバーしているコンポーネント・リード端子）および非完全な端末コンポーネントがある。一般的な通常のチップ抵抗器およびコンデンサは全端子構成要素であり、タンタルコンデンサは非完全端子構成要素である。要素。

THT（スルーホール技術）スルーホール挿入技術

SMT（表面実装技術）：表面実装技術

4標準

SMT、THT及びSMT／THT混合アセンブリを含む電子アセンブリプロセスには多くの処理技術がある。当社の特徴によると、以下のような処理方法をお勧めします。

片面SMT (片面リフローはんだ付け技術)

この種のプロセスは比較的簡単です。代表的な片面SMTでは、PCBのメイン側は全ての表面実装部品（例えば、いくつかのメモリ製品）である。当社の実際の状況によると、我々は、片面SMTの概念をわずかに緩和することができます、すなわち、PCBのメイン側にリフローはんだ付け温度要件とスルーホールリフローはんだ付け条件を満たすいくつかのTHTコンポーネントがあり、これらはスルーホールリフローはんだ付け技術によってはんだ付けされています。THTコンポーネントのために、鋼メッシュの節約を考慮に入れて、他の側の少数のSMT構成要素が手動ではんだ付けされるのを許すこともできます（我々の無線ネットワーク・カード製品のいくらかのような）。SMT部品の手動はんだ付けのための実装要件は以下の通りである。

0.5 mmより大きいリード間隔（0.5 mmを除く）を有するデバイスについては、チップ抵抗器およびキャパシタのパッケージサイズは、0603未満ではなく、0402の抵抗はなく、BGAのようなエリアアレイデバイスは存在しない。また、手動で溶接することもできる。

プロセス技術は：はんだペーストコーティングコンポーネント配置リフローはんだ付け手動はんだ付け

両面SMT (両面リフローはんだ付け技術)

この種のプロセスは比較的簡単です（例えば、我々の記憶製品のような）。両面に表面実装部品を有するpcbsに適しているので，表面実装部品は処理効率を向上させるために部品を選択する際にできるだけ使用する必要がある。tht成分の少ない部分をpcbに使用することが避けられないならば，スルーホールリフローはんだ付け技術と手動はんだ付け方法を使用することができる。スルーホールリフローはんだ付け技術を使用して、tht部品はリフローはんだ付け温度要件およびスルーホールリフローはんだ付け条件を満たさなければならない。このプロセスは二次リフローはんだ付けであるので、第2のリフローはんだ付けの間、下部のコンポーネントは溶融はんだの表面張力によってPCB上に吸着される。ハンダが溶けたときに重い成分が落下するか、またはシフトするのを防ぐために、底面上の構成要素の重量のための特定の要件がある。判定基準としては、2 mm当たりのはんだフィレットの接触面の軸受重量が30グラム以下であること。メッシュベルト式リフローはんだ付け機を溶接に使用する場合、平角インチ当たり30グラム以上の荷重を受ける接触面を有する装置は、メッシュベルトに接触し、PCB板レベルをメッシュベルトで維持しなければならない。

加工技術はリフローはんだ付けはんだペースト部品実装はんだリフローはんだ付けマニュアルはんだ付けはんだ付け

片側SMT＋THT混合アセンブリ（片面リフローはんだ付け，ウェーブはんだ付け）

この種の処理は、一般的に使用される処理方法である。したがって、PCBレイアウトの場合、コンポーネントは、処理リンクを減らし、生産効率を向上させるために、できるだけ同じ側に配置する必要があります。

プロセス技術は、はんだ付けにおけるはんだペーストコーティング部品配置リフローはんだ付けプラグ

両面SMT＋THT混合アセンブリ（両面リフローはんだ付け，ウェーブはんだ付け）

この種のプロセスはより複雑です、そして、それは我々のネットワーク製品で一般的です。この種のPCBボードの底部のSMT部品はウエーブはんだ付けプロセスを採用する必要があるので、SMT部品の底部の特定の要件がある。

BGA等の領域アレイ装置を底面に配置することができず、PLCC、QFP等を底面に配置することはできず、微細ピッチリードSOPはウエーブはんだ付けには適しておらず、プリント配線用接着剤に対してスタンドオフができないチップ部品は固定されておらず、ウェーブ半田付け用の底部に配置することはできない。SOP装置のレイアウト方向も必要である。特定の要件の“レイアウト”セクションを参照してください。

このような基板部品を高濃度密度で設計する際には、部品を底面に配置し、より多くのTHT部品を配置する必要があり、このレイアウト方法は、処理効率を向上させ、手動溶接作業負荷を低減することが要求される。

プロセス技術は：はんだペーストコーティングコンポーネント配置リフローはんだ付けフリップボード印刷接着コンポーネントの接着剤硬化フリップボードのプラグはんだ付けはんだ付け

コンポーネントレイアウト

部品レイアウト通則

設計許可を受けると、コンポーネントのレイアウトをできるだけ同じ方向に配置し、同じ機能を持つモジュールを一緒に配置する必要があります同じパッケージのコンポーネントは、コンポーネント配置、はんだ付け、およびテストのために等しい距離に置かれるべきです。

PCBボードサイズの考察

我々のPCBボードのサイズを制限する重要な要因は、切断機の処理能力です。

ミーリングカッター型切断機が選択された加工技術に関与するとき、PCBボードサイズ：70 mm * 70 mm - 310 mm * 240 mm。

ラウンドナイフ切断機が選択された処理技術に関与するとき、PCBボードサイズ：50 mm * 50 mm（他の器材の処理能力を考慮して）- 450 mm * 290 mm。板厚：0.8 mm - 3.2 mm。

選択された処理技術が切断機（ネットワーク製品など）を含まないとき、PCBボードのサイズ：50 mm * 50 mm - 457 mm * 407 mm。（ウェーブはんだ付け）板厚：0.5 mm - 3.0 mm。詳細については付録「処理装置パラメータテーブル」を参照してください。装置の加工能力には特に注意すべきである。

サイドクラフト

コンベアベルトのための十分なスペース（すなわちプロセスエッジ）を有するPCBボード上のエッジの少なくとも1つのエッジがなければならない。PCBボードを処理する際には、通常、装置のコンベアベルトのために確保されている、プロセス側として長い反対側が使用される。コンベアベルトの範囲には部品及びリード干渉はなく、さもなければPCBボードの通常の伝送に影響を及ぼす。

クラフト側の幅は5 mm以上である。PCBボードのレイアウトを満たすことができない場合は、補助エッジやジグソーパズルを追加する方法を使用することができます“ボードを置く”を参照してください。

PCBテストインピーダンスプロセス側は7 mmより大きい。

アークコーナー製PCB基板

直角のPCBボードは、送信中にジャムを起こしやすい。したがって、PCBボードを設計するとき、基板フレームはアーク角で処理されるべきであり、アークコーナーの半径（5 mm？）でなければならないPCBボードのサイズに応じて決定する必要があります。ジグソーおよび補助エッジを有するPCBボードは補助エッジに丸められる。

部品間の安全距離

マシンが装着されているときにある誤差があることを考慮し、メンテナンス・外観検査の利便性を考慮すると、隣接する2つの部品はあまり接近していてはならず、ある安全距離を残すべきである。

原子力機構

これらの2つのデバイスの共通の特徴は、4側面リードパッケージであり、違いは、リード形状が異なることです。qfpはカモメ翼リードで，plccはjリードである。4側リードパッケージであるので、ウエーブはんだ付け工程を使用できません。

QFPとPLCCデバイスは通常、 PCB. それらが二次リフローはんだ付けプロセスのためのはんだ付け面に置かれることになっている場合, それらの重量は、平方インチ当たりのはんだフィレットの接触面の重量が30グラム以下でなければならないという要件を満たさなければならない.

他のエリアアレイ装置

BGA及び他のエリアアレイ装置がますます使用される。通常、1.27 mm、1.0 mm、0.8 mmのボールピッチ装置が一般的である。BGA等のエリアアレイ装置のレイアウトは、その保守性を主に考慮している。BGAの再稼働ステーションの熱風カバーのスペース制限のために、BGAの周りに3 mm以内に他のコンポーネントはありません。通常、BGA等の領域アレイ装置は溶接面に配置することができない。レイアウトスペースが制限されるとき、BGAのような領域アレイデバイスは溶接表層に配置されなければならなくて、それらの重量が上記の要件を満たさなければならない。

BGA及び他のエリアアレイ装置はウエーブはんだ付けプロセスを使用できない。

SOICデバイス

SOA、SOP、TSOP等のような小型のアウトラインパッケージデバイスが多数存在し、それらの共通の特徴は反対側リードパッケージである。このようなデバイスはリフローはんだ付けプロセスに適しており、レイアウト設計要件はQFPデバイスと同じである。リードピッチが1 . 27 mm（50 mil）とデバイスのスタンダウデクタンス0 . 15 mmのsoicデバイスはウェーブはんだ付けプロセスを採用できるが，soicデバイスと波紋の相対方向に注意を払う。

0.2 mmより大きいスタンオフは、クレストを越えることができません

SOT , DPAKデバイス

sotデバイスはリフローはんだ付けプロセスとウェーブはんだ付けプロセスに適しており，レイアウト中にコンポーネント表面とはんだ付け面に配置することができる。ウエルドはんだ付けプロセスを使用する場合、デバイスのスタンドオフは、0.18 mmである。