主题

SMT托盘设计技术指示

适用范围

SMT托盘的设计

有效期

长期

分发部门

市场部、生产部、品质部

 目的：为了提高治具设计的效率和准确性，使产品更加规范化、模式化

 SMT工艺概述：SMT工艺就是将贴片元件焊接到PCB上：首先通过印刷机空PCB板上印上锡膏，然后贴片，后过回流炉，完成贴片的焊接。

 SMT托盘的分类：印刷托盘、贴片过炉托盘、印刷贴片过炉托盘、FPC印刷贴片过炉托盘等。

 设计方法：在设计之前，需和业务员沟通清楚，此托盘是用做什么用途的，是否有特殊的一些要求，在要求都搞清楚之后开始设计

1.印刷托盘：

A.沉板区域的大小分为两种情况：

a..若以销钉定位，则沉板区域单边比PCB大0.15mm以上，一般大0.2mm；

b.若以PCB的外形定位，则比PCB板的实际大小单边大0.02mm至0.05mm；

B.沉板区域的深度等于或小于PCB板实际厚度，一般取比PCB板厚度小0.1mm，所沉深度不能比PCB板的厚度深；

C.定位孔的选取，需将gerber中的钻孔层打开（层名一般为dirll），然后选孔旁边元件比较少的通孔做定位孔，一整块PCB一般用3个不锈钢的定位销定位，若PCB的孔直径是4mm，则托盘上的底孔打直径为3.9mm的通孔，即底孔的大小比销小0.1mm

 D.定位销的材质一般用不锈钢，客户若有特殊要求可用其它的材料，定位销的大小比PCB板上的孔小0.02左右，若客户提供有PCB板，则一定要实配，销的顶部根据销的大小倒一定的角，有利于PCB板的放入，销的高度不能超过PCB板印刷面；(如下图所示)

E.若PCB板是单面板则不需要考虑背面避元件，若是双面板则需要将先印刷的那一面避空，避元件的区域应比元件的丝印框大0.5mm以上，深度比元件的实际高度大0.2mm以上；

F.托盘的过炉方向以客户指定的方向为准，如果客户没有指定，我们一般以PCB的长边做为轨道边，轨道的厚度（H）和宽度(W)需要客户指定,大部分客户H=2mm，W=5mm；

G.托盘的外形若客户没有指定，则根据PCB的大小来决定：（如下图）

长度X=PCB的长度+2×10mm    宽度Y=PCB的宽度+2×轨道宽W+2×8m

H.如上图所示，在选取托盘的厚度T的时候，应考虑托盘的强度，托盘薄处应大于1mm；

I.如上图，应在托盘合适的位置铣两个取手槽，取手槽的宽

度应延伸至PCB板下面，D>1mm；取手槽的深度C=PCB

厚度+0.5mm至1mm，取手槽的长度E=25mm左右；

J.其它一些需要注意的地方就是：型腔是否要清角、是否需

要刻字、是否需要喷感光漆等；

K.为了美观在托盘的四个角倒角R3。

2．印刷贴片过炉托盘：

此种全工序托盘与印刷托盘相比需要注意以下几个方面:

a．需要增加透气孔，有助于PCB的各部分温度均衡；在打透气时需注意客户的要求，是打在元件下面还是打在元件旁边，或是均匀打透气孔；

b.有时客户为了防止PCB在过炉时变形，会要示加一个压盖，做压盖时需把印刷面的元件避开，并均匀开一些透气孔；尤其需注意压盖的定位方式，在压盖上压销，托盘上打孔来定位，因为销压在托盘上会影响印刷；

c.客户的一些特殊要求：例如某个零件要定位、几个PCB共用一个托盘、在托盘上需做MARK点等。

  3.贴片过炉托盘：一般单独做贴片过炉托盘的PCB，都是比较容易变形，或是有多引脚的大连接器在贴装时容易偏位等，所以在做此类托盘需大部分需要装压扣、压盖、铣定位槽等。在设计时需要与客户沟通清楚，托盘的上表面与下表面可以允许有多高的物体凸出表面，再就是要注意客户的一些特殊要求。

  4.FPC印刷贴片过炉托盘：由于FPC的特点是薄、软、小等。所以在设计时与硬板相比有几个不同的地方：

  ①．由于FPC一般都比较薄，除客户有要求需沉FPC沉板区域外， 一般都不会做沉板区域；

  ②．如果FPC有加强板和胶纸，无论是在正面还是在反面都需要挖槽避让，以保证FPC在印刷时的平整性；若加强板和胶纸在印刷面的元件下面，则挖槽避让的深度精度要示就比较高，假如印刷面元件正下面的胶纸厚度为0.2mm，那么我们铣避让槽的深度就要求在0.15至0.2mm之间；若加强板或胶纸不在印刷面元件的正下面，那避让槽的深度只要超过加强板或胶纸的厚度就可以了，倒如胶纸的厚度是0.2mm，则避让槽的深度在0.2mm至0.5mm之间就可以了；

  ③．FPC如果以外形定位，那么铣的沉板区域的大小单边比FPC大0.02至0.04mm之间；为了提高生产效率可以在沉板区域贴一层硅胶纸，这样FPC就会比较平整的贴在托盘上面了，如果要贴硅胶纸，那么沉板区域的深度就要加上硅胶纸的厚度了；

  ④．FPC如果以销定位，那么就需要增加一个定位底座，在底座上压销定位FPC,基本的操作流程是：先把托盘放到底座上,底座上的销会高出托盘表面一点，再把FPC放到托盘上面，就能利用底座上销来定位FPC了，然后用胶纸把FPC固定好在托盘上，把托盘从底座上取下来，放到印刷机轨道上就可以印刷了；

  ⑤．在设计底座时，需要做3根靠针方便托盘准确的放入底座，做两个取手方便托盘的取出，其它的尺寸见下图：

  综上所述：SMT托盘在设计中的常规做法基本上就是这样的，具体就要在实践中总结经验了。在做不同客户的SMT托盘时应先看懂以前该客户做过治具的图纸，好让自己明白这个客户有些什么样要求和做法，这样设计出来的治具才能符合客户的要求。