3.4　PCB布局设计

3.4.1　应力敏感元器件的布局设计

在SMT组装、测试、运输、使用过程中，不可避免地会应对机械应力，当机械应力超出某些元器件和走线的应力极限时，就会导致元器件产生裂纹，严重时甚至导致元器件开裂失效，严重影响产品的可靠性。常见的应力敏感元器件有多层陶瓷电容（MLCC）、小尺寸的CSP等IC元器件，大尺寸的MLCC更是对应力比较敏感。

常见的产生机械应力的场合有：

（1）在贴片过程中，贴片头产生的机械应力。

（2）焊接后，若PCB上存在较大的翘曲变形，整机装配时板子变形恢复时产生的机械应力。

（3）拼板PCB在分割时产生的机械应力。

（4）ICT测试时产生的机械应力。

（5）使用螺钉固定时产生的机械应力。

从可靠性设计的角度出发，可以通过布局来改善机械应力造成的可靠性问题，基本原则是：布局时，对应力敏感的元器件，如MLCC等，应考虑“应力禁布区域”，使它们避开高应力区域。

比如分板时，不同布局方向的元器件产生的应力大小是不同的，平行于辅助边的元器件产生的应力会小于垂直于辅助边的元器件。因此在布局时，除了“禁布区”内不要布局元器件，对布局方向也有要求，如图3.9所示。同样，PCB的变形方向对元器件的影响也不一样，如图3.10所示，当PCB产生图示的变形时，布局元器件的长边应与变形方向一致，元器件内部的应力较大，相反方向则应力较小，因此推荐的布局方向如图3.10所示。