PCB 组装输出

Alexsander Tamari

| 已创建：July 12, 2026

At a Glance

了解重要的 PCB 组装输出文件。制造商利用这些文件来采购元器件、理解工艺要求，并完成 PCBA 的组装。

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当您完成 PCB 设计后，通常目的就是将其制造并完成组装。设计人员有责任随项目一起准备 PCB 组装输出文件，并将其提供给制造商。制造商会利用这些输出文件来采购元器件、规划组装流程，并执行最终检验。组装要求应尽可能详细，为组装厂提供完成 PCBA 制造所需的全面信息。

在进入组装阶段之前，您的电路板必须依据最佳 DFA 实践完成设计。如果没有做到这一点，并且 PCB 在组装厂审核之前就已完成制造，则存在 PCB 必须报废的风险。造成报废的原因有很多，但合适的 PCB 设计 ECAD 软件将帮助设计人员避免一些最常见的组装错误。

PCB 组装输出文件列表

在最基础的层面，两种标准的 PCB 组装输出文件是物料清单和贴片坐标文件。物料清单是一份采购文件，用于说明 PCB 上每个位号对应的具体器件；贴片坐标文件则说明每个位号应放置到何处进行焊接。有了这两份文件，再加上对 PCB 的简要说明，甚至完全不需要说明，制造商也能够完整组装一块 PCBA。

专业人士和企业通常还会创建第三种标准设计输出：组装图。组装图通常包含：

PCB 外形及板尺寸
顶层和底层元器件外形
元器件位号
元器件极性和方向标识
集成电路和连接器的 1 脚标识
机械五金件及安装位置
密集或复杂区域的细节视图
组装说明、引出标注以及特殊制造说明
版本信息、图纸编号和标题栏信息

组装说明之所以重要，是因为它们定义了那些无法从 PCB 布局、物料清单或贴片坐标数据中直接看出的要求。这些说明可指定 RoHS 合规性、符合适用的 IPC 标准、使用特定焊料合金或锡膏类型、清洗要求、检验标准，以及底部填充、三防涂覆、点胶固定或胶粘剂施加等特殊工艺。清晰的组装说明可以减少歧义，并有助于确保最终的 PCBA 满足设计人员在机械、电气和法规方面的要求。

许多新手设计人员不会创建组装图，因为他们所使用的 CAD 软件并未帮助自动化这一过程。甚至一些企业级软件，如 OrCAD 和 Xpedition，也不具备自动创建组装图的能力。这些平台可能需要依赖其他单独授权的软件来完成这一基础任务。
Altium Designer 则有所不同，因为它内置了 Draftsman 工具，设计人员可以借助该工具在几分钟内自动创建高质量的组装图。用户可以创建自定义模板和图纸尺寸，从而完全控制组装图的格式。用户还可以在组装图中加入更多功能，例如嵌入 BOM、添加说明和标注，以及嵌入项目参数以实现图纸的即时更新。

如果您不喜欢使用该工具生成制造图或组装图，仍然可以在 PCB 布局文件内部创建这些图纸。一种常见做法是使用 PCB 布局中的机械层，手动绘制制造图和组装图特征。这样一来，PCB 布局的更新也会立即反映到组装图中。要输出组装图，您需要将以下各层编译为 DXF 文件或 PDF 打印文件：

包含标题栏和组装说明的机械层
PCB 外形层
顶层和底层锡膏层
顶层和底层组装层
任何额外的机械层，用于显示可剥离阻焊、三防涂覆、胶粘剂位置以及其他特殊组装要求

通常还会包含由 3D 图生成的 PCB 等轴测视图。不过，机械层和 PCB 布局工具通常无法生成等轴测视图，因此需要在外部 MCAD 应用程序中基于 PCBA 的 3D 模型来创建。通常，该视图会先从 MCAD 应用程序导出为 DXF 文件，再导入回 PCB 布局文件中的机械层。不过，Altium Draftsman 可以直接从 PCB 文档文件生成等轴测视图，而无需导出到 MCAD 应用程序。

智能化 PCB 设计输出

用于创建 PCB 组装设计输出的另一种选择，是采用智能化输出格式。这些文件格式包括 ODB++ 和 IPC-2581。

ODB++	IPC-2581
专有的智能 PCB 数据格式集成制造和组装数据包含铜层和钻孔数据包含网络表和连接性数据包含元器件放置数据可包含 BOM 和元器件信息支持叠层和材料数据支持测试和检验数据减少对多个独立文件的解释需求得到制造商广泛支持	开放的、厂商中立的 IPC 标准集成制造和组装数据包含铜层和钻孔数据包含网络表和连接性数据包含元器件放置数据可包含 BOM 和元器件信息支持叠层和材料数据支持测试和检验数据采用结构化的基于 XML 的数据交换旨在实现一致的数据传输

虽然智能化 PCB 设计输出对于制造和组装而言客观上更优，但它们的使用频率并不像 Gerber 文件那样高。Gerber 仍然是制造数据事实上的标准，因此设计人员还需要另外输出物料清单和贴片坐标数据以供组装使用。为了确保您拥有最广泛的 PCB 组装选项，请使用诸如 Altium Designer 这类支持全部三种标准 PCB 设计输出包的 PCB 设计软件。

成功的 DFA 可防止 PCB 组装缺陷

在组装 PCB 原型时，供应商的服务级别通常包含足够的余量，以应对您的 PCB 所需的返工。然而，随着产量提升，预防缺陷并避免必要返工会成为成本控制中的关键环节。在这一阶段，DFA 实践会变得更加重要，而它们与 PCB 布局和 PCB 库中的基本设计实践密切相关。

为了成功实施有助于高良率 PCB 组装的 DFA 实践，设计人员需要如下利用其 ECAD 软件以及来自组装厂的信息：

PCB 元器件封装设计
将组装约束定义为 PCB 设计规则
在组装评审中检查 PCB

DFA 中的 PCB 封装设计

封装几何是 DFA 在元器件层面成败的关键。无论其余布局执行得多么出色，只要封装与组装厂的工艺能力不匹配，就会引入缺陷风险。焊盘尺寸、courtyard 间隙、阻焊开窗以及焊盘图形几何，都会直接影响贴装精度、焊点形成以及回流焊后检验的可达性。

对于标准 SMD 封装，IPC-7351 提供了一个基线，但组装厂的具体工艺——无论是波峰焊、回流焊还是选择性焊接——将决定适合采用哪种焊盘图形变体。例如，当组装厂采用高密度工艺配置时仍使用 nominal 或 most-courtyard 焊盘图形，就是一种常见的不匹配情况，可能导致连锡或跟部焊角不足。

该封装在设计时采用了针对中心焊盘焊接的 DFA 最佳实践，以防止焊接过程中出现焊料爬流和器件偏移。

DFA 的 PCB 设计规则

为了确保 DFA 的一致性，应通过自动化设计规则而不是人工检查来落实设计准则。直接从您的 PCB 组装厂获取具体约束值，例如元器件间距、锡膏开口比例和公差。不要依赖通用的 IPC 默认值，因为它们可能与组装厂的能力不一致，尤其是在细间距元器件方面。

将组装厂提供的约束直接应用到 PCB 软件的设计规则系统中，以防止组装缺陷。这包括定义元器件 courtyard 间隙、锡膏层扩展和阻焊对位等规则，从而确保设计规则检查能够在制造前发现潜在问题。

最小元器件间 courtyard 间隙，来源于组装厂能力文档
按焊盘类型设置的阻焊扩展，区分 SMD 与 NSMD 焊盘定义
锡膏开口面积比最小值，通常为 0.66 或更高，以确保可靠的锡膏释放
靠近板边和工装孔的贴片机禁布边界
针对散热焊盘图形的 via-in-pad 规则，包括盖油或塞孔要求

在 Altium Designer 中，这些约束都可以通过 PCB Design Rules and Constraints Editor 或更新的 Constraint Manager 来实现。Cadence OrCAD/Allegro 和 Siemens PADS/Xpedition 等平台的用户会更熟悉 Constraint Manager 界面，这有助于他们过渡到 Altium Designer 中功能更强大的设计界面。

PCB 组装评审

上述因素主要是在 PCB 布局阶段实施，并在组装过程中转化为实体。不幸的是，如果您在制造前没有进行组装评审，就有可能生产出未能充分符合 DFA 能力的次优 PCB。对于使用大封装 SMD 元器件或大尺寸通孔的简单电路板，这也许不是问题。但对于高密度 PCB、 HDI PCB 或挠性/刚挠结合 PCB，不遵循组装厂约束很可能会导致 PCB 组装缺陷。

因此，设计人员应考虑将其制造数据发送给 PCB 组装厂进行评审。这有助于识别那些会导致缺陷的简单设计问题，并可在裸板制造之前加以修正。如果不这样做，尤其是在批量生产时，就要为缺陷、返工甚至 PCB 报废做好准备。

要进一步了解作为完整制造数据包一部分的 PCB 组装输出，请观看下方视频。

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常见问题

进行 PCB 装配需要哪些文件？

最基本的 PCB 装配资料包包括物料清单和贴片坐标文件。专业的制造资料包还应包含装配图，其中应标明元器件位置、方向指示、机械细节、版本信息以及装配说明。

PCB 装配图中应包含哪些信息？

PCB 装配图应显示电路板外形、尺寸、元器件外形、参考标号、极性标记、1 脚指示、安装五金件以及细节视图。还应包含装配说明、特殊工艺要求、图纸编号和版本信息。

如何在 Altium Designer 中创建 PCB 装配图？

在 Altium Designer 中，设计人员可以使用 Draftsman 根据 PCB 文档自动生成装配视图。Draftsman 还支持自定义模板、BOM 表、注释、标注、项目参数和电路板轴测视图。

ODB++ 和 IPC-2581 有什么区别？

ODB++ 是一种专有的智能 PCB 数据格式，而 IPC-2581 是一种基于结构化 XML 的开放、与供应商无关的 IPC 标准。两者都可以将制造、装配、元器件、连接关系、叠层、测试和检测数据整合到一个制造资料包中。

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