PCB工程變更（ECO）會推高設計成本，導致PCB產(chǎn)品開發(fā)大量延誤，從而延誤上市時間。 但是，通過認真思考經(jīng)常出現(xiàn)問題的七個關鍵領域，可以規(guī)避大多數(shù) ECO。 這七個方面是：組件選擇、內(nèi)存、濕度敏感級別 (MSL)、可測試性設計 (DFT)、冷卻技術、散熱器和熱膨脹系數(shù) (CTE)。

一、元器件選擇

為避免 ECO，請務必通讀組件規(guī)格。 PCB 設計人員定期檢查組件的電氣和工程數(shù)據(jù)，以及產(chǎn)品壽命和可用性。 但是，元器件在市場推廣初期，數(shù)據(jù)手冊可能沒有所有的關鍵指標。 如果元器件上市僅幾個月，或者只能提供小批量樣品，則目前掌握的可靠性數(shù)據(jù)可能不夠普遍或不夠詳細。 例如，最終可能無法提供足夠的可靠性數(shù)據(jù)或現(xiàn)場故障率的質(zhì)量保證數(shù)據(jù)。

不要認為規(guī)范中表面文章很重要，而是要積極聯(lián)系元器件供應商，盡可能多地了解元器件的特性，以及如何將這些特性應用到設計中。

一個很好的例子是組件需要處理的最大預期電流或電壓。 如果所選元件無法處理足夠的電流或電壓，則該元件可能會燒壞。

目前還沒有專門針對LGA器件相關的孔的IPC標準。 目前，在某些情況下，最高空洞水平為 30% 的 LGA 器件被認為是可靠的。 然而，一般而言，最高 25% 的較低空隙率更好，20% 更好。

在沒有空數(shù)據(jù)的情況下，設計工程師必須依靠自己的經(jīng)驗、技能和常識，使用不會立即停產(chǎn)、可以從多種渠道獲得、在市場上容易找到的元件來進行設計 .

在組件選擇期間執(zhí)行額外的分析和計算也很重要，例如計算峰值性能時的電流或電壓。 一個組件可以指定在某個峰值溫度和電流值下的性能指標。 但是，對于特定設計，PCB 設計人員必須采取措施確保他或她自己進行這些關鍵計算。

工程師不僅要負責計算單個組件，還要考慮該組件與特定設計中使用的其他組件之間的關系。 例如，這種計算對于高發(fā)熱量的模擬元件尤為重要。 例如，許多模擬元件被放置在電路板的同一側并且彼此相鄰。 這些元器件會產(chǎn)生相當大的功率，因此產(chǎn)生的熱量會比電路板的另一面（自然是數(shù)字元器件）高很多。 在這種情況下，阻焊層可能會在充滿模擬器的一側脫落。

元件電路的模擬部分會產(chǎn)生大量熱量。 過熱可能會導致阻焊層剝落，最壞的情況下，組件可能會被燒毀。

設計和版圖工程師在版圖設計階段需要配合元器件的布局，避免元器件太靠近電路板邊緣，或者太靠近其他元器件，以免彼此之間沒有留出足夠的空間。 在計算機上設計元件布局很容易，但如果在布局中沒有準確地創(chuàng)建元件封裝，則貼片機可能無法將這些元件完美地并排放置。 例如，圖 4 顯示元器件從電路板上略微突出。

二、內(nèi)存

同樣的原則也適用于內(nèi)存選擇。 隨著新一代更先進的 DRAM 和閃存不斷上市，PCB 設計人員要想走在技術前沿，及時準確地判斷不斷變化的內(nèi)存規(guī)格如何影響更新的設計，就面臨著一項非常具有挑戰(zhàn)性的任務。

PCB設計人員需要隨時關注DDR4的興起，并與OEM客戶保持密切合作，因為他們在推出下一代嵌入式系統(tǒng)時很可能會包括DDR4 DRAM。 他們必須很好地掌握新功能和功能動態(tài)，以避免設計令人滿意以及由此產(chǎn)生的工程變更單。 另一件需要注意的事情是內(nèi)存價格波動。

三、濕度敏感等級（MSL）

濕度敏感度 (MSL) 很容易被忽略。 如果OEM在設計中忽略了MSL，沒有正確對待關鍵的MSL規(guī)范，用戶可能不會考慮MSL信息，在現(xiàn)場使用時電路可能無法正常工作。 當實際MSL級別為3、4或5時，這種可能性更高。在這種情況下，烘烤可能無法正確完成，水分可能會通過空隙進入，從而導致工程變更單。 當涉及到 LGA 時，PCB 組裝公司將不得不更換 PCB 上的這些封裝。

四、可測試性設計

可測試性設計（DFT）對于PCB在生產(chǎn)過程中的測試和調(diào)試非常重要。 在電路板上放置元件時，需要密切注意 DFT 檢測點的布局位置以及探針延伸到接觸過孔、焊盤和其他測試點時的角度。

在最初設計的初期，在DFT還未被允許之前，測試成了一個大問題，ECO應運而生。 在一些極端情況下，如果ECO不能解決問題，就需要重新設計來解決問題。

五、散熱、散熱器及熱膨脹系數(shù)

散熱方式在PCB設計中很容易被忽視，但ECO往往可以通過在設計初期仔細評估散熱需求來避免。

某些類型的冷卻是水冷。 例如，大多數(shù)包含大量 BGA 和微處理器的大型專用計算機板用于數(shù)據(jù)密集型應用（例如動畫、圖像或視頻處理）需要水冷。

在使用散熱片時，通常將 PCB 或加熱裝置連接到機箱，以向周圍環(huán)境散發(fā)熱量。 在很多情況下，圖6所示的散熱器也用來幫助散熱。 如果未指定正確的散熱器，則可能會生成工程變更單。 必須開發(fā)和引入此工程變更單才能成功加熱散熱器。

PCB設計人員需要確保元件在熱性能方面與熱膨脹系數(shù)（CTE）相匹配，并進行了所有相關計算。 他必須確保不僅組件及其封裝尺寸相互匹配，而且 PCB 材料（例如 FR4、Rogers 或 Teflon）也必須匹配，以避免產(chǎn)生大量熱量，或在組件之間產(chǎn)生熱膨脹系數(shù)差異 和電路板。