如果您正在为汽车、街道照明、标牌或背光设计LED模块，那么最快达到热、光学和成本目标的方法是从一开始就融入LED PCB制造。以下指南是从数千次构建中提炼出来的——将它们作为实用清单，以减少重复设计、避免热点和闪烁，并缩短生产时间。
需要适合您模块的基础技术？请参阅：金属基PCB（MCPCB） · 陶瓷PCB · 柔性PCB · 高导热PCB
热路径：FR-4与MCPCB（不要等同对待）
FR-4 LED PCB
在LED热垫下方使用填充和封盖的焊盘内过孔或密集的散热过孔区域，将热量传导至背面铜层/散热器。典型起点：0.25–0.35 mm孔径，0.8–1.2 mm间距连接到大面积铜铺。保持导体到边缘的间距≥0.5 mm（高压条带提升至≥1.0 mm）以保护爬电距离并避免毛刺短路。
MCPCB / 铝或铜基板
不要依赖镀通孔进入金属核心。通过指定高导热介质（≈1.0–5.0 W/m·K）并控制厚度、扩大铜扩散区域以及在功率集中的地方使用铜块或嵌入式扩散器来优化。为了光学效率，指定白色阻焊层，550 nm处反射率≥88%（积分球测量，UV稳定配方）。
LED间距与阵列规划（方法优先）
从功率密度（W/cm²）和目标结温升（ΔTj）出发，然后选择基板材料在热和光学上能够支持的间距。
- FR-4上的中功率SMD：从2.5–3倍封装边长作为中心到中心间距开始，然后通过原型或仿真调整。
- MCPCB上的高功率LED：使用5–10 mm作为可行性起点，在最坏驱动和环境条件下进行热采样验证。
- 交错阵列通常比严格网格在相同部件数量下提高均匀性并减少热耦合。
- 对于线性/条带模块，交替LED方向可以缩小环路面积并减少驱动部分的EMI。
电流容量与电压降（基于IPC-2152）
根据允许的温升和电压降预算（通常限制从驱动器到最远LED的总压降≤3%）来设计走线尺寸。作为快速参考（1盎司铜，25°C环境，自然对流——根据您的条件验证）：
| 直流电流 | 长度 ≤10 mm | 长度 10–50 mm |
|---|---|---|
| 20–60 mA | 0.15–0.20 mm | 0.20–0.30 mm |
| 100–350 mA | 0.25–0.40 mm | 0.40–0.70 mm |
| ≥1 A (总线) | 0.80–1.50 mm | 1.50 mm+ 或 2 oz 铜厚 |
分布设计要点：优先采用从低阻抗节点出发的星型拓扑结构，而非菊花链连接，以避免可见亮度梯度。在电源轨/灯串处添加测试点以加速ICT和功能检测。
对于受控阻抗的驱动/控制部分，可使用 阻抗计算器 预先计算线宽。
焊盘、阻焊与标记（为良率和光学优化）
- 阻焊扩展： 铜焊盘每边设置+0.05–0.10 mm，以吸收对位误差并防止桥接。
- COB/类COB区域： 在键合焊盘间添加阻焊坝，以限制胶水流动并保持芯片贴装洁净。
- 白色阻焊： 要求550 nm波长下反射率≥88%且具备抗紫外线稳定性，防止长期黄变。
- 泪滴焊盘： 用于焊盘与走线过渡处以增强机械强度/可制造性（非主要散热手段）。
- 清晰标识： 极性标记（符号+文字）、驱动附近的电流额定值/电阻值、铜层版本/日期码以实现永久追溯。
可测试性、AOI基准点与拼板（整洁、低应力）
- 测试接入点： 每串LED暴露电压/电流测试焊盘；对角布置全局和局部基准点以提高AOI精度。
- 温度采样： 在最恶劣工况LED附近设置温度探头焊盘用于验证。
- 拼板设计：
- 矩形板采用V-cut；异形板采用tab-route+邮票孔。
- 邮票孔：直径Ø0.6–0.8 mm，间距0.8–1.2 mm；器件距板边/孔≥1.0–1.5 mm。
- SMT加工边添加工艺边；回流焊后移除。
生产就绪文档（快速推进，避免返工）
可立即投产的LED PCB始于完整明确的文件包。使用以下检查表可避免延误、疑问和重复修改。
1) 源文件与标识
- 生产数据： Gerber/ODB++文件、钻孔文件、网表（如有）及含注意事项的简要README。
- 唯一标识： 每个文件标注项目名称、版本和日期；PCB铜层需包含版本/日期以便追溯。
- 物料清单（AVL就绪）： 制造商料号、位号、数量、DNP标志及认可替代料；按位号列出LED分档/色温/显指（如D1–D10=3000K BIN 3）。
- 贴片坐标文件： 位号、封装、旋转角度、正反面、X/Y坐标、单位和板原点。
- 预检预览： 通过 Gerber查看器 确认层数据/光圈后再发送。
2) 板材工艺说明（FR-4、金属基板、陶瓷、柔性板）
- 基材选择: 标明FR-4/MCPCB/陶瓷/柔性电介质基板，总厚度及铜厚（如1oz/2oz）
- 叠层与目标: 层序结构，阻抗控制要求（如有），阻焊/字符颜色
- 边缘与爬电距离: 导体到边缘≥0.5mm（高压走线≥1.0mm）；定义开槽/倒角/禁布区
- 阻焊与焊盘: 单边阻焊扩展+0.05–0.10mm；COB区域添加阻焊坝。指定白色阻焊550nm波长反射率≥88%（抗UV）
- 拼板设计: 拼板尺寸，V-cut或邮票孔+微割（孔径Ø0.6–0.8mm，间距0.8–1.2mm），工艺边/搬运条，全局与局部基准点
- 标识要求: 极性"+/-"标记，电压警告，一维/二维条码（如需），包装标签字段（料号、批次、数量）
3) 热管理、电流与光学目标
- 热目标: 允许的ΔTj，需采样的最热LED，温度记录测试点位置
- 电流与压降: 说明IPC-2152线宽假设和≤3%端到端压降预算；注明2oz/3oz铜电源总线
- 光学标准: 均匀性/亮度目标，可接受色偏，选择白/黑阻焊的反射率/眩光考量
4) 组装规范（LED专项）
- 回流焊/波峰焊曲线: 峰值温度，预热/峰值时间；包含MCPCB/陶瓷基板曲线（高热容）
- 钢网与锡膏: 钢网厚度及开孔（大热焊盘采用网格状开窗）；锡膏合金/助焊剂类型
- 低空洞要求: 定义热焊盘验收标准（平均空洞率≤10–15%）及取样方法
- LED处理: 分档/色温/显指抽样方案，防混料规则，透镜/窗口处理说明
- 特殊工艺: 三防漆/灌封（遮蔽图示），胶粘剂/封装材料，扭矩/紧固要求，固化时间
5) 测试与质量计划
- ICT/功能测试: 测试点分布图，阈值，PASS/FAIL窗口；恒流驱动需指定电流/电压范围
- AOI/X射线检测: 大热焊盘/BGA的判定标准；AOI对位/文字公差
- 抽样与AQL: 批次抽样比例和AQL等级；DOA处理及周转流程
- 可靠性测试（按需）: 热循环、湿热、盐雾及老化条件/时长
- 合规文件包: RoHS/REACH声明，UL档案（如适用），合格证/分析报告，材料追溯性
快速DFM检查清单（可粘贴至PRD）
- 根据功率密度选择基材（FR-4+散热孔/MCPCB/陶瓷/柔性板）
- 分配ΔTj目标与压降预算；按IPC-2152设计线宽
- 确认白色阻焊反射率（550nm波长≥88%）、字符与极性标记
- 布置测试点/基准点；选择工艺边及拼板方式（V-cut或邮票孔）
- 审核边缘间距与爬电距离（特别是高压走线）
- 记录LED分档/色温对应表；定义热焊盘空洞率限值
- 文件准备就绪：Gerber/ODB++文件、物料清单(BOM)、坐标文件(CPL/XY)、测试计划；已在**Gerber查看器**中预览
- 组装路径已锁定（SMT或全包服务）
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- 热路径优化建议（FR-4 vs 金属基板 vs 陶瓷基板）及可执行方案——铜箔扩展、铜块嵌入、介质材料选择
- IPC-2152走线审查与压降预算调整（星型分布 vs 菊花链拓扑）
- 低空洞率焊盘（目标≤10–15%）的阻焊层/钢网优化
- 符合您分板工艺（V-cut vs 邮票孔）产线夹具的拼版与工艺边设计
- 基板技术指导，包括何时改用柔性电路板应对紧凑空间或动态弯曲需求
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