焊盤是表面貼裝組件的基本組成單元,用于形成電路板的焊盤圖形,即為特殊元件類型設(shè)計(jì)的各種焊盤組合。 沒有什么比設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)暮副P結(jié)構(gòu)更令人沮喪的了。 當(dāng)焊盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不正確時(shí),很難,有時(shí)甚至不可能達(dá)到所需的焊接點(diǎn)。 Pad在英文中有兩個(gè)詞:Land和Pad,經(jīng)??梢越惶媸褂?; 但從功能上講,Land 是表面貼裝元件的二維表面特征,而 Pad 是可插拔元件的三維表面特征。
作為一般規(guī)則,Land 不包括電鍍通孔 (PTH)。 旁通孔(via)是用于連接不同電路層的電鍍通孔(PTH)。 盲孔將最外層連接到一層或多層內(nèi)層,而埋旁路孔僅連接內(nèi)層。
如前所述,PCB 行業(yè)中的焊盤 Land 通常不包括電鍍通孔 (PTH)。 焊盤Land中的PTH在焊接時(shí)會(huì)帶走相當(dāng)多的焊料,很多時(shí)候會(huì)產(chǎn)生焊料不足的焊點(diǎn)。 但是,在某些情況下,PCB設(shè)計(jì)元器件的布線密度被迫改變?yōu)檫@個(gè)規(guī)則。 最值得一提的是芯片級(jí)封裝(CSP)。 在 1.0mm (0.0394") 間距以下,布線很難穿過焊盤的“迷宮”。焊盤中會(huì)產(chǎn)生盲旁路孔和微過孔,允許直接布線到另一層。因?yàn)檫@些旁路孔是 小而盲,它們不會(huì)吸收過多的焊料,從而對(duì)焊點(diǎn)處的焊料量影響很小或沒有影響。
IPC(Association Connecting ElectronICs Industries)、EIA(Electronic Industry Alliance)和JEDEC(Solid State Technology Association)中有很多工業(yè)文件,在設(shè)計(jì)焊盤結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該使用這些文件。 主要文件是 IPC-SM-782 表面貼裝設(shè)計(jì)和焊盤結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),它提供了表面貼裝元件的焊盤結(jié)構(gòu)信息。 當(dāng)J-STD-001 焊接電氣和電子組件的要求和IPC-A-610 電子組件的可接受性作為焊點(diǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)時(shí),焊盤結(jié)構(gòu)應(yīng)符合IPC-SM-782的意圖。 如果焊盤偏離IPC-SM-782很大,將很難達(dá)到符合J-STD-001和IPC-A-610的焊接點(diǎn)。
組件知識(shí)(即組件結(jié)構(gòu)和機(jī)械尺寸)是焊盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本前提。 IPC-SM-782 廣泛使用兩個(gè)組成文件:電子零件的 EIA-PDP-100 注冊(cè)和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械配置文件以及固體和相關(guān)產(chǎn)品的 JEDEC 95 出版物注冊(cè)和標(biāo)準(zhǔn)配置文件。 毫無疑問,這些文檔中最重要的是 JEDEC 95 出版物,因?yàn)樗婕白顝?fù)雜的組件。 它提供了所有寄存器的機(jī)械圖紙和實(shí)體元素的標(biāo)準(zhǔn)配置文件。
組件的縮寫是根據(jù)封裝特性、材料、端子位置、封裝類型、引腳形式和端子數(shù)量來定義的。 特征、材料、位置、形式和數(shù)量標(biāo)識(shí)符是可選的。
封裝特征:一個(gè)或多個(gè)字母的前綴,用于標(biāo)識(shí)間距和輪廓等特征。
包裝材料:?jiǎn)蝹€(gè)字母前綴標(biāo)識(shí)正文包裝材料。
終端位置:?jiǎn)蝹€(gè)字母前綴,用于標(biāo)識(shí)相對(duì)于包裝輪廓的終端位置。
包裹類型:兩個(gè)字母的標(biāo)記,表示包裹的類型。
新型管腳:?jiǎn)巫帜负缶Y確認(rèn)管腳形式。
終端數(shù)量:表示終端數(shù)量的一位、兩位或三位數(shù)字后綴。
表面貼裝封裝特性標(biāo)識(shí)符的簡(jiǎn)單列表包括:
E 增大間距 (>1.27 mm)。
F密間距(<0.5mm); 僅限于 QFP 元件。
S 收縮間距 (<0.65 mm); 除 QFP 外的所有組件。
T 薄型(1.0 毫米主體厚度)。
PCB 表面安裝的端子位置標(biāo)識(shí)符的簡(jiǎn)單列表包括:
雙引腳位于方形或矩形封裝的相對(duì)兩側(cè)。
四引腳位于方形或矩形封裝的四個(gè)邊上。
表面貼裝封裝類型標(biāo)識(shí)符的簡(jiǎn)單列表包括:
CC芯片載體封裝結(jié)構(gòu)。
FP扁平封裝結(jié)構(gòu)。
GA網(wǎng)格陣列封裝結(jié)構(gòu)。
SO小外形封裝結(jié)構(gòu)。
表面貼裝引腳形式標(biāo)識(shí)符的簡(jiǎn)單列表包括:
B 直柄或球銷結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)不合規(guī)的 pin 表單
F A型扁銷結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)不合規(guī)的 pin 表單
G A翼形插腳結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)合規(guī)的 pin 表格
J為“J”形彎銷結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)合規(guī)的 pin 表格
N 無引腳結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)不合規(guī)的 pin 表單
S為“S”形引腳結(jié)構(gòu); 這是一個(gè)合規(guī)的 pin 表格
例如,縮寫 F-PQFP-G208 表示 0.5 毫米 (F) 塑料 (P) 方形 (Q) 扁平封裝 (FP)、翼形引腳 (G) 和端子數(shù) 208。
需要對(duì) PCB 元器件和 PCB 表面特征(即焊盤結(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)點(diǎn)等)進(jìn)行詳細(xì)的公差分析。 PCB 制造 IPC-SM-782 解釋了如何執(zhí)行此分析。 許多元素(尤其是間隔很近的元素)都是按照嚴(yán)格的公制單位設(shè)計(jì)的。 不要為公制元件設(shè)計(jì)英制焊盤結(jié)構(gòu)。 累積的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤導(dǎo)致不兼容,根本不能用于緊密間隔的組件。 請(qǐng)記住,0.65 毫米等于 0.0256“而 0.5 毫米等于 0.0197”。
然后
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