成立元件封装库存时应将孔径的单位换算为英制(
焊盘图形的设计:
原则上元件焊盘设计需要恪守以下几点
mil),并使孔径知足序列化要求。
4.4.4.1.1尽量考虑焊盘的方向与流程的方向垂直
4.4.4.1.2焊盘的宽度最好等于或稍大于元件的宽度;焊盘长度稍小于焊盘宽度的宽度
4.4.4.1.3增添部件焊盘之间的空隙有益于组装;介绍使用小的焊盘
4.4.4.1.4MT元件的焊盘上或其周边不可以有通孔,否則在回流焊过程中,焊盘上的焊锡融化后会沿着通
孔流走,会产生虚焊﹐少錫﹐还可能流到板的另一面造成短路
4.4.4.1.5焊盘两头走线平均或热容量相当
4.4.4.1.6焊盘尺寸大小一定对称
4.4.4.2片状元器件焊盘图形设计(见上图):
典型的片状元器件焊盘设计尺寸如表所示。
可在各焊盘外设计相应的阻焊膜。
阻焊膜的作用是防备焊接时连锡。
无源元件焊盘设计尺寸-----电阻,电容,电感(见下表,同时参照上图及上表)
ChipResistorsandCapacitors
Tantalum
Capacitors
Inductors
Part
Z(mm)
G(mm)
X(mm)
Y(ref)
0201
0402
C0603
R0603
L0603
C0805
R0805
L0805
1206
1210
1812
1825
2010
2512
3216(TypeA)
3528(TypeB)
6032(TypeC)
7343(TypeD)
2012(0805)
3216(1206)
3516(1406)
5923(2309)
2012Chip(080
5)
3216
Chip(1206)
4516
Chip(1806)
2825Prec(111
0)
3225Prec(121
0)
4.4.4.3SOP,QFP焊盘图形设计:
SOP、QFP焊盘尺寸可参照IPC-SM-782进行设计。
对于SOP、QFP焊盘的设计标准。
(以下列图表所示)
焊盘大小要依据元器件的尺寸确立,焊盘的宽度=引脚宽度+2*引脚高度,焊接成效最好;焊盘的长度见图示L2,(L2=L+b1+b2;b1=b2=0.3mm+h;h=元件脚高)
4.4.4.4未做特别要求时,通孔安装元件焊盘的规格以下:
4.4.4.5针对引脚间距≤的手插PIN、电容等,焊盘的规格为:
①多层板焊盘直径=孔径~;
②单层板焊盘直径=2×孔径
常有贴片IC焊盘设计,详见附件(下列图不过一个选图,有关尺寸见附件)
新器件的PCB元件封装库应确立无误
PCB上还没有件封装库的器件,应依据器件资料成立新的元件封装库,并保证丝印库存与实物符合
合,特别是新成立的电磁元件、自制构造件等的元件库能否与元件的资料
(认可书、规格书、图纸)
相切合。
新器件应成立能够知足不一样工艺(回流焊、波峰焊、通孔回流焊)要求的
元件库。
需过波峰焊的SMT器件要求使用表面贴波峰焊盘库
轴向器件和跳线的引脚间距的种类应尽量少,以减少器件的成型和安装工具。
不一样PIN间距的兼容器件要有独自的焊盘孔,特别是封装兼容的继电器的各兼容焊盘之间要连线。
不可以用表贴器件作为手工焊的调测器件,表贴器件在手工焊接时简单受热冲击破坏。
除非实验考证没有问题,不然不可以采纳和
PCB热膨胀系数差异太大的无引脚表贴器件,
这简单惹起焊盘拉脱现象。
除非实验考证没有问题,不然不可以选非表贴器件作为表贴器件使用。
因为这样可能需要手焊接,效
率和靠谱性都会很低。
多层PCB侧面局部镀铜作为用于焊接的引脚时,一定保证每层均有铜箔相连,以增添镀铜的附着
强度,同时要有实验考证没有问题,不然双面板不可以采纳侧面镀铜作为焊接引脚。
需波峰焊加工的单板反面器件不形成暗影效应的安全距离已考虑波峰焊工艺的
SMT器件距离要求
以下:
1)同样种类器件距离(见图2)
同样种类器件的封装尺寸与距离关系(表3):
SMD同种元件间隔应知足≥
0.3mm,异种元件间隔≥
0.13*h+0.3mm(注:
h指两种不一样部件的
高度差),THT元件间隔应利于操作和替代
贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于
2mm
4.4.6.3常常插拔器件或板边连结器四周
3mm
范围内尽量不部署SMD(特别是BGA),以防备连结器
插拔时产生的应力破坏器件;
定位孔中心到表贴器件边沿的距离不小于
4.4.6.5大于0805封装的陶瓷电容,布局时尽量凑近传递边或受应力较小地区,其轴向尽量与进板方向平行(图4),尽量不使用1825以上尺寸的陶瓷电容。
(保存建议
常常插拔器件或板边连结器四周3mm范围内尽量不部署SMD,以防备连结器插拔时产生的应力破坏器件。
如图5:
过波峰焊的表面贴器件的standoff切合规范要求过波峰焊的表面贴器件的
standoff应小于0.15mm,
不然不可以布在B面过波峰焊,若器件的
standoff
在
与
之间,可在器件本体底下布铜
箔以减少器件本体底部与PCB表面的距离。
波峰焊时反面测试点不连锡的最小安全距离已确立
为保证过波峰焊时不连锡,反面测试点边沿之间距离应大于
。
过波峰焊的插件元件焊盘间距大于
为保证过波峰焊时不连锡,过波峰焊的插件元件焊盘边沿间距应大于
(包含元件自己引脚的焊
盘边沿间距)。
精选插件元件引脚间距(
pitch)≧,焊盘边沿间距≧。
在器件本体不
相互干预的前提下,相邻器件焊盘边沿间距知足图
6要求
图6
插件元件每排引脚为许多,以焊盘摆列方向平行于进板方向部署器件时,当相邻焊盘边沿间距为
时,介绍采纳椭圆形焊盘或加偷锡焊盘(图7
4.4.6.11贴片元件之间的最小间距知足要求
机器贴片之间器件距离要求(图8):
同种器件:
≧
异种器件:
≧0.13*h+0.3mm(h为四周近邻元件最大高度差)
只好手工贴片的元件之间距离要求:
≧。
4.4.6.12元器件的外侧距过板轨道接触的两个板边大于、等于5mm(图9)
为了保证制成板过波峰焊或回流焊时,传递轨道的卡抓不遇到元件,元器件的外侧距板边距离应大
于或等于5mm,若达不到要求,则PCB应加工艺边,器件与V—CUT的距离≧1mm
可调器件、可插拔器件四周留有足够的空间供调试和维修应依据系统或模块的PCBA安装布局以及
可调器件的调测方式来综合考虑可调器件的排布方向、调测空间;可插拔器件四周空间预留应依据周边器件的高度决定。
4.4.6.14全部的插装磁性元件必定要有坚固的底座,严禁使用无底座插装电感
4.4.6.15有极性的变压器的引脚尽量不要设计成对称形式;有空脚不接电路时,注意加上焊盘,以增添焊接
坚固性
安装孔的禁布区内无元器件和走线(不包含安装孔自己的走线和铜箔)
金属壳体器件和金属件与其余器件的距离知足安规要求
金属壳体器件和金属件的排布应在空间上保证与其余器件的距离知足安规要求。
对于采纳通孔回流焊器件布局的要求
a.对于非传递边尺寸大于300mm的PCB,较重的器件尽量不要部署在PCB的中间,
以减少因为插装器件的重量在焊接过程对PCB变形的影响,以及插装过程对板上已经贴放的器件的影响。
b.为方便插装,器件介绍部署在凑近插装操作侧的地点。
c.尺寸较长的器件(如内存条插座等)长度方向介绍与传递方向一致。
多个引脚在同向来线上的器件,象连结器、DIP封装器件、T220封装器件,布局时应使其轴线和波峰焊方向平行。
较轻的器件如二级管和1/4W电阻等,布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直。
这样能防备过波
峰焊时因一端先焊接凝结而使器件产生浮高现象;直插元件应防止使用方形焊盘(方形焊盘简单致使上锡不良和连焊)
5.有关管理内容
元件焊盘的封装库(PDM上9502项目中)
5.2PCB焊盘设计的工艺性在恪守上边规则的前提下,需要详细的变化以实质设计需要为准。
附录1
元件焊盘、元器件之间间隔的相互关系
1.元件间隔的考虑
焊盘图形设计对表面贴装靠谱度的有极其重要性,设计者不该当忽略SMT组件的可制造性、可测试性和可
维修性。
最小的封装元件间隔要知足全部这些制造要求,但最大的封装元件间隔没有限制,越大越好。
某些
设计要求表面贴装元件尽可能地凑近。
依据经验,图3-8中所显示的例子都知足可制造性的要求。
2.波峰焊接元件方向的考虑
全部的有极性表面贴装元件应尽可能以同样方向搁置。
对任何反面要用波峰焊接的印制板组件,在该面的
元件首选方向如图3-9所示。
采纳该首选方向是为了使组件在退出焊锡波峰时获得最正确质量的焊点。
·全部无源元件要相互平行
·全部SOIC要垂直于无源元件的长轴
·SOIC和无源元件的较长轴要相互垂直
·无源元件的长轴要垂直于印制板沿波峰焊接机传递带的运动方向
·当采纳波峰焊接SOIC等多脚元器件时,应予锡流方向最后两个
防备连锡。
(每各
1
个)焊脚处设置处设置窃锡焊盘
3.单面板与双面板的比较
在表面贴装技术出现从前,
术语“单面、双面”是指在一块印制电路板上有一个或两个导电层。
但此刻,
“单面”是指元件贴装在板的一面(装置种类
1)。
“双面”是指元件贴装在板的两面(装置种类
2)。
已经
察看到很多SMT设计者,特别是缺少经验者,太急于将元件搁置到板的第二面,迫使装置工艺过程要履行
两次而不是一次。
设计者应尽可能地想法将全部元件放在板的正面,本较低。
假如必定要求双面贴装,固然鉴于栅格的元件搁置较为困难,
而且不产生元件间隔矛盾。
这样装置成但对于最后元件贴装、电路可布线性、
以及可测试性的精度至关重要。
依据传统
SMT
设计规则设计的双面板往常要用双面或许蛤壳式的测试夹具,
其成本为单面测试夹具的
3~5倍。
而鉴于栅格的元件贴装可改良节点的可接见性,
并能不用进行双面测试。
4.导孔与焊盘分别
比如,某一导孔为电镀通孔,焊盘直径为0.63mm到1.0mm[0.025to0.040in]。
它们一定与元件焊盘分开,以防回流焊过程中焊料从元件焊盘上移出。
焊料移出将致使元件上的焊料圆角不足(焊料流出)。
在焊盘区
和导孔间采纳狭小的连结或采纳裸铜表面阻焊剂电路可阻挡焊料的移出
元件下方的导孔
若采纳波峰焊进行组装,应防止将导孔部署在与印制板正面无空隙的元件下方,除非以阻焊剂覆盖。
在波峰
焊组装过程中,焊剂可能会在无空隙元件底部齐集。
对于不采纳波峰焊的纯表面贴装组件,导孔可部署在无
空隙封装块的下方见图3-26
环孔控制
环孔定义为在焊盘上钻孔后该焊盘的节余面积。
对于高密度SMT设计,便可制造性而言,保持最小的环
孔正成为多层印制板制造中最困难的部分。
理想的重合将使钻孔四周的环孔最大。
在理想重合状态下,用
mm[0.020in]的钻头在0.8mm[0.030in]的焊盘上钻孔将产生0.15mm[0.006in]的环孔。
假如在任何方向上出
现0.15mm[0.006in]的重合不良,将会在焊盘一侧产生0.3mm[0.010in]的环孔,而另一边为零。
假如重合不
良度大于0.15mm[0.006in],比方0.2mm[0.008in],则钻头事实上已经偏离了焊盘。
假如该偏离发生在导线
联接到焊盘的方向上,钻头将会切断导线与焊盘的联接。
最后结果就是该印制板报废。
因为信号线从不一样方
向上接入焊盘,任何偏离都可能会随机地切断整板的导线联接
保持一致的环孔控制特别困难,所以开发了此外一些方法来保证焊盘与导线间的连通性。
这些方法称为
圆角法,弯角进入法及锁眼法。
简言之,这些方法是在导线与焊盘的连结处增用额外的同样铜材。
采纳圆角
法的焊盘呈水滴状;采纳弯角进入法的焊盘为方形,采纳采纳锁眼法的焊盘呈“8”字形。
这些构造都在导
线进