电子原件PCB封装规范.docx

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电子原件PCB封装规范

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PCB元件设计规范

1．目的：

规范PCB元件封装的工艺设计及元件设计的相关参数，使得PCB元件封装设

计能够满足产品的可制造性。

2．引用/参考标准或资料

IPC-SM-782A（元件封装设计标准）

SMT工艺与可制造性设计（清华大学基础工业训练中心）

ACT-OP-RD-003PCBA设计管理规范（非电源类）

贴装元器件的焊盘设计

标准尺寸元器件的焊盘图形可以直接从CAD软件的元件库中调用，也可自行设计。

在实际设计时，有时库中焊盘尺寸不全、元件尺寸与标准有差异或不同的工艺，还必

须根据具体产品的组装密度、不同的工艺、不同的设备以及特殊元器件的要求进行设

计。

一、矩形片式元器件焊盘设计

1．Chip元件焊盘设计应掌握以下关键

（1）对稳性----两端焊盘必须对称，才能保

证熔融焊锡表面张力平衡。

（2）焊盘间距----确保元件端头或引脚与焊

盘恰当的搭接尺寸。

（3）焊盘剩余尺寸----搭接后的剩余尺寸必

须保证焊点能够形成弯月面。

（4）焊盘宽度----应与元件端头或引脚的宽

度基本一致。

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2.矩形片式元器件焊盘设

（1）08051206矩形片式元器件焊盘尺

寸设计原则

（2）12060805060304020201焊盘设计

英制公制A（Mil）B（Mil）G（Mil）

1825456425070120

1812453212070120

121032251007080

1206（3216）607070

0805（2012）506030

焊盘宽度：

A=Wmax-K

0603（1608）253025

电阻器焊盘的长度：

B=Hmax+Tmax+K

0402（1005）202520

电容器焊盘的长度：

B=Hmax+Tmax-K

0201（0603）121012

焊盘间距：

G=Lmax-2Tmax-K

（3）钽电容焊盘设计

公式中：

L---元件长度，mm；

代码英制公制A（Mil）B（Mil）G（Mil）

W---元件宽度，mm；

A12063216506040

T---元件焊端宽度，mm；

B14113528906050

H---元件高度，mm；

C231260329090120

（对塑封钽电容器是指焊端高度）

D28177243100100160

K---常数，一般取0.25mm.

（4）电感

分类:

CHIP、精密线绕、模压元件尺寸和

焊盘尺寸

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二、半导体分立器件焊盘设计

1.分类

MELF

片式：

J和L行引脚

SOT系列：

SOT23、SOT89、SOT143TOX系列：

TO252

2.MELF设计

（1）定义：

金属面电极无引线器，二极管、电阻、电容（陶瓷、钽）都采用此封装。

二极管黑线表示元件负极。

（2）焊盘设计Z=L+1.3元件的公称长度

Placement

RLPNO.COMPONENTZ（mm）G（mm）X（mm）Y（mm）C（mm）AB

Grid

200ASOD-80/MLL-344.802.001.801.403.400.500.506x12

201ASOD-87/MLL-416.303.402.601.454.850.500.506x14

202A2012[0805]3.200.601.601.301.900.500.354x8

203A3216[1206]4.401.202.001.602.800.500.556x10

204A3516[1406]4.802.001.801.403.400.500.556x12

205A5923[2309]7.204.202.601.505.700.500.656x18

3.片式元件焊设计

（1）定义：

小外形二极管

（2）分类：

GULLWINDSOD123SOD323

J-LeadDO214（AA/AB/AC）/SMB

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a）GULLWINDSOD123SOD323焊盘设计

Z=L+1.3元件的公称长度

SOD123Z=5X=0.8Y=1.6

SOD323Z=3.95X=0.6Y=1.4

b）J-LeadDO214（AA/AB/AC）/SMB

Z=L+1.4元件的公称长度X=1.2W1

系列号ZXY

DO214AA6.82.42.4

DO214AB9.33.62.4

DO214AC6.51.742.4

4.SOT系列设计

（1）定义：

小外形晶体管

（2）分类：

SOT23/SOT323/SOT523

SOT89/SOT223

SOT143/SOT25/SOT153/SOT353

SOT-252

（3）单个引脚焊盘长度设计原则

对于小外形晶体管，应保持焊盘间中心

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距等于引线间中心距的基础上，再将每

个焊盘四周的尺寸向外延申至少0.35mm

（4）SOT-23

a）外形和结构

b）分类：

SOT23、SOT323、SOT523

c）用途：

即可用作三极管，也可用作二极管。

d）焊盘设计（SOT23）

Z=3.60G=0.80X=1.00Y=1.40

C=2.20E=0.95（单位：

mm）

（5）SOT-89

a）尺寸SOT-89

b）焊盘设计

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（6）SOT-143

a）尺寸SOT-143

b）焊盘设计

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（7）SOT223元件尺寸

SOT223焊盘设计

（8）TO252

a）外形图

b）分类：

TO252（TS-003）TO268（TS-005）TO368

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c）焊盘设计

三、翼形小外形IC和小外形封装（SOP）

1．分类：

SOIC、SSOIC、SOP、CFP

2.设计总则

一般情况下设计原则：

（1）焊盘中心距等于引脚中心距

（2）单个引脚焊盘设计的一般原则：

Y=T+b1+b2b1=b2=0.3mm~0.5mm;

（1.5mm~2.2mm）。

器件引脚间距：

1.270.800.650.6350.500.400.30

焊盘宽度：

0.65/0.60.500.400.400.300.250.17

焊盘长度：

2.202.001.602.201.601.601.60

3．SOIC

（1）元件

a）SmalOutlineIntegratedCircuits

b）外形图：

塑料封装、金属引脚。

c）间距：

P=1.27mm（50mil）

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d）PIN数量、及分布（长边均匀分布）封装体尺寸A：

3.9、7.5、8.9（mm）

PIN:

8、14、16、20、24、28、32、36

e）表示方法：

SO16/SO16W、SO20W、SO24W/S024X共15种，8-16有两种，

24-36两种。

（2）焊盘设计

a）设计考滤的关键几何尺寸

元件封装体尺寸A

引脚数

间距E

b）焊盘外框尺寸Z

封装ZA

SOP8/14/167.43.9

SO8W-SO36W11.47.5

SO24X-36X138.9

c）焊盘长X宽（YxX）=0.6X2.2（mm）

d）没有公英制累积误差

e）贴片范围：

引脚边加0.3-0.5（mm）无引脚

边1（mm）.

4.SSOIC焊盘设

（1）.元件

a）定义:

ShrinkSmalOutlineIntegrated

Circuits

b）外形图：

塑料封装、金属引脚。

c）间距：

P=0.8/0.635

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d）PIN数量、及分布（长边均匀分布）

封装体尺寸A：

12、7.5（mm）

PIN：

48、56、64（共3种）

e）表示方法：

SSO48、SSO56、SO64

f）设计考虑的关键几何尺寸：

引脚数

（2）焊盘设计

a）焊盘尺寸：

（mm）

封装ZXYPICHD

SSO4811.60.352.20.63514.61

SSO5611.60.352.20.63517.15

SSO6415.40.52.00.824.8

b）0.8mm存在公英制累积误差，控制D值

转换误差

c）贴片范围：

引脚边加0.3mm，无引脚边

0.8（mm）.

5.SOP焊盘设计

（1）元件

a）定义：

SmalOutlinePackages

b）间距：

P=1.27（50mil）

c）PIN数量、及分布：

在长边上均匀分布。

在SOIC基础上增加了PIN的品种6、10、

12、18、22、30、40、42.

d）表示方法：

SOP10

（2）焊盘设计

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a）设计考虑的关键几何尺寸：

引脚数，不同引脚数对应不同的封装体宽度。

b）焊盘外框尺寸

SOP8-1416/18/2022/2428/3032/3640/42

Z7.49.411.213.21517

c）焊盘长X宽（YxX）=0.6X2.2

d）没有公英制累积误差。

e）贴片范围：

每边加0.3-0.9（mm）

（3）与SOIC焊盘设计的区别：

a）所有焊盘长X宽是一样的。

间距一样。

SOP引脚数量多。

b）SOP8-14与SO8-14焊盘一样。

c）SOP16与SO16的焊盘Z不一样。

SO16与SO14的Z一样，D不一样。

d）SOP16以上PIN的焊盘Z都不一样。

这是由于封装体的尺寸不一样。

e）SOIC有宽窄之分。

SOP无宽窄之分。

f）SOP元件厚（1.5-4.0）而SOIC薄（1.35-2.34）。

6.TSOP焊盘设计

（1）元件

a）定义：

ThinSmalOutlinePackages

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b）外形图：

元件高度H=1.27mm

c）间距：

P=0.65/0.5/0.4/0.3（FinePitch）

d）PIN数量、及分布（短边均匀）

短端尺寸A有6、8、10、12，等4个系

列

长端尺寸L有14、16、18、20等4个

系列

16种PIN，16-76，长端尺寸L的增加，

PIN增加

短端尺寸不变，PIN增加时，间距减小。

e）表示方法：

TSOPAXLPIN数；如

TSOP8X2052

（2）焊盘设计

a）设计考虑的关键几何尺寸

元件引脚长度尺寸L

引脚数、间距E

引脚接触长度X宽度：

TXW

b）焊盘外框尺寸Z=L+0.8（mm）

L元件长度方向公称尺寸

c）焊盘长X宽（YxX）

0.65焊盘长X宽（YxX）=1.6X0.4

0.5焊盘长X宽（YxX）=1.6X0.3

0.4焊盘长X宽（YxX）=1.6X0.25

0.3焊盘长X宽（YxX）=1.6X0.17

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e）TSOP0.5/0.4/0.3焊盘设计（长X宽X间距）与QFP/SQFP一样。

（3）验证焊盘内框尺寸：

a）G一定小于S的最小值0.3-0.6，一般每边余0.5（mm）。

b）有公英制累积误差，控制D值转换误差。

c）贴片范围：

无引脚边每边加（0.5mm）,有引脚边每边加1（mm）。

7.CFP焊盘设计

（1）元件

a）定义：

CeramicFlatPack

b）外形图：

陶瓷封装，合金引脚需要成形L，特殊用途。

c）间距：

P=1.27（mm）

d）PIN数量、及分布（均匀），PIN从10-50。

e）表示方法：

MO-系列号PINMO-01820

（2）焊盘设计

a）设计考虑的关键几何尺寸

系列号、元件封装体尺寸BxA、引脚数

b）焊盘外框尺寸

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c）焊盘长X宽（YxX）=2.2X0.65

d）验证焊盘内框尺寸：

G一定小于S的最小值0.3-0.6（mm）。

e）没有公英制累积误差

f）贴片范围：

元件两边加0.3-0.5（mm）。

四、欧翼形引脚四边扁平封装器件（QFP）

1．分类：

PQFP；SQFP/QFP（TQFP）（方形、矩形）；CQFP;

2.设计总则

（1）焊盘中心距等于引脚中心距;

（2）单个引脚焊盘设计的一般原则

Y=T+b1+b2b1=b2=0.3mm~0.5mm;（1.5mm~2mm）

器件引脚间距：

1.270.80.650.6350.50.40.3

焊盘宽度：

0.650.50.40.350.30.250.17

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焊盘长度：

2.41.81.81.81.61.61.6

封装：

CQFPQFPPQFPSQFP

3.PQFP元件焊盘设计

（1）元件

a）定义：

PlasticQuadFlatPack,塑料方形扁

平封装（英制）。

b）外形图及结构，间距：

P=0.635（25mil）

c）PIN数量、及分布（四边均匀分布）

84、100、132、164、196、244.

d）表示方法：

PQFP84

（2）焊盘设计

a）设计考虑的关键几何尺寸

引脚数、引脚外尺寸长X宽：

L

引脚接触长度X宽度：

TXW、间距E、

元件封装体尺寸BXA。

b）焊盘外框尺寸：

Z=L+0.8mm,L元件长

（宽）方向公称尺寸。

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c）焊盘长X宽（YxX）=1.8X0.35

d）验证焊盘内框尺寸：

G一定小于S的最小值，每边0.3-0.6（mm）,一般（0.4mm）。

e）没有公英制累积误差。

f）贴片范围：

每边加0.3-0.9（mm）。

4.SQFP/QFP元件焊盘设计

（1）元件

a）定义：

塑料方形扁平封装（公制）

QFP：

MetricPlasticQuadFlatPack

P=0.8/0.65

SQFP:

ShrinkQuadFlatPack

P=0.5/0.4/0.3（FinePitch）TQFP=THIN

QFP

b）外形图

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c）PIN数量、及分布（均匀）及种类从24-576，脚的数量以间隔8为基础增加。

每种PIN

通常有2种（特殊3种）封装形式，间距不一样。

0.5/0.4/0.3间距封装：

元件封装体尺寸B（A）有13种：

5、6、7、8、10、12、14、20、24、28、32、36、40.

每种封装体系列有6种PIN，如10X10-64、72、80、88、112、120.

0.5/0.4/0.3间距封装共有13X6=78种。

0.8/0.65间距封装：

共有12种。

SQFP/QFP元件封装总共有90种。

d）表示方法

SQFPAXB-引脚数（A=B）

SQFP20X20-144（FinePitch0.5mm）

QFP28x28-144（Pitch0.65mm）

（2）焊盘设计

a）设计考虑的关键几何尺寸

间距E、引脚数、引脚外尺寸长（宽）L、引脚接触长度X宽度：

TxW。

b）PITCH=0.8mm/0.65mm焊盘设计

焊盘外框尺寸Z=L+0.6mm;L元件长（宽）方向公称尺寸

0.8焊盘长X宽（YxX）=1.8x0.5;0.65焊盘长X宽（YxX）=1.8x0.4

c）PITCH=0.5/0.4/0.3mm焊盘设计

焊盘外框尺寸Z=L+0.8或焊盘外框尺寸Z=A/B+2.8

L元件长/宽方向公称尺寸，A/B元件封装体尺寸。

0.5焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.3

0.4焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.25

0.3焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.17

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（3）注意事项：

a）验证焊盘内外框尺寸：

焊盘尺寸G一定小于元件S的最小值0.3-0.6（mm）（0.5）

焊盘尺寸Z一定大于元件L的最大值0.3-0.6（mm）（0.3）

b）存在公英制累积误差

c）对于是距0.5/0.4/0.3的封装，封装体尺寸系列相同如尺寸为10X10，PIN数不一样，但

焊盘内外框尺寸是一样的，只是间距发生变化，焊盘宽度不一样，焊盘长度一样。

设计

时焊盘尺寸可以参考。

也可参考SQFP系列。

同样间距0.8/0.65的封装，只要封装体尺

寸系列相同，烛盘内外框尺寸不变，间距、焊盘宽度发生变化。

d）贴片范围：

每边加0.3-0.9（mm）

5.SQFP/QFP（矩形）元件焊盘设计

（1）元件

a）定义：

塑料矩形扁平封装（公制）

QFP=MetricPlasticQuadFlatPack

P=0.8/0.65

SQFP=ShrinkQuadFlatPack

P=0.5/0.4/0.3（FinePitch）

TQFP=THINQFP

b）外形图

c）PIN数量、及分布。

元件封装体尺寸

BxA：

5X7；7X10；10X14；14X20；20X28

28X40。

每种系有6种。

PIN从32-440，脚的数量以间隔4/8为基础增加。

0.5/0.4/0.3封装共有6X6=36种；0.8/0.65封装共有2种；总共38种。

d）表示方法：

每种PIN通常有1种（特殊2种）封装形式。

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SQFPAxB-引脚数（A≠B）PIN分布间距

SQFP7X10-10020X30（FinePitch0.3）

QFP14X20-10020X30（Pitch0.65）

（2）焊盘设计

a）设计考虑的关徤几何尺寸

引脚外尺寸长X宽：

L1XL2、

引脚数及分布、引脚接触长度X宽度：

TXW、间距E。

b）PITCH=0.8mm/0.65mm（QFP80/100）

焊盘外框尺寸Z1=L1+0.8；Z2=L2+0.8；或焊盘外框尺寸，Z1/Z2=A/B+4

L1、L2元件长、宽方向公称尺寸；A、B元件封装体长、宽方向尺寸。

0.8焊盘长X宽（YxX）=1.8X0.5;0.65焊盘长X宽（YxX）=1.8X0.4

c）PITCH=0.5/0.4/0.3（mm）

焊盘外框尺寸Z=L1/L2+0.8；或焊盘外框尺寸Z1/Z2=A/B+2.8

L1/L2元件长/宽方向公称尺寸，A/B元件封装体尺寸。

0.5焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.3

0.4焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.25

0.3焊盘长X宽（YxX）=1.6x0.17

（3）注意事项

a）验证焊盘内外框尺寸：

焊盘尺寸G一定小于元件S的最小值0.3-0.6（mm）

焊盘尺寸Z一定大于元件L的最大值0.3-0.6（mm）

b）存在公英制累积误差

c）同种系列的元件（10X10）焊盘内外框尺寸是一样的。

间距发生变化。

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d）贴片范围：

每边加0.3-0.9（mm）.

6.CQFP元件焊盘设计

（1）元件

a）定义：

陶瓷方形扁平封装

C