元器件封装库设计规范.docx

1、元器件封装库设计规范元器件封装库设计规范编号：TSH_HW_002_FootPrint_DESIGN版本变更日期变更内容简述维护人0.12012-05-7起草试行陈文全1 概述闪龙公司元器件封装库设计规范 （以下简称规范 ）为电路元器件PCB封装库设计规范文档。本文档规定元器件封装库设计中需要注意的一些事项，目的是使设计规范化，并通过将经验固化为规范的方式，避免设计过程中错误的发生，最终提高产品质量。本文中的所有信息归闪龙公司所有，未经允许，不得外传。2 相关说明本规范作为电路设计中的指导文档，并会由其中抽取相应要点形成“元器件封装检查规范”。3 设计规范3.1 通用规范单位尺寸使用mil（千

2、分之一英寸）和mm（毫米）两种，以取整为使用前提。比如：常用的100mil间距插座（2.54mm），50mil间距芯片引脚；一些特殊的2mm间距插座，1mm间距芯片引脚，0.8mm间距BGA焊球。因为单位换算有精度损失，在设计中不要随意切换单位！3.2 焊盘设计相关要求焊盘的命名方法参见表1注：PAD单位为mil。焊盘类型简称标准图示命 名表面贴装矩形焊盘SMDSMD + 宽(Y) x 长(X)命名举例：SMD21X20，SMD32X30。表面贴装圆焊盘SMDCSMDC + 焊盘直径(C)命名举例：SMDC40表面贴装手指焊盘SMDFSMDF + 宽(Y) x 长 (X) 命名举例：SMDF5

3、7X10通孔圆焊盘THCTHC + 焊盘外径(C)+ D +孔径(D)命名举例：THC25D10注：非金属化孔按通孔圆焊盘标注，焊盘外径标为0。通孔矩形焊盘THRTHR + 宽（Y） x 长（X）+ D + 孔径 命名举例：THR80X37D37。4 SMD 元器件封装库的命名方法4.1 SMD分立元件的命名方法SMD 分立元件的命名方法见表2。 表 2 SMD 分立元件的命名方法元件类型简称标准图示命 名SMD电阻R命名方法：元件类型简称+元件尺寸命名举例：R0402,R0603,R0805 SMD排阻RA命名方法：元件类型简称+元件尺寸+个数命名举例：RA0402X4P。SMD电容C命名方

4、法： 元件类型简称+元件尺寸命名举例：C0402,C0603, C0805SMD电感L命名方法：元件类型简称+元件尺寸命名举例： L0402,L0603,L0805，特殊：SMD功率电感5D18SMD钽电容TAN命名方法：元件类型简称+元件尺寸命名举例： TAN3216A,TAN3528B MELFM注释：常用为大功率稳压二极管封装命名方法：元件类型简称+元件尺寸命名举例：MLL34,MLL41,SMD二极管D命名方法：具体封装名称命名举例：SMA、SMB、SMC、SOD123、SOD323、SOD523、DO-214AA、DO-214AB、DO-214ACSMD发光二极管LED命名方法：元件

5、类型简称+元件尺寸命名举例：LED0805SMD晶体XTAL命名方法：元件类型简称+ PIN数+器件大小+补充命名举例：XTAL _4p5032其他分立元件-命名方法：元件封装代号命名举例：SOT23；SOT89；SOD123（含SMB）；SOT143；SOT223；TO268（含TS-003，TS-005）。4.2 SMD IC 的命名方法SMD IC 的命名方法见表3。单位都为公制。元件类型标准视图命 名SOICSOICSO+引脚数-元件英制主体宽度命名举例： SO8-150。SSOICSSO+引脚数-英制引脚间距-元件英制主体宽度命名举例：SSO8-26-118。SOP（引脚间距1.27

6、）SOP+引脚数命名举例：SOP6。SSOPSSOP+引脚数-英制引脚间距-元件英制主体宽度命名举例：SSOP8-25-300。TSOPTSOP+引脚数+英制引脚间距+元件英制外型尺寸长度X宽度- 命名举例：TSOP16-50X1400。TSSOPTSSOP+引脚数-英制引脚间距-元件英制主体宽度命名举例：TSSOP14-25-150。QFPQFPQFP(QFP) 引脚数+ 元件主体英制尺寸 命名举例：QFP44-10-0.8 LQFP/TQFPLQFP/TQFP引脚数-引脚间距-英制元件主体公制尺寸（LQFP/TQFP引脚长度皆为2mm）命名举例：LQFP64-7-0R4, TQFP48-7

7、-0R5PLCCPLCC（方）PLCC - 引脚数命名举例：PLCC-20, PLCC-28, PLCC-44, PLCC-52, PLCC-68,PLCC（矩）PLCCR - 引脚数命名举例：PLCCR-18, PLCCR-22, QFNQFNQFN - 引脚数命名举例：QFN-16, FBGAPBGAPBGA+元件主体公制尺寸（单位mm）+引脚间距+引脚数命名举例：BGA256-10-1616注释：暂时使用的种类不多，建议使用器件名称命名。器件封装库一般以文档推荐名称、器件型号等命名。如：通用的QFN16，TQFP100等。如： sn74lvc14dckr，此型号名是完整型号，可以在资料中

8、直接搜索到该型号，最后几位就是封装信息。5 插装元器件的命名方法5.1 无极性轴向引脚分立元件(Non-polarized Axial-Leaded Discretes)的命名方法AX（V）- S x D - H其中：AX（V） ： 分立无极性轴向引脚元件，（加V 表示立式安装）S x D ：两引脚间跨距 x 元件体直径H ：孔径（直径） 单位：mm示例：AX-10r0x1r8-0r8,AXV-5r0x1r8-0r85.2 带极性电容的命名方法5.2.1 带极性轴向引脚电容(Polarized capacitor, axial)的命名方法：CPAX - S x D - H其中：CPAX ：带极

9、性轴向电容， 1（方形）表示正极S x D ：两引脚间跨距 x 元件体直径H ：孔径（直径）单位: mm示例：CPAX-15r0x3r8-0r8,CPAX-20r0x5r0-1r0。5.2.2 带极性圆柱形电容(Polarized capacitor, cylindricals)的命名方法：CPC - S x D - H其中：CPC ：带极性圆柱形电容，1（方形）表示正极S x D ：两引脚间跨距x 元件体直径H：孔径（直径）单位: mm示例：CPC-2r0x5r5-0r5, CPC-2r5x6r8-0r8, CPC-3r5x8r5-1r0, CPC-5r0x10r5-1r0,CPC-5r0x

10、13r0-1r0, CPC-7r5x16r5-1r0, CPC-7r5x18r5-1r0。5.3 无极性圆柱形元件(Non-polarized cylindricals)的命名方法：CYL - S x D - H其中：CYL ：无极性圆柱形元件S x D ：两引脚间跨距 x 元件体直径H ：孔径（直径）单位: mm示例：CYL-5r0x13r0-1r0, CYL-7r5x16r5-1r0, CYL-7r5x18r5-1r0。5.4 二极管(Diode)的命名方法5.4.1 轴向二极管的命名方法：DIODE - S x D - H其中：DIODE：轴向二极管，1（方形）表示正极S x D ：两引

11、脚间跨距 x 元件体直径H ：孔径（直径）单位: mm示例：DIODE-15r0x5r3-1r6。5.5 无极性偏置引脚的分立元件(Non-polarized Offset-leaded Discs)的命名方法：DISC+S- W x L - H其中：DISC ：无极性偏置引脚的分立元件S: 引脚跨距W x L ：主体宽度 x 主体长度H ：孔径（直径）单位: mm示例：DISC5r0-5r0x2r5-0r8。5.6 无极性径向引脚分立元件(Non-polarized Radial-Leaded Discretes)的命名方法:RAD + S - W x L - H其中：RAD ：无极性径向引

12、脚分立元件S: 引脚跨距W x L ：主体宽度 x 长度H ：孔径（直径）单位: mm示例：RAD2r5-5r0x2r5-0r8。5.7 TO类元件（JEDEC compatible types）的命名方法：JEDEC 型号 + 说明（-V）其中：说明：指后缀或旧型号，加“-V”表示立放。示例：TO100，TO92-100-DGS，TO220AA，TO220-V。5.8 可调电位器（Variable resistors）的命名方法：VRES - W x L 图形编号其中：VRES：可调电位器W x L：主体宽度x 长度单位: mm示例：VRES-5r0x9r6-1，VRES-5r0x9r6-2

13、，VRES-10r0x9r6-1。5.9 插装 DIP 的命名方法：DIP + N - W x L其中：N ：引脚数W x L：主体宽度x 长度单位: mm示例：DIP14-7r62x17r78，DIP8-7r62x13r97。5.10 继电器（RELAY）的命名方法：RELAY + N +TM（SM） - W x L其中：RELAY：继电器N ：引脚数TM（SM）：插装TM，表面贴装SM。W x L ：主体宽度x 长度单位: mm示例：RELAY10TM-9r0x14r0, RELAY10SM-9r0x14r0。5.11 单排封装（SIP）元件命名方法：SIP + N SM(SM-DIL，T

14、M) W x L其中：SIP ：单排封装（Single-In-Line Placement）N ：引脚数SM,TM ：表面安装或插装（Surface or Thru-hole mount ）SM-DIL：表面贴装双列焊盘W x L ：主体宽度X 长度单位: mm示例：SIP8-TM-5r0x20r4，SIP16-SM-DIL-7r5x12r0。5.12 变压器的命名方法 ：TRAN+ N W x L 图形编码其中：TRAN：变压器简称N ：引脚数W x L：主体宽度x 长度单位: mm示例：TRAN10-24r5x25r5-1。5.13 电源模块的命名方法PWR+ N- W x L 图形编码其

15、中：PWR：电源模块简称N ：引脚数W x L： 主体宽度x 长度单位: mm示例：PWR9-57r9x60r1-1, PWR10-20r3x31r8-2。5.14 光器件的命名方法OPT + N - W x L 图形编码其中： OPT：光模块简称N ：引脚数W x L ：主体宽度x 长度单位: mm示例：OPT9-25r4x31r2-1。6 连接器的命名方法6.1 射频同轴连接器的命名方法：CON +MW x L（C） - 图形编号其中：CON：连接器M ：物料代码的3、4 两位数字W x L（C） ：W x L 指主体宽度x 长度（方形），C 指直径（圆形）。单位: mm见图14：示例：C

16、ON10-20X20-1，CON10-C20-2。6.2 DIN欧式连接器的命名方法：DIN+N AB（或AC、ABC）- RS（或VP）- 图形编号其中： N ：引脚数AB（或AC、ABC）：引脚行列分布序列，如AC 为中间空B 行。RP（或VS）：RP 为弯式插头，VS 为直式插座示例：DIN32-AB-RP-1，DIN64-AC-RP-1，DIN64-AB-RP-2，DIN96-ABC-RP-1。6.3 2mm系列连接器命名方法：CON+M + RS（或RP、VS、VP）+ G x A 图形编号其中：CON ： 连接器M ： 物料代码的第 3、4 两位数字RS（或RP、VS、VP）：RS

17、 为弯式插座，RP 弯式插头，VS 为直式插座，VP 为直式插头。G x A ： 引脚行 x 列示例：CON13RS4x6-1，CON13RS4x6-2，CON13VP4x6-1，CON13RS4x12-1，CON13VP4x12-1，CON13RS5x6-1，CON13VP5x6-1，CON13RS5x12-1，CON13VP5x12-1，CON13RS5x24-1，CON13VP5x24-1,CON13VP10x22-1。6.4 D-SUB 连接器的命名方法：DB+N RP（或RS，VP，VS） DE 图形编码其中：DB ：D-Subminiature 连接器N ：引脚数RP,RS,VP,

18、VS ：RP=弯式插头，RS=弯式插座，VP=直插插头，VS=直插插座DE ：弯脚深度单位: mm示例：DB15-RS8r89-1，DB15-RS14r84-1, DB15-VP-1，DB9-VS-2。6.5 扁平电缆（带锁）连接器的命名方法：CON+M+ RS（或VP）+W N- 图形编码其中：CON ：连接器M：物料代码第3、4 两位数字RS，VP ：弯头插座或直头插头W：最大主体宽度N：引脚数单位: mm示例：CON16RS26r0-6-1 ，CON16VP10r0-10-1。6.6 USB连接器的命名方法USB-A型是主机上的，USB-B型是外设上的，。USB-A-DIP USB A型

19、直插式；USB-A-SMT USB A型贴片式；USB-mini -A-SMT 迷你USB A型贴片；USB-B-DIP USB B型直插式；USB-B-SMT USB B型贴片式；USB-mini -B-SMT 迷你USB B型贴片；另外还可以在后面加弯曲角度，有90度和180度的。7 丝印图形要求7.1 常用元器件的丝印。其他元器件根据以下规则绘制。1）应该反映出元器件的安装方向、占地面积、极性或引脚号（如连接器）。2）对需要铆钉固定、或使用中要占用空间的器件，丝印框应该把这些空间考虑在内。7.2 丝印图形公共图形要素尺寸和位置尺寸要求。1）正极用“+”表示，大小1mmx1mm(40mil

20、x40mil)，位置一般放在靠近丝印框的极性一端。2）1 号引脚用1.2mm 的圆表示，位置放在1 号引脚焊盘附近。3）元器件引脚数超过64，应标注引脚分组标识符号。分组标识用线段表示，逢5、逢10 分别用长为1mm、2mm 表示。4）片式元件的安装标识端（对应元件是的标识端），用0.60.8mmx45度的框表示。5）丝印图线离焊盘0.3mm(12mil)7.3 封装库丝印制作具体规范此规范以 CADENCE 软件为例。文本字符大小由选择的TEXT_BLOCK号决定，各TEXT_BLOCK 号的详细参数以ALLEGRO 中TEXTSIZE 里的默认值为准。默认值中各号字符的光绘线宽均为6mil

21、。 （1） 元件位号a) Class/Subclass：REFDES/SILKSCREEN_TOP；b) TEXT_BLOCK：#2 ，默认尺寸为： 31mil x 23mil；TEXT_BLOCK# 2 font: ANSI height: 31.00 width: 23.00 photoplot width: 6.00 spacing: 8.00 line spacing: 39.00（2） 元件外形a) Class/Subclass：PACKAGE GEOMETRY/SILKSCREEN_TOP；b) Line width：6mil；（3） 元器件极性标识a) Class/Subclas

22、s：PACKAGE GEOMETRY/SILKSCREEN_TOP；b) 只标识正极，用两条线构成标识“ + ”，标识尺寸：1mm x 1mm (40mil x 40mil)；c) Line width：6；（4）IC 第一引脚标识a) Class/Subclass：PACKAGE GEOMETRY/SILKSCREEN_TOP；b) 用空心圆标识，尺寸：30mil；c) Line width：6；d) 只在元器件外部标识；e) BGA 的第一脚在行、列用a、1 标注，TEXT_BLOCK 号为#2。且每个行、列都要做出标示。（5）IC 每组引脚标识a) Class/Subclass：PACK

23、AGE GEOMETRY/SILKSCREEN_TOP；b) 逢 5、逢10 分别用短线、长线表示，尺寸：短线1mm（40mil），长线2mm（80mil）；c) Line width：6；d) IC 引脚数大于等于64 需要加此标识。（6） 2mm 接插件引脚标识a) Class/Subclass：PACKAGE GEOMETRY/SILKSCREEN_TOP；b) 按照实际接插件引脚号顺序，每行用小写英文字母a、b、c 等标注，TEXT_BLOCK 号为#2；在第一列和逢5、逢10 列用线段引出，线段尺寸：2.5mm（100mil），在对应线段上标注1、5、10 等数字，TEXT_BLOC

24、K 号为#2。c) 字符的 Photo width：6，线段的width：6；d) 在接插件四边都标注，其中弯式接插件靠印制板外侧的一边不用标注。8 图形原点8.1 贴片元件的原点一般设定在元件图形的中心，见下图： 8.2 插装元件原点一般设定在第一个焊盘中心，见下图： 8.3 其他特殊元件以工艺结构提供中心为原点9 各类封装层叠结构及层面尺寸要求9.1 封装焊盘层面及尺寸9.1.1 表贴元件的封装焊盘，需要设置的层面及尺寸Regular Pad(规则焊盘):具体尺寸根据实际封装的大小进行相应调整后得到。推荐使用PCB Matrix IPC LP Viewer。该软件包括目前常用的大多数SMD

25、元件的封装。并给出其尺寸及焊盘设计尺寸。Thermal Relief(热风焊盘):通常比Regular pad尺寸大20mil，如果Regular Pad尺寸小于40mil，根据需要适当减小，大于15mil。Anti Pad(抗电边距):通常比Regular pad尺寸大20mil，如果Regular Pad尺寸小于40mil，根据需要适当减小，大于6mil。SOLDERMASK(阻焊层):通常和Regular Pad尺寸一样大。PASTEMASK（助焊层）:通常和Regular Pad尺寸一样大。9.1.2 直插元件的通孔焊盘封装，需要设置的层面及尺寸： 所需要层面：Drill Size D

26、RILL_SIZE（钻孔尺寸） = PHYSICAL_PIN_SIZE（实际pin尺寸） + 10MIL Regular Pad Regular Pad（焊盘尺寸） = DRILL_SIZE + 16MIL (DRILL_SIZE= DRILL_SIZE + 30MIL (DRILL_SIZE=50MIL) Regular Pad = DRILL_SIZE + 40MIL (钻孔为矩形或椭圆形时) Thermal Relief :Thermal Pad = TRaXbXc-d（其中TRaXbXc-d为Flash的名称）TRaXbXc-d：a. Inner Diameter: Drill Siz

27、e + 16MILb. Outer Diameter: Drill Size + 30MILc. Wed Open: 12(当DRILL_SIZE = 10MIL以下） 15(当DRILL_SIZE = 1140MIL） 20(当DRILL_SIZE = 4170MIL） 30(当DRILL_SIZE = 71170 MIL） 40(当DRILL_SIZE = 171 MIL以上）也有这种说法：至于flash的开口宽度，则要根据圆周率计算一下，保证连接处的宽度不小于10mil。公式为：DRILL SIZE Sin30正弦函数30度1) Anti pad Anti Pad = DRILL_SIZ

28、E + 30MIL2) SOLDERMASKSOLDERMASK = Regular Pad9.2 制作封装需要的层/子层部分层与子层已经在制作Pad时，已经添加，体现在pin和via中。9.2.1 制作直插式元件封装制作直插式元件封装需要的层/子层如表所示。序号CLASSSUBCLASS元件要素备注1PinTOP通孔、焊盘必要2PinBottom通孔、焊盘必要3PinSoldermask_Top、Soldermask_Bottom通孔、焊盘的阻焊层视需要4RefDesSilkcreen_Top元件位号必要5RefDesAssembly_Top元件编号视需要6Package GeometryPin_Number引脚号必要7Package GeometryAssembly_Top元件外形必要8Package GeometrySilkcreen_Top和说明：线条、弧、字、Shape 等必要9Package GeometryPlace_Bound_Top元件占地区域必要10Route KeepoutTop、Bottom禁止布线区视需要11Via KeepoutTop 、Bottom禁止过孔区视需要9.2.2 制作表面贴装器件封装 需要的层/子层如表所示。序号CLASSSUBCLASS元件要素备注1PinTOP通孔、焊盘必要2PinSoldermask_To