Noticias de PCB - Cómo estandarizar la almohadilla de encapsulamiento de componentes de chips de PCB

Cómo estandarizar el tamaño de la almohadilla de encapsulamiento de componentes de chip de PCB al dibujar el tamaño de la almohadilla en el pcb, a menudo nos encontramos con el problema de que el tamaño de la almohadilla no es fácil de dominar, porque la información que consultamos da da el tamaño del propio componente, como el ancho del pin, el espaciamiento, etc., Pero en la placa de pcb, el tamaño de la almohadilla correspondiente debe ser ligeramente mayor que el tamaño del pin. De lo contrario, no se garantizará la fiabilidad de la soldadura. A continuación se discutirán principalmente las especificaciones del tamaño de la almohadilla.

Para garantizar la calidad de soldadura de los componentes de chip (smt), al diseñar la placa de impresión smt, además del borde del proceso de 3 mm - 8 mm de la placa de impresión, también se deben diseñar los patrones y dimensiones de las almohadillas de varios componentes de acuerdo con las especificaciones pertinentes. Además de organizar la ubicación de los componentes y la distancia entre los componentes adyacentes, creemos que se debe prestar especial atención a los siguientes puntos:

(1) en una placa de circuito impreso, todos los patrones conductores (como interconexiones, cables de tierra, agujeros de conducción mutua, etc.) y las láminas de cobre que deben mantenerse bajo la máscara de soldadura deben ser láminas de cobre expuestas. Es decir, nunca se permitirá el uso de recubrimientos metálicos con un punto de fusión inferior a la temperatura de soldadura, como las aleaciones de estaño y plomo, para evitar el agrietamiento o arrugas de la máscara de soldadura en el recubrimiento, asegurando así la calidad de soldadura y apariencia de las placas de pcb. (2) al seleccionar o llamar a los datos de tamaño del patrón de la almohadilla, debe coincidir con el tamaño del encapsulamiento, extremo de soldadura, pin, etc. relacionados con la soldadura del componente seleccionado. Es necesario superar el mal hábito de copiar o llamar al azar los datos J o el tamaño de los patrones de almohadilla en la Biblioteca de software sin análisis o comparación. Al diseñar, seleccionar o llamar a las dimensiones del patrón de la almohadilla, también debe distinguir entre los componentes que elija, sus códigos (como resistencias de chip, condensadores) y las dimensiones relacionadas con la soldadura (como soic, qfps, etc.).

(3) la fiabilidad de la soldadura de los elementos de montaje de la superficie depende principalmente de la longitud de la almohadilla, no de la anchura.

(a) como se muestra en la figura 1, la longitud B de la almohadilla es igual a la longitud t del extremo de soldadura (o pin), más la longitud de extensión B1 del lado interior (almohadilla) del extremo de soldadura (o pin), más la longitud de extensión B2 del lado exterior (de la almohadilla) del extremo de soldadura (o pin), es decir, b = t + B1 + b2. Entre ellos, la longitud del B1 (unos 0,05 mm - 0,6 mm) no solo debe ayudar a formar una buena soldadura en forma de luna curva cuando la soldadura se derrite, sino también evitar el fenómeno del puente de soldadura y considerar la desviación de colocación del componente; La longitud del B2 (unos 0,25 mm - 1,5 mm) es principalmente para garantizar la formación de puntos de soldadura con el mejor contorno de la superficie lunar curvada (para soic, qfps y otros dispositivos también se debe considerar la capacidad de la almohadilla para resistir el desprendimiento).

Figura 2.jpg

Longitud de la almohadilla b = t + B1 + b2

Distancia entre las juntas internas G = L - 2t - 2b1

Ancho del suelo a = W + K

La distancia entre el exterior de la almohadilla es d = g + 2b.

Donde: L - longitud del componente (o distancia entre el exterior del pin del equipo);

W - ancho del componente (o ancho del pin del equipo);

H - Espesor del componente (o espesor del pin del dispositivo);

La longitud de extensión del Interior (almohadilla) del extremo de soldadura (o pin) b1;

La longitud de extensión de la parte exterior (almohadilla) del extremo de soldadura B2 (o pin);

Corrección del ancho de la almohadilla K.

Valores típicos de la longitud de extensión de la almohadilla de componentes comunes:

Para resistencias y condensadores rectangulares:

B1 = 0,05 mm, 0,10 mm, 0,15 mm, 0,20 mm, 0,30 mm. cuanto más corta sea la longitud del componente, menor será el valor.

B2 = 0,25 mm, 0,35 mm, 0,5 mm, 0,60 mm, 0,90 mm, 1,00 mm, cuanto más delgado sea el espesor del componente, menor será el valor.

Uno de K = 0 mm, + 0,10 mm, 0,20 mm, cuanto más estrecho sea el ancho del componente, menor será el valor.

Para dispositivos soic y qfps con pin de perfil de ala:

B1 = 0,30 mm, 0,40 mm, 0,50 mm, 0,60 mm, cuanto menor sea la forma del dispositivo, o cuanto menor sea la distancia central entre los pines adyacentes, menor será el valor.

B2 = 0,30 mm, 0,40 mm, 0,80 mm, 1,00 mm, 1,50 mm. para formas de dispositivos más grandes, este valor debe ser mayor.

K = 0 mm, 0,03 mm, 0,30 mm, 0,10 mm, 0,20 mm, cuanto menor sea la distancia central entre los pines adyacentes, menor será el valor.

B = 1,50 mm ï 1,5 mm, generalmente alrededor de 2 mm.

Si el espacio exterior lo permite, puede ser lo más largo posible.

(4) las almohadillas y los bordes no permiten a través de agujeros (la distancia entre los bordes de los agujeros a través y las almohadillas debe ser superior a 0,6 mm), y si las almohadillas a través de agujeros están interconectadas con las almohadillas, pueden ser inferiores a la anchura de la conexión de 1 / 2 de las almohadillas, como la interconexión de 0,3 mm a 0,4 mm, para evitar varios defectos de soldadura causados por la pérdida de soldadura o el aislamiento térmico.

(5) en las almohadillas utilizadas para la soldadura y el ensayo, no se permiten símbolos como caracteres y gráficos impresos; La distancia entre el logotipo y el borde de la almohadilla debe ser superior a 0,5 mm. para evitar diversos defectos de soldadura causados por la inmersión del material impreso en la almohadilla, afecta la precisión de la inspección.

(6) las conexiones entre almohadillas, entre almohadillas y almohadillas a través de agujeros y entre almohadillas e interconexiones deben tener un cable de aislamiento térmico de mayor ancho que el ancho de la almohadilla o la lámina de cobre de puesta a tierra o blindaje de gran área. El ancho de la línea debe ser igual o inferior a la mitad del ancho de la almohadilla (lo que sea más pequeño, el ancho General debe ser de 0,2 mm a 0,4 mm, y la longitud debe ser superior a 0,6 mm); Si se cubre con una máscara de soldadura, su ancho puede ser igual al ancho de la almohadilla (por ejemplo, la conexión a una gran área de tierra o lámina de cobre blindada).

(7) para el mismo componente, todas las almohadillas de uso simétrico (como resistencias de chip, condensadores, soic, qfps, etc.) deben diseñarse para mantener estrictamente su simetría general, es decir, La forma y el tamaño del patrón de la almohadilla son exactamente los mismos (cuando la soldadura se derrite, el área de soldadura formada es igual), y la posición de la forma del patrón debe ser completamente simétrica (incluyendo la posición de la interconexión que sale de la almohadilla; si está bloqueada por la máscara de soldadura, la interconexión puede ser aleatoria). Para garantizar que cuando la soldadura se derrite, la tensión superficial que actúa sobre todos los puntos de soldadura en el componente se puede equilibrar (es decir, la fuerza conjunta es cero), lo que ayuda a formar un punto de soldadura ideal de alta calidad.

(8) no se permiten agujeros a través (es decir, el cuerpo principal del componente no debe tener lados inferiores) entre las almohadillas de ningún componente sin pin externo (como resistencias de chip, condensadores, potenciómetros ajustables, condensadores ajustables, etc.). A través del agujero; Además de los bloqueados con máscaras de soldadura), para garantizar la calidad de la limpieza.

(9) en el caso de los componentes de varios Pines (como soic, qfps, etc.), no se permite el paso de las conexiones cortas entre las almohadillas de pin, que deben añadirse a la interconexión antes de las conexiones cortas (si se utiliza una máscara de soldadura) se puede descartar el blindaje de la película para evitar desplazamientos posteriores a la soldadura o ser confundidos Con puentes. Además, trate de evitar el cruce de interconexiones con almohadillas (especialmente dispositivos de pin con intervalos finos); Cualquier interconexión entre almohadillas adyacentes debe ser blindada con una máscara de soldadura.

(10) para los componentes de varios pines, especialmente aquellos con una distancia de 0,65 mm o menos, se añadirá una marca de referencia de cobre desnudo en o cerca del patrón de la almohadilla (por ejemplo, en la diagonal del patrón de la almohadilla, se añadirán dos marcas simétricas de posicionamiento óptico de cobre desnudo) como calibración óptica para una colocación precisa.

(11) al utilizar el proceso de soldadura de pico de onda, el agujero a través de la almohadilla de soldadura de pin generalmente debe ser de 0,05 a 0,3 mm mayor que el diámetro del alambre, y el diámetro de la almohadilla no debe ser mayor de 3 veces el diámetro del agujero. Además, para los patrones de almohadillas de dispositivos IC y qfps, es necesario agregar almohadillas auxiliares de proceso capaces de arrastrar la soldadura fundida para evitar o reducir la ocurrencia de puentes.

(12) ninguna almohadilla (es decir, un punto de soldadura) utilizada para soldar componentes de montaje de superficie no se utilizará como punto de prueba; Para evitar daños en los componentes, se deben diseñar almohadillas de prueba especiales por separado. Asegúrese de que la inspección de soldadura y la puesta en marcha de la producción se lleven a cabo normalmente.

(13) todas las almohadillas utilizadas para el ensayo deben colocarse en el mismo lado del PCB en la medida de lo posible. Esto no solo facilita las pruebas, sino que, lo que es más importante, reduce considerablemente los costos de las pruebas (especialmente para las pruebas automatizadas). Además, la almohadilla de prueba no solo debe estar cubierta con aleación de estaño y plomo, sino que su tamaño, espaciamiento y diseño también deben cumplir con los requisitos pertinentes del equipo de prueba utilizado.

(14) si el tamaño del componente es el máximo y el mínimo, la media de su tamaño puede usarse como base para el diseño de la almohadilla.

(15) uso de computadoras para el diseño. Para garantizar que el gráfico diseñado pueda alcanzar la precisión necesaria, el tamaño de la unidad de cuadrícula seleccionada debe coincidir con ella; Para facilitar el dibujo, todos los gráficos deben caer sobre la cuadrícula tanto como sea posible. Para los componentes de múltiples Pines y espaciado fino (como qfps), al dibujar el espaciado central de su almohadilla, no solo el tamaño de la unidad de malla debe ser de 00254 mm (es decir, 1 Mil il), sino que el origen de las coordenadas dibujadas siempre debe colocarse en su primer pin. En resumen, para los componentes de espaciado fino de varios pines, al diseñar la almohadilla, se debe garantizar que el error acumulado total debe controlarse en

Dentro del rango de + 00127 mm (0,5 mil).

(16) las diversas almohadillas diseñadas deben utilizarse junto con el PCB portador y solo pueden utilizarse oficialmente para la producción después de pasar la soldadura y el ensayo de prueba. Esto es especialmente cierto en la producción a gran escala.