Technologie PCB - Connaissance de la conception de Pads PCB

La mise à la terre est l'unité de base d'un ensemble monté en surface pour former le motif de mise à la terre d'une carte de circuit imprimé, c'est - à - dire diverses combinaisons de mise à la terre conçues pour des types de composants spéciaux. Il n'y a rien de plus frustrant qu'une mauvaise structure de rembourrage. Lorsque la structure du plot n'est pas conçue correctement, il est difficile, et parfois impossible, d'atteindre le point de soudure souhaité. PAD a deux mots anglais: Land et pad, qui sont souvent utilisés de manière interchangeable; Cependant, en termes de fonctionnalités, Land est une caractéristique de surface bidimensionnelle pour les composants montés en surface, tandis que pad est une caractéristique tridimensionnelle pour les composants plug - in. En général, le Land ne comprend pas de via galvanisé (PTH, plaqué via). Les trous de dérivation (sur - trous) sont des trous métallisés (PTH) reliant différentes couches de circuit. Les trous borgnes relient la couche la plus externe à une ou plusieurs couches internes, tandis que les trous enterrés ne relient que les couches internes.

Comme indiqué précédemment, les Plots ne comportent généralement pas de trous métallisés (PTH). Le PTH dans les Plots entraîne de grandes quantités de soudure pendant le soudage, ce qui entraîne dans de nombreux cas un manque de points de soudure. Cependant, dans certains cas, la densité de câblage des éléments est contrainte de changer pour cette règle, en particulier pour les boîtiers de niveau puce (CSP, Chip level Packaging). Avec un espacement inférieur à 1,0 mm (00394 "), il est difficile de faire passer le fil à travers le" labyrinthe "des plots. Des trous de dérivation aveugles et des micropores (micropores) se forment dans les Plots, ce qui permet un câblage direct vers une autre couche. Étant donné que ces trous de dérivation sont petits et aveugles, ils n'évacuent pas beaucoup de soudure et ont peu d'effet sur la teneur en étain des points de soudure.

Il existe de nombreux documents de l'industrie de l'IPC (Connecting Electronic Industries Association), de l'EIA (Electronic Industries Alliance) et de la jedec (Solid State Technology Association) qui devraient être utilisés lors de la conception de structures de Plots. Le document principal est la norme IPC - SM - 782 « standard for Surface Mounted Design and Land structures », qui fournit des informations sur les structures terrestres des composants montés en surface. Lorsque les normes J - STD - 001 « Exigences relatives aux assemblages électriques et électroniques soudés » et IPC - a - 610 « acceptabilité des assemblages électroniques » sont utilisées comme normes pour les procédés de soudage, la structure des plots doit être conforme à l'intention de la norme IPC - SM - 782. Si les Plots s'écartent fortement de l'IPC - SM - 782, il sera difficile de réaliser des plots conformes aux normes J - STD - 001 et IPC - SM - 610.

La connaissance des composants (c. - à - d. La structure des composants et les dimensions mécaniques) est une exigence fondamentale pour la conception de la structure du coussin. Le document IPC - SM - 782 fait largement appel à deux composantes: EIA - pdp - 100 « enregistrement et formes mécaniques normalisées pour les pièces électroniques » et jedec95 publication « enregistrement et formes mécaniques normalisées pour les solides et les produits connexes ». Le plus important de ces documents est sans aucun doute la publication jedec95, car elle traite des composants les plus complexes. Il fournit tous les graphiques mécaniques enregistrés et d'apparence standard pour les pièces physiques.

La publication jedec jesd30 (également disponible en téléchargement gratuit sur le site Web jedec) définit les abréviations des composants en fonction des caractéristiques du boîtier, du matériau, de l'emplacement des terminaux, du type de boîtier, de la forme des broches et du nombre de terminaux. Les identifiants de caractéristiques, de matériaux, d'emplacement, de forme et de quantité sont facultatifs.

Caractéristiques de l'emballage: préfixe d'une ou plusieurs lettres pour identifier des caractéristiques telles que la hauteur et le contour.

Matériel d'emballage: utilisez un préfixe d'une lettre pour identifier le matériel d'emballage principal.

Position du terminal: un préfixe à une lettre qui confirme la position du terminal par rapport au contour de l'emballage.

Type d'emballage: marque à deux lettres indiquant le type de forme de l'emballage.

Nouveau style de joint: suffixe de lettre unique utilisé pour confirmer le style de joint.

Nombre de terminaux: suffixe numérique à un, deux ou trois chiffres indiquant le nombre de terminaux.

Une liste simple des identités fonctionnelles du pack de montage en surface comprend:

· e pour agrandir l'espacement (> 1,27 mm)

·f espacement fin (< 0,5 mm); Limité aux composants qfp

·s espace de rétrécissement (< 0,65 mm); Tous les composants sauf qfp.

· t mince (épaisseur du corps de 1,0 mm)

Une liste simple d'identifiants de localisation de terminaux montés en surface comprend:

· les doubles broches sont situées de part et d'autre d'un boîtier carré ou rectangulaire.

· les broches quadrangulaires sont situées sur les quatre côtés d'un boîtier carré ou rectangulaire.

Une liste simple des identifiants de type de package de montage en surface comprend:

· structure d'encapsulation de support de puce CC

· FP structure d'encapsulation plate

· structure d'encapsulation Ga Grid Array

· structure d'encapsulation de petit contour de So

Une liste simple des identifiants de format de broche associés au montage en surface comprend:

· B structure à tige droite ou à goupille sphérique; C'est une forme de pin non conforme

· structure de vente directe f A; C'est une forme de pin non conforme

· G une structure de broches en forme d'aile; C'est une forme de pin conforme

· structure de plomb incurvée en forme de J a "j"; C'est une forme de fil conforme

· n est une structure sans fil; C'est une forme de plomb non conforme

· s est une structure de Broche en forme de « s »; C'est une forme de pin conforme

Par exemple, l'abréviation F - pffp - g208 indique 0,5

Mm (f) plastique (p) carré (q) boîtier plat (FP), pins à nageoires (g), nombre de bornes 208.

Il est nécessaire d'effectuer une analyse détaillée des tolérances sur les caractéristiques de surface des composants et des plaques (c. - à - D. structure des plots, points de référence, etc.). IPC - SM - 782 explique comment procéder à cette analyse. De nombreux composants (en particulier les composants à distance de détail) sont conçus dans des unités métriques strictes. Ne Concevez pas de structure de rembourrage impériale pour les pièces métriques. Les erreurs structurelles accumulées créent des désadaptations et ne peuvent tout simplement pas être utilisées pour les composants à pas rapproché. Rappelez - vous que 0,65 mm est égal à 00256 "et 0,5 mm est égal à 00197".

Dans la norme IPC - SM - 782, chaque composant et la structure de Plot correspondante sont organisés en quatre pages. La structure est la suivante:

La première page contient des informations générales sur les composants, y compris la documentation applicable, la structure de base, le nombre de terminaux ou de broches, le marquage, le format d'emballage du support, les considérations relatives au processus et la résistance au soudage.

La deuxième page comprend les dimensions des composants nécessaires à la conception de la structure du terrain. Pour obtenir des renseignements supplémentaires sur les composants, veuillez consulter les publications EIA - pdp - 100 et 95.

La troisième page comprend les détails et les dimensions de la structure de Plot correspondante. Pour produire les conditions de soudure les plus appropriées, les structures de Plots décrites sur cette page sont basées sur les conditions maximales de matériau (MMC). Lorsque des conditions minimales de matériau (LMC, minimum Material Condition) sont utilisées, les dimensions peuvent affecter la formation des points de soudure.

La quatrième page comprend une analyse des tolérances des structures des composants et des plots. Il fournit également des détails sur la formation des points de soudure. La force du point de soudure est influencée par la teneur en étain. Une analyse des tolérances et une évaluation des points de soudure doivent être effectuées avant de décider de ne pas utiliser une structure de Plot basée sur les dimensions du MMC.