Notizie PCB - Come standardizzare i pad dei componenti del chip PCB

Come standardizzare i pads del pacchetto dei componenti del chip PCB Quando si disegna l'imballaggio dei componenti in PCB, spesso incontriamo il problema che la dimensione del pad non è facile da afferrare, perché le informazioni che abbiamo consultato danno la dimensione del componente stesso, come larghezza del pin, spaziatura, ecc., ma sulla scheda PCB La dimensione del pad corrispondente dovrebbe essere leggermente più grande della dimensione del pin, altrimenti l'affidabilità della saldatura non sarà garantita. Quanto segue parlerà principalmente della specifica della dimensione del pad.

Al fine di garantire la qualità di saldatura dei componenti del chip (SMT), durante la progettazione del cartone stampato SMT, oltre al bordo di processo 3mm-8mm del cartone stampato, il modello di terra e le dimensioni dei vari componenti dovrebbero essere progettati secondo le specifiche pertinenti. Oltre a organizzare la posizione dei componenti e la distanza tra i componenti adiacenti, riteniamo che si debba prestare particolare attenzione ai seguenti punti:

(1) Sul circuito stampato, tutti i modelli conduttivi (quali cavi di interconnessione, fili di terra, vias conduttivi reciproci, ecc.) e il foglio di rame richiesto da riservare sotto la maschera di saldatura dovrebbero essere fogli di rame nudi. Cioè, i rivestimenti metallici con un punto di fusione inferiore alla temperatura di saldatura, come le leghe di stagno-piombo, non sono mai autorizzati a evitare crepe o rughe della maschera di saldatura allo strato di rivestimento, in modo da garantire la qualità di saldatura e l'aspetto della scheda PCB. (2) Quando si seleziona o si chiama i dati di dimensione del modello di terra, dovrebbe corrispondere alla dimensione del pacchetto, estremità di saldatura, perni, ecc. relativi alla saldatura dei componenti selezionati. È necessario superare la cattiva abitudine di copiare o chiamare i dati J o la dimensione del modello pad nella libreria software a piacimento senza analisi o confronto. Quando si progetta, si seleziona o si chiama la dimensione del modello pad, è necessario distinguere anche i componenti selezionati, i loro codici (come resistenze chip, condensatori) e le dimensioni relative alla saldatura (come SOIC, QFP, ecc.).

(3) L'affidabilità di saldatura dei componenti di montaggio superficiale dipende principalmente dalla lunghezza del pad piuttosto che dalla larghezza.

(A) Come mostrato in Figura 1, la lunghezza B del cuscinetto è uguale alla lunghezza T dell'estremità di saldatura (o perno), più la lunghezza di estensione b1 del lato interno (pad) dell'estremità di saldatura (o perno), più l'estremità di saldatura (o perno) la lunghezza di estensione b2 del lato esterno (pad), cioè, B=T+b1+b2. Tra questi, la lunghezza di b1 (circa 0,05 mm-0,6 mm) dovrebbe non solo facilitare la formazione di un buon giunto di saldatura di profilo menisco quando la saldatura è fusa, ma anche evitare il fenomeno di saldatura ponte e tenere conto della deviazione di posizionamento dei componenti; La lunghezza di b2 (circa 0,25 mm-1,5 mm) è principalmente per garantire che si formino i giunti di saldatura con il miglior contorno menisco (per SOIC, QFP e altri dispositivi, dovrebbe essere presa in considerazione anche la capacità del pad di resistere alla sbucciatura).

Immagine 2.jpg

Lunghezza del cuscinetto B=T+b1+b2

Spaziatura interna del tampone G=L-2T-2b1

Larghezza terreno A=W+K

La distanza tra l'esterno del pad è D=G+2B.

Dove: lunghezza del componente L (o distanza tra i lati esterni dei perni del dispositivo);

larghezza del componente W (o larghezza del perno del dispositivo);

spessore del componente H (o spessore del perno del dispositivo);

b1-La lunghezza di estensione del lato interno (pad) dell'estremità della saldatura (o perno);

b2-lunghezza di estensione del lato esterno (pad) dell'estremità della saldatura (o del perno);

Importo della correzione della larghezza del K-pad.

Valore tipico della lunghezza di estensione del pad componente comune:

Per resistenze e condensatori a chip rettangolari:

b1=0.05mm, 0.10mm, 0.15mm, 0.20mm, 0.30mm. Più breve la lunghezza del componente, più piccolo il valore dovrebbe essere.

b2=0.25mm, 0.35mm, 0.5mm, 0.60mm, 0.90mm, 1.00mm, più sottile lo spessore del componente, più piccolo dovrebbe essere il valore.

Uno di K=0mm, +-0.10mm, 0.20mm, più stretta la larghezza del componente, più piccolo il valore dovrebbe essere.

Per dispositivi SOIC e QFP con perni airfoil:

b1=0.30mm, 0.40mm, 0.50mm, 0.60mm, più piccola è la forma del dispositivo, o più piccola è la distanza centrale tra i pin adiacenti, il valore dovrebbe essere più piccolo.

b2=0.30mm, 0.40mm, 0.80mm, 1.00mm, 1.50mm. Per la forma più grande del dispositivo, il valore dovrebbe essere più grande.

K=0mm, 0.03mm, 0.30mm, 0.10mm, 0.20mm, più piccola la distanza del centro tra i perni adiacenti, più piccolo il valore dovrebbe essere.

B=1.50mm～3mm, generalmente circa 2mm.

Può durare il più a lungo possibile se lo spazio esterno lo consente.

(4) Attraverso i fori non sono consentiti nel pad e sul bordo (la distanza tra il bordo del foro passante e il pad dovrebbe essere maggiore di 0,6 mm), se il disco passante del foro e il pad sono interconnessi, può essere inferiore alla larghezza del collegamento pad 1/2, come 0,3 mm ~ 0,4 mm da collegare per evitare vari difetti di saldatura causati dalla perdita di saldatura o dall'isolamento termico.

(5) nei pad utilizzati per la saldatura e il test, non è consentito stampare simboli di logo come caratteri e grafici; La distanza tra i simboli del logo e il bordo del padLa distanza dovrebbe essere maggiore di 0,5mm. Al fine di evitare tutti i tipi di difetti di saldatura causati dal materiale di stampa che impregna il pad e che influisce sulla precisione dell'ispezione.

(6) Ci dovrebbe essere una sezione di cavo termicamente isolato per il collegamento tra i pad, tra il pad e il pad-foro passante e tra il pad e la linea di interconnessione più grande della larghezza del pad o del foglio di rame a terra o schermato di grande area. La larghezza della linea dovrebbe essere uguale o inferiore a metà della larghezza del pad (il più piccolo prevarrà, la larghezza generale è 0.2mm ~ 0.4mm e la lunghezza dovrebbe essere maggiore di 0.6mm); se viene utilizzata una maschera di saldatura per coprire, la sua larghezza può essere uguale alla larghezza del pad (ad esempio il collegamento con una grande superficie macinata o un foglio di rame schermato).

(7) Per lo stesso componente, tutti i pad che sono utilizzati simmetricamente (quali resistenze del chip, condensatori, SOIC, QFP, ecc.) dovrebbero essere progettati per mantenere rigorosamente la loro simmetria generale, cioè, la forma e le dimensioni del modello pad sono esattamente le stesse (quando la saldatura è sciolta, l'area di saldatura formata è uguale) e la posizione della forma del modello dovrebbe essere completamente simmetrica (compresa la posizione della linea di interconnessione disegnata dal pad; se è bloccata da una maschera di saldatura, la linea di interconnessione può essere casuale). Per garantire che quando la saldatura si scioglie, la tensione superficiale che agisce su tutti i giunti di saldatura sui componenti possa essere bilanciata (cioè la forza risultante è zero), in modo da facilitare la formazione di giunti di saldatura ideali di alta qualità.

(8) Qualsiasi cuscinetto di saldatura di componenti senza perni esterni (quali resistenze di chip, condensatori, potenziometri regolabili, condensatori regolabili, ecc.) non è consentito avere fori passanti tra i cuscinetti (cioè, non deve esserci parte inferiore del corpo componente). fori passanti; ad eccezione di quelli bloccati con maschera saldante) per garantire la qualità della pulizia.

(9) Per i componenti multi-pin (come SOIC, QFP, ecc.), la connessione breve tra i pad pin non è permessa di passare attraverso e il pad dovrebbe essere aggiunto alla linea di interconnessione prima della connessione breve (se viene utilizzata la maschera di saldatura) Il film è schermato può essere escluso) per evitare lo spostamento o essere confuso per il ponte dopo la saldatura. Inoltre, cercare di evitare di attraversare le linee di interconnessione tra i pad (in particolare i dispositivi pin finemente distanziati); le linee di interconnessione che passano tra pastiglie adiacenti devono essere schermate da una maschera di saldatura .

(10) Per i componenti multi-pin, in particolare quelli con un passo di 0,65 mm e inferiore, un segno di riferimento in rame nudo dovrebbe essere aggiunto sul modello terrestre o vicino (ad esempio sulla diagonale del modello terrestre, aggiungere Due segni di posizionamento ottici simmetrici in rame nudo) sono utilizzati come calibrazione ottica per il posizionamento preciso.

(11) Quando si utilizza il processo di saldatura a onda, il foro passante sul pad del perno dovrebbe essere generalmente 0,05 ~ 0,3mm più grande del diametro del cavo di piombo e il diametro del pad non dovrebbe essere maggiore di 3 volte l'apertura. Inoltre, per i modelli di terra dei dispositivi IC e QFP, è necessario aggiungere pad ausiliari di processo che possono trascinare la saldatura fusa per evitare o ridurre il verificarsi di ponti.

(12) qualsiasi pad utilizzato per saldare componenti di montaggio superficiale (cioè nel punto di saldatura) non deve mai essere utilizzato come punto di prova; per evitare danni ai componenti, devono essere progettati separatamente appositi cuscinetti di prova. Per garantire il normale progresso dell'ispezione della saldatura e del debug di produzione.

(13) Tutti i pad utilizzati per la prova dovrebbero essere disposti sullo stesso lato del PCB per quanto possibile. Questo non è solo conveniente per i test, ma, soprattutto, riduce notevolmente il costo dei test (questo è particolarmente vero per i test automatizzati). Inoltre, il cuscinetto di prova non dovrebbe essere rivestito solo con lega di stagno-piombo, ma anche le sue dimensioni, spaziatura e layout dovrebbero corrispondere ai requisiti pertinenti dell'apparecchiatura di prova utilizzata.

(14) Se la dimensione del componente è il valore massimo e minimo, il valore medio della sua dimensione può essere utilizzato come base per la progettazione del pad.

(15) Utilizzare un computer per progettare. Per garantire che la grafica progettata possa raggiungere la precisione richiesta, le dimensioni dell'unità di griglia selezionata devono essere abbinate ad essa; per la comodità di disegnare, tutta la grafica dovrebbe cadere sulla griglia il più possibile Punto. Per i componenti multi-pin e fine-pitch (come QFP), quando si disegna la distanza centrale dei suoi pad, non solo la dimensione dell'unità di griglia deve essere 0,0254mm (cioè 1mil), ma anche l'origine della coordinata disegnata dovrebbe essere sempre impostata al suo primo pin. In breve, per i componenti a passo fine multi-pin, durante la progettazione dei pad, dovrebbe essere garantito che l'errore cumulativo totale deve essere controllato entro

Entro +-0.0127mm (0.5mil).

(16) I vari cuscinetti progettati dovrebbero essere utilizzati insieme al PCB portante e possono essere formalmente utilizzati per la produzione solo dopo aver superato la saldatura e la prova della prova. Ciò vale soprattutto per la produzione di massa.