通孔插装元器件焊孔、焊盘设计工艺规范

通孔插装元器件焊孔、焊盘设计工艺规范
通孔插装元器件焊孔、焊盘设计工艺规范

深圳市核达中远通电源技术有限公司

SHENZHEN HOLDLUCK-ZYT POWER SUPPLY TECHNOLOGY CO., LTD.

通孔插装元器件

焊孔、焊盘设计工艺规范

WI-EN-***

版本:A/0

分发号:

※本文件之著作权属于深圳市核达中远通电源技术有限公司,未经许可不得翻印※

※本文件之著作权属于深圳市核达中远通电源技术有限公司,未经许可不得翻印※

1.0 目的:规范元器件焊孔、焊盘设计,满足可制造性要求。

2.0 适用范围:通孔插装元器件的焊孔、焊盘设计?

3.0 内容 3.1 定义

3.1.1

引脚直径:若无特殊说明,指圆形引脚的直径,或者指方形(含扁形)引脚截面的对角线长度,用d 表示,如图3.1.1(a )、图3.1.1(b )所示。

3.1.2 方形(或扁形)引脚截面尺寸:用w 表示引脚宽度,用t 表示引脚厚度,如图3.1.1(b )所示。当方形引脚的宽厚比w/t 大于2时称为扁形引脚。

3.1.3 焊孔直径:圆形焊孔直径,用d1表示,如图3.1.1(c )所示。 3.1.4 焊盘直径:圆形焊盘直径,用D 表示,如图3.1.1(c )所示。 3.1.5 椭圆(或方形)焊盘长度:用L 表示,如图3.1.1(d )所示。 3.1.6 椭圆(或方形)焊盘宽度:用W 表示,如图3.1.1(d )所示。

图3.1.1

(b) 方形(或扁形)引脚元器件

元件

(c) 圆形焊孔及焊盘(d) 圆形焊孔及椭圆(或方形)焊盘

※本文件之著作权属于深圳市核达中远通电源技术有限公司,未经许可不得翻印※

3.2 焊孔

3.2.1

一般情况下,焊孔直径d1按表3.2.1选取: 表3.2.1

面板取下限。

注2:在仅有有限的几个插装元件,多数元件为贴装元件的情况下,有可能使用到 通孔回流焊工艺,比如模块针脚的焊接。

3.2.2

脚距精度较高,且定位要求也较高的元器件,如输入、输出插座等,焊孔直径等于引脚直径加上0.15~0.2mm 。

3.2.3 方形引脚焊孔:

3.2.3.1 w >2.5mm 时,设计为方焊孔(圆角R 为0.3~0.35mm,

防止圆角影响插装),方焊孔尺寸如图3.2.3.1所示。

3.2.3.2 w <2 mm 时,设计为圆孔,焊孔直径d1=d+0.15~0.25mm, d 为引脚截面对角线长。 3.2.4

扁形引脚焊孔:

3.2.

4.1 w <1.8mm 时,设计成圆孔,焊孔直径d1=d+0.15~0.25mm, d 为引脚截面对角线长。 3.2.4.2 w >1.8mm 时,根据t 值大小设计为长方孔或长圆孔,如图3.2.4所示。t >1.5mm

时,焊孔设计为长方孔(圆角R 为0.3~0.35mm,防止圆角影响插装),长方孔焊孔宽度T=t+0.3mm,焊孔长度L=w+0.4~0.5mm ;t <1.5mm 时,焊孔设计为长圆孔, 长圆孔焊孔宽度T=t+0.3mm,且T ≥0.7mm,长圆孔焊盘长度L=w+t+0.5-2)15.0(15.0 t mm 。

长方焊孔

图3.2.4

PCB焊盘工艺设计规范2018.02.02

PCB 焊盘与孔设计工艺规范 1. 目的 规范产品的PCB焊盘设计工艺,规定PCB焊盘设计工艺的相关参数,使得PCB 的设计满足 可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI 等的技术规范要求,在产品设计过程中构建产品的 工艺、技术、质量、成本优势。 2. 适用范围 本规范适用于空调类电子产品的PCB 工艺设计,运用于但不限于PCB 的设计、PCB 批产工艺审查、单板工艺审查等活动。 本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准 3.引用/参考标准或资料 TS—S0902010001 <<信息技术设备PCB 安规设计规范>> TS—SOE0199001 <<电子设备的强迫风冷热设计规范>> TS—SOE0199002 <<电子设备的自然冷却热设计规范>> IEC60194 <<印制板设计、制造与组装术语与定义>> (Printed Circuit Board design manufacture and assembly-terms and definitions) IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> (Acceptably of printed board) IEC60950 4.规范内容 4.1焊盘的定义 通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。具体尺寸定义详述如下,名词定义如图所示。 1)孔径尺寸:若实物管脚为圆形:孔径尺寸(直径)=实际管脚直径+0.20∽0.30mm(8.0∽12.0MIL)左 右;若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸(直径)=实际管脚对角线的尺寸+0.10∽0.20mm(4.0∽8.0MIL)左右。 2)焊盘尺寸:常规焊盘尺寸=孔径尺寸(直径)+0.50mm(20.0 MIL)左右。 4.2 焊盘相关规范 4.2.1所有焊盘单边最小不小于0.25mm,整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。 一般情况下,通孔元件采用圆型焊盘,焊盘直径大小为插孔孔径的1.8倍以上;单面板焊盘直径不小于2mm;双面板焊盘尺寸与通孔直径最佳比为2.5,对于能用于自动插件机的元件,其双面板的焊盘为其标准孔径+0.5---+0.6mm 4.2.2 应尽量保证两个焊盘边缘的距离大于0.4mm,与过波峰方向垂直的一排焊盘应保证两个焊盘边缘的 距离大于0.5mm(此时这排焊盘可类似看成线组或者插座,两者之间距离太近容易桥连)

pcb焊盘设计规范

注:以下设计标准参照了IPC-SM-782A标准和一些日本著名设计制造厂家的设计以及在制造经验中积累的一些较好的设计方案。以供大家参考和使用(焊盘设计总体思想:CHIP件当中尺寸标准的,按照尺寸规格给出一个焊盘设计标准;尺寸不标准的,按照其物料编号给出一个焊盘设计标准。IC、连接器元件按照物料编号或规格归类给出一个设计标准。),以减少设计问题给实际生产带来的诸多困扰。 1、焊盘规范尺寸: 规格(或物料编号) 物料具体参数(mm) 焊盘设计(mm) 印锡钢网设计印胶钢网设计备注01005 / / / / 0201 (0603) a=0.10±0.05 b=0.30±0.05,c=0.60±0.05 / 适用及普通电阻、 电容、电感 0402 (1005) a=0.20±0.10 b=0.50±0.10,c=1.00±0.10 以焊盘中心为中心, 开孔圆形D=0.55mm 开口宽度0.2mm(钢网 厚度T建议厚度为 0.15mm)适用及普通电阻、 电容、电感 0603 (1608) a=0.30±0.20, b=0.80±0.15,c=1.60±0.15 适用及普通电阻、 电容、电感 0805 (2012) a=0.40±0.20 b=1.25±0.15,c=2.00±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 1 / 251 / 25

1206 (3216) a=0.50±0.20 b=1.60±0.15,c=3.20±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 1210 (3225) a=0.50±0.20 b=2.50±0.20,c=3.20±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 1812 (4532) a=0.50±0.20 b=3.20±0.20,c=4.50±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 2010 (5025) a=0.60±0.20 b=2.50±0.20,c=5.00±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 2512 (6432) a=0.60±0.20 b=3.20±0.20,c=6.40±0.20 适用及普通电阻、 电容、电感 5700-250AA2-0300 1:1开口,不避锡珠 2 / 252 / 25

通孔回流工艺

穿孔回流焊是一项国际电子组装应用中新兴的技术。当在PCB的同一面上既有贴装元件,又有少量插座等插装元件时,一般我们会采取先贴片过回流炉,然后再手工插装过波峰焊的方式。但是,如果采取穿孔回流焊技术,则只需在贴片完成后,进回流炉前,将插件元件插装好,一起过回流炉就可以了。 通过这项比较,就可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性。首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,在费用上自然可以节省不少。同时也减少了所需工作人员,在效率上也得到了提高。其次是回流焊相对于波峰焊,生产桥接的可能性要小得多,这样就提高了一次通过率。穿孔回流焊技术相对传统工艺在经济性、先进性上都有很大的优势。所以,穿孔回流焊技术是电子组装中的一项革新,必然会得到广泛的应用。 但如果要应用穿孔回流焊技术,也需要对器件、PCB设计、网板设计等方面提出一些不同于传统工艺的要求。 a)元件: 穿孔元件要求能承受回流炉的回流温度的标准,最小为230度,65秒。这一过程包括在孔的上面涂覆焊膏(将在回流焊过程中进入孔中)。为使这一过程可行,元件体应距板面0.5毫米,所选元件的引脚长度应和板厚相当,有一个正方形或U形截面,(较之长方形为好)。 b)计算孔尺寸 完成孔的尺寸应在直径上比引脚的最大测量尺寸大0.255毫米(0.010英寸),通常用引脚的截面对角,而不包括保持特征。钻孔的尺寸比之完成孔再大0.15毫米(0.006英寸),这是电镀补偿,这样算得的孔就是可接受的最小尺寸。 c)计算丝网:(焊膏量) 第一部分计算是找出焊接所需的焊膏量,孔的体积减去引脚的体积再加上焊角的体积。(需要什么样的焊接圆角)。所需焊接体积乘以2就是所需焊膏量,因为焊膏中金属含量为50%体积(以ALPHA 的UP78焊膏为例)。丝印过程中将焊膏通过网孔印在PCB上,由于压力一般能将焊膏压进孔中0.8毫米(当刮刀与网板成45度角时)。我们计算进入孔中焊膏的体积,从所需焊膏量中减去它就得到在网孔中留下的焊膏的体积。这一体积除以网板的厚度就可以求出网孔所需的面积了。 d)网板设计: 网板的位置将取决于以下几个因素: 1、网孔的一边到孔中心的最小距离要求等于钻孔半径。 2、网孔总是比焊盘要大,所以焊膏将涂在阻焊层上,回流焊后确认不会有焊膏残留在阻焊盘上,网孔的边要求笔直,因为当回流焊过程焊膏进入孔中,将不会有焊膏在表面进行回流焊。 3、器件底面的下模形状有设计限制,下底面和丝印的焊膏之间需要有0。2毫米的空间。(在设计中必须包含) 4、在插座上,许多网孔提供笔直和窄的丝印,所以元件定位和在穿孔插座旁的测试点要留下一定的空间给焊膏层。 5、一般元件比如晶振,在元件下有足够的空间满足丝印需要的面积,这意味着将没有必要将焊膏涂覆在元件的外部。 e)元件管脚的准备: 管脚有一个正确的长度非常重要,当它们进入这一过程之前它们必须被预先剪切以达到比板厚多1.5毫米的条件。所有的引脚尺寸和网孔尺寸的变动偏差都将会被焊接圆角的量所包含,所以一些变动会体现在焊接圆角的高度变动上。 回流炉的温度曲线要求设置成:在4.5分钟内平滑提升到165+20度,从165~220+5度只经过一个温区,在220+5度保持50秒。 f)焊接: 由于实际原因,当穿孔回流焊时总是有焊膏的变动,所以设计有一个焊接圆角,可以解决一系列变

技术标准第二部分焊盘尺寸设计规范

8888公司内部技术标准 第二部分:焊盘尺寸设计规范 2008年11月20日发布 2008年月日实施 版权所有侵权必究 All rights reserved

目次 1范围 (1) 2术语 (1) 3SMD元件以及焊盘图形尺寸设计 (2) 3.1电阻、电容、电感 (2) 3.1.1锡膏工艺中电阻、电容、电感焊盘尺寸设计 (2) 3.1.2波峰焊工艺中电阻、电容、电感焊盘尺寸设计 (3) 3.2 钽电容 (4) 3.3SOT 23 (5) 3.4 二极管 (6)

密级:内部公开 前言 本标准的其它系列标准: 第一部分PCB工艺设计规范 第二部分焊盘尺寸设计规范 第三部分PCBA焊点基本要求及外观判定标准 与对应的国际标准或其它文件的一致性程度:本标准参考IPC-782内容,结合我司实际制定/修订。 本标准由SMT课,技术部提出。 本标准主要起草和解释部门: 本标准起草人:shihongji 本标准主要评审: 本标准批准人: 本标准主要使用部门:技术部 本标准所替代的历次修订情况和修订:

1范围 本标准规定了印制电路板(以下简称PCB)设计所使用的元器件封装库中的焊盘图形及SMD焊盘图形尺寸要求。本规范包括锡膏工艺和波峰焊工艺(红胶板)两种规范。 本次只编写了通用元器件(电阻、电容、磁珠、SOT三极管、钽电容)的焊盘设计尺寸要求,而这些通用元器件的焊盘设计在生产中,屡屡因为设计不标准,各个技术部之间存在差异,导致产品焊接质量不稳定,严重影响产品性能可靠性。本次征求技术部、SMT各位专家意见,予以统一设计标准。 2术语 SMD: Surface Mount Devices/表面贴装元件。 SOT:Small outline transistor/小外形晶体管。 SOD:Small outline diode/小外形二极管。

通孔回流工艺解析经典版

通孔回流焊接的作用 一.什么叫通孔回流焊接技 在传统的电子组装工艺中,对于安装有过孔插装元件采用波峰焊接技术。但波峰焊接有许多不足之处:不适合高密度、细间距元件焊接;桥接、漏焊较多;需喷涂助焊剂; PCB板受到较大热冲击翘曲变形。因此波峰焊接在许多方面不能适应高精密度电子组装技术的发展。为了适应这种高精密度表面组装技术的发展,解决以上焊接难点的措施是采用通孔回流焊接技(THRThrough-holeReflow),又称为穿孔回流焊PIHR(Pin-in-HoleReflow)。该技术原理是在PCB板完成贴片后,使用一种安装有许多针管的特殊钢网模板,调整模板位置使针管与插装元件的过孔焊盘对齐,使用刮刀将模板上的锡膏漏印到焊盘上,然后安装插装元件,最后插装元件与贴片元件同时通过回流焊完成焊接。从中可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性:首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,节省了人工费用,在效率上也得到了提高;其次回流焊相对于波峰焊,产生桥接的可能性要小的多,这样就提高了一次通过率。穿孔回流焊相对传统工艺在生产效率、先进性上都有很大优势。通孔回流焊接技术起源于日本SONY公司,20世纪90年代初已开始应用,但它主要应用于SONY自己的产品上,如电视调谐器及CDWalkman。 通孔回流焊有时也称作分类元件回流焊,正在逐渐兴起。它可以去除波峰焊环节,而成为PCB混装技术中的一个工艺环节。通孔回流焊最大的好处就是可以在发挥表面贴装制造工艺的优点的同时使用通孔插件来得到较好的机械联接强度。对于较大尺寸的PCB板的平整度不能够使所有表面贴装元器件的引脚都能和焊盘接触,同时,就算引脚和焊盘都能接触上,它所提供的机械强度也往往是不够大的,很容易在产品的使用中脱开而成为故障点。尽管通孔回流焊可发取得偿还好处,但是在实际应用中通孔回流焊仍有几个缺点,锡膏量大,这样会增加因助焊剂的挥了冷却而产生对机器污染的程度,需要一个有效的助焊剂残留清除装置。通孔回流焊另外一点是许多连接器并没有设计成可以承受通孔回流焊的温度,早期通孔回流焊基于直接红外加热的回流焊炉子已不能适用,这种回流焊炉子缺少有效的热传递效率来处理一般表面贴装元件与具有复杂几何外观的通孔连接器同在一块PCB上的能力。只有大容量的具有高的热传递的强制对流通孔回流焊炉子,才有可能实现通孔回流,并且也得到实践证明,剩下的问题就是如何保证通孔中的锡膏与元件脚有一个适当的回流焊温度曲线。随着工艺与元件的改进,通孔回流焊也会越来越多被应用。影响回流焊工艺的因素很多,也很复杂,需要工艺人员在生产中不断研究探讨,将从多个方面来进行探讨。 二.通孔回流焊接工艺的特点 1. 通孔回流焊与波峰焊相比的优点 (1)通孔回流焊焊接质量好,不良比率PPM(百万分率的缺陷率)可低于20。 (2)虚焊、连锡等缺陷少,返修率极低。 (3)PCB布局的设计无须像波峰焊工艺那样特别考虑。 (4)工艺流程简单,设备操作简单。 (5)通孔回流焊设备占地面积少,因其印刷机及回流炉都较小,故只需较小的面积。 (6)无锡渣问题。 (7)机器为全封闭式,干净,生产车间里无异味。 (8)通孔回流焊设备管理及保养简单。 (9)印刷工艺中采用了印刷模板,各焊接点及印刷的焊膏量可根据需要调节。

波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引7.doc

波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引7 未做特别要求时,手插零件插引脚的通孔规格如下: 针对引脚间距≤2.0mm的手插PIN、电容等,插引脚的通孔的规格为:0.8~0.9mm 未做特别要求时,自插元件的通孔规格如下: 多个引脚在同一直线上的器件,象连接器、DIP 封装器件、T220 封装器件,布局时应使其轴线和波峰焊方向平行 波峰焊方向 较轻的器件如二级管和1/4W 电阻等,布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直 贴片元件过波峰焊时,对板上有插元件(如散热片、变压器等)的周围和本体下方其板上不可开散热孔 锡珠 贴片元件过波峰焊时,底面(焊接面)零件本体必须高度5mm≤5.0mm 需要过锡炉后才焊的元件,焊盘要开走锡位,方向与过锡方向相反,宽度视孔的大小为焊盘与较大面积的导电区如地、电源等平面相连时,应通过一长度较细的导电线路进 过波峰焊之下板裸露铜箔为0.5MM宽、0.5MM间距的条纹形裸铜;大面积裸露铜箔内如有元件脚,其焊盘要与其他裸铜箔隔开;相邻元件脚的焊盘要独立开,不可有裸铜连过波峰焊的插

件元件焊盘边缘间距应大于1.0mm,(包括元件本身引脚的焊盘边缘间 Min 1.0mm 绿油 覆盖 PT下方有贴片元件时,贴片元件DIP后方须加窃锡焊盘,窃锡焊盘宽为4MM,长度A同尺 B 波 A 需波峰焊的贴片IC要设计为纵向过锡炉;各脚焊盘之间要加阻焊漆;在最后一脚要设计窃锡焊盘,如受PCB LAYOUT限制无法设计窃锡焊盘,应将DIP后方与焊盘邻近或相连的线路绿漆开放为裸铜,作为窃锡焊盘用。 针对多层板双面均有锡膏工艺,需过波峰焊时,底面(焊接面)贴片元件的焊盘或本体边缘与插件零件焊盘边缘距离≥4mm,双列或多列组件下板脚内部不可有贴片零件。 >4mm

关于回流焊工艺发展的讨论

关于回流焊工艺发展的讨论 2003-6-18 9:00:31 文章作者:本站新闻管理员阅读818次 双击鼠标自动滚屏,单击停止最近几年,SMT生产技术已发生了巨大的变化,其中:生产标准的改变,新型焊膏的利用、不同基材的出现,以及元器件本身材料和设计的革新都使得热处理工艺不断发展。新型元器件的设计动力是来自于产品小型化的不断驱使。这些新型元器件封装包括:BGA(球栅阵列)、COB(裸芯片)、CSP(微型封装)、MCM(多芯片模块),以及flip chip(倒装片)等。产品小型化回流焊使得元器件越做越小,并使管脚数增加,使间距变小。另外为减少成本,免清洗和低残留焊膏使用的更加广泛,与之相应的是氮气的使用也随之增加。市场对手持式电子产品的不断需求始终是一个强大的驱动力,它使得封装工艺必须适应这些产品的技术要求。因此更小、更密、更轻的组装技术,以及更短的产品周期、更多、更密的I/O引线,更强的可操控性----都把回流焊技术提到一个新的层次上来讨论。同时也对热处理工艺的控制手段和设备提出了新的要求。 考虑到这些压力,我们提出了一个简单的设想图,其中的一些方案可以回答回流焊工艺今后会遇到的挑战。 氮气惰性保护 使用惰性气体,一般采用氮气,这种方法在回流焊工艺中已被采用了相当长的一段时间,但它的价格还是一个问题。因为惰性气体可以减少焊接过程中的氧化,因此,这种工艺可以使用活性较低的焊膏材料。这一点对于低残留物焊膏和免清洗尤为重要。另外,对于多次焊接工艺也相当关键。比如:在双面板的焊接中,氮气保护对于带有OSPs的板子在多次回流工艺中有很大的优势,因为在N2的保护下,板上的铜质焊盘与线路的可焊性得到了很好的保护。使用氮气的另一个好处是增加表面张力,它使得制造商在选择器件时有更大的余地(尤其是超细间距器件),并且增加焊点表面光洁度,使薄型材料不易褪色。真正最大的好处是降低了成本。氮气保护的费用取决于各种各样的因素,包括氮气在机器中使用的位置,氮气的利用率等。当然,我们通常感觉氮气消耗是一种工艺过程中额外的费用,因此总是想方设法减少氮气的消耗。目前焊膏的化学成份也在不断的改进提高,以便将来的工艺中不再使用氮气保护;或者至少在较高的O2浓度值下(比如:1000ppm对比目前为50ppm)取得良好的焊接效果,以便减少氮气的用量。对于是否使用氮气的保护,我们必须综合考虑许多问题,包括:产量要求的质量等级,以及每一对应的氮气消耗费用。使用氮气是有费用的问题,但是如果将它对提高产量与质量所带来的好处计算进来,那么它的费用是相对微不足道的。 如果焊接炉不是强制回流的那一种,并且气流是分层状态,那么氮气的消耗是比较容易控制的。但是,目前大多数炉的工作方式都是大容量循环强制对流加热,炉体内的气流是在不停的流动,这给氮气的控制与消耗提出了一个新的难题。一般,我们采取这几种方法降低氮气用量。首先,必须减少炉体进口的尺寸,尤其是垂直方向上的开口尺寸,使用遮挡板、卷帘幕,或者利用一些其它的东西来堵住进出口的孔隙。由遮挡板、卷帘幕向下形成的隔离区可以阻挡氮气的外泄,并且使外部的空气无法进入炉体内部,也有些回流炉是采用自动的

PCB-焊盘工艺设计规范

PCB焊盘与孔设计工艺规范 1. 目的 规范产品的PCB焊盘设计工艺,规定PCB焊盘设计工艺的相关参数,使得PCB的设计满足 可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI等的技术规范要求,在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。 2. 适用范围 本规范适用于空调类电子产品的PCB工艺设计,运用于但不限于PCB的设计、PCB批产工艺审查、单板 工艺审查等活动。 本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准 3. 引用/参考标准或资料 TS —S0902010001 << 信息技术设备PCB安规设计规范>> TS —SOE0199001 <<电子设备的强迫风冷热设计规范>> TS —SOE0199002 << 电子设备的自然冷却热设计规范>> IEC60194 <<印制板设计、制造与组装术语与定义>> (Printed Circuit Board design manu facture and assembly-terms and defi niti ons ) IPC —A —600F << 印制板的验收条件>> (Acceptably of printed board ) IEC60950 4. 规范内容 4.1焊盘的定义 通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。具体尺寸定义详述如下,名词定义如图所示。 1) 孔径尺寸:若实物管脚为圆形:孔径尺寸(直径)=实际管脚直径+0.20s0.30mm (8.0s 12.0MIL)左 右;若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸(直径)=实际管脚对角线的尺寸+0.10s 0.20mm (4.0s 8.0MIL) 左右。 2) 焊盘尺寸:常规焊盘尺寸=孔径尺寸(直径)+0.50mm(20.0 MIL)左右。 、 d 多层板】—伽I 单层檢D=2d 4.2 焊盘相关规范 4.2.1所有焊盘单边最小不小于0.25mm,整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。 一般情况下,通孔元件采用圆型焊盘,焊盘直径大小为插孔孔径的 1.8倍以上;单面板焊盘直径不小于2mm ;双面板焊盘尺寸与通孔直径最佳比为 2.5,对于能用于自动插件机的元件,其双面板的焊盘 为其标准孔径+0.5---+0.6mm 4.2.2 应尽量保证两个焊盘边缘的距离大于0.4mm,与过波峰方向垂直的一排焊盘应保证两个焊盘边缘的 距离大于0.5mm (此时这排焊盘可类似看成线组或者插座,两者之间距离太近容易桥连)

通孔回流焊接的工艺技术

通孔回流焊接的工艺技术如图2,可实现在单一步骤中同时对通孔元件和表面贴装元件(SMC/SMD)进行回流焊。相对传统工艺,在经济性、先进性上都有很大的优势。所以,通孔回流工艺是电子组装中的一项革新,必然会得到广泛的应用。 二通孔回流焊接工艺与传统工艺相比具有以下优势: 1、首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,多种操作被简化成一种综合的工艺过程; 2、需要的设备、材料和人员较少; 3、可降低生产成本和缩短生产周期; 4、可降低因波峰焊而造成的高缺陷率,达到回流焊的高直通率。; 5、可省去了一个或一个以上的热处理步骤,从而改善PCB可焊性和电子元件的可靠性,等等。 尽管用通孔回焊可得到良好的工艺效果,但还是存在一些工艺问题。 1、在通孔回焊过程中锡膏的用量比较大,由于助焊剂挥发物质的沉积会增加对机器的污染,因而回流炉具有有效的助焊剂管理系统是很重要的; 2、对THT元件质量要求高,要求THT元件能经受再流焊炉的热冲击,例如线圈、连接器、屏蔽等。有铅焊接时要求元件体耐温235℃,无铅要求260℃以上。许多THT元件尤其是连接器无法承受回流焊温度;电位器、铝电解电容、国产的连接器、国产塑封器件等不适合回流焊工艺。 3、由于要同时兼顾到THT元件和SND元件,使工艺难度增加。 本文重点是确定对通孔回流工艺质量有明显影响的各种因素,然后将这些因素划分为材料、设计或与工艺相关的因素,揭示在实施通孔回流工艺之前必须清楚了解的关键问题。 1. 通孔回流焊焊点形态要求 2. 获得理想焊点的锡膏体积计算 3. 锡膏沉积方法 4. 设计和材料问题 5. 贴装问题 6. 回流温度曲线的设定 下面将逐项予以详细描述。

表面贴装设计与焊盘结构标准

表面贴装设计与焊盘结构标准 设计规则在一个设计的元件选择阶段,应该就有关超出本文件范围的任何元件咨询一下制造工程部门。 印制板的设计原则是现时测试与制造能力的一个陈述。超出或改变这些能力都要求在包括制造、工程和测试技术在内的过程中所有参与者的共同合作。 在设计中较早地涉及测试与制造有助于将高质量的产品迅速地投入生产。图3-7显示那些应该涉及的合作工程队伍参与者的一列表。 图3-7、简化的电子开发组织图 3.6.1 元件间隔 3.6.1.1 元件考虑现在已经讨论过的焊盘结构设计的信息对于表面贴装装配的可靠性是重要的。可是设计者不应该忽

视SMT装配的可制造性、可测试性和可修理性。最小的封装元件之间的间隔要求满足所有这些制造要求。最大的封装元件之间的间隔是没有限制的;越大越好。有些设计要求,表面贴装元件尽可能地靠近。基于经验,图3-8中所显示的例子都满足可制造性的要求。 图3-8、推荐最小的焊盘对焊盘间隔 在相邻元件之间的焊盘对焊盘的间隔应该是1.25mm["]的沿印制板所有边缘空隔,如果板是脱离连接器测试的;或者最少2.5mm["],如果测试使用真空密封。这里规定的要求是推荐的最小值,除了导体几何公差。 3.6.1.2 波峰焊接元件的方向所有的有极性的表面贴装元件在可能的时候都要以相同的方向放置。在任何第二面要用波峰焊接的印制板装配上,在该面的元件首选的方向如图

3-9所示。使用这个首选方向是要使装配在退出焊锡波峰时得到的焊点质量最佳。 所有无源元件要相互平行 所有SOIC要垂直于无源元件的长轴 SOIC和无源元件的较长轴要互相垂直 无源元件的长轴要垂直于板沿着波峰焊接机传送带的运动方向 图3-9、波峰焊接应用中的元件方向 3.6.1.3 元件贴装类型相似的元件应该以相同的方向排列在板上,使得元件的贴装、检查和焊接更容易。还有,相似的元件类型应该尽可能接地在一起,使网表或连通性和电路性能要求最终推动贴装。请见图3-10。例如,在内存板上,所有的内存芯片都贴放在一个清晰界定的矩阵内,所有元件的第一脚在同一个方向。这是在逻辑设计上实施的一个很好的设计方法,在逻辑设计中有许多在每个封装上有不同逻辑

thr通孔回流焊技术要求(1)

通孔回流焊技术要求 近年来,表面贴装技术(SMT)迅速发展起来,在电子行业具有举足轻重的位置。除了全自动化生产规模效应外,SMT还有以下的技术优势:元件可在PCB的两面进行贴装,以实现高密度组装;即使是最小尺寸的元件也能实现精密贴装,因此可以生产出高质量的PCB组件。 然而,在一些情况下,这些优势随着在PCB上元件贴着力的减少而削弱。让我们观察图1的例子。SMT元件的特点是设计紧凑,并易于贴装,与通孔的连接器在尺寸和组装形式上有明显的区别。 图1 PCB上组装有SMT元件(左)和一个大理通孔安装的连接器(右) 用于工业领域现场接线的连接器通常是大功率元件。可满足传输高电压、大电流的需要。因此设计时必须考虑到足够的电气间隙与爬电距离,这些因素最终影响到元件的尺寸。 此外,操作便利性、连接器的机械强度也是很重要的因素。连接器通常是PCB主板与“外界部件”通信的“接口”,故有时可能会遇到相当大的外力。通孔技术组装的元件在可靠性方面要比相应的SMT元件高很多。无论是强烈的拉拽、挤压或热冲击,它都能承受,而不易脱离PCB。 从成本考虑,大部分PCB上SMT元件约占80%,生产成本仅占60%;通孔元件约占20%,生产成本却占40%,如图2所示。可见,通孔元件生产成本相对较高。而对许多制造公司来说,今后面临的挑战之一便是开发采用纯SMT工艺的印刷线路板。

图2 带有通孔无件和SMT元件的PCB 根据生产成本以及对PCB的影响,SMT+波峰焊和SMT+压接技术(press in)等现有的工艺还不完全令人满意,因为在现有的SMT工序需要进行二次加工,不能一次性完成组装。 这就对采用通孔技术的元件提出了下列要求:通孔元件与贴片元件应该使用同样的时间、设备和方法来完成组装。 THR如何与SMT进行整合 根据上述要求发展起来的技术,称之为通孔回流焊技术(Through-hole Reflow,THR),又叫“引脚浸锡膏(pin in paste,PIP)”工序,如图3所示。 图3 通孔回流焊技术的工序

PCB焊盘工艺设计规范.04.154 .doc

PCB_焊盘工艺设计规范2009.04.154 PCB 焊盘与孔设计工艺规范 1. 目的 规范产品的PCB焊盘设计工艺,规定PCB焊盘设计工艺的相关参数,使得PCB 的设计满足可生 产性、可测试性、安规、EMC、EMI 等的技术规范要求,在产品设计过程中构建产品的工艺、 技术、质量、成本优势。 2. 适用范围 本规范适用于空调类电子产品的PCB 工艺设计,运用于但不限于PCB 的设计、PCB 批产工 艺审查、单板工艺审查等活动。 本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准 3.引用/参考标准或资料 TS—S0902010001 > TS—SOE0199001 > TS—SOE0199002 >

IEC60194 > (Printed Circuit Board design manufacture and assembly-terms and definitions) IPC—A—600F > (Acceptably of printed board) IEC60950 4.规范内容 4.1焊盘的定义 通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。具体尺寸定义详述如下,名词定义如图所示。 1)孔径尺寸: 若实物管脚为圆形:孔径尺寸(直径)=实际管脚直径+0.20∽0.30mm(8.0∽12.0MIL)左右; 若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸(直径)=实际管脚对角线的尺寸+0.10∽0.20mm(4.0∽8.0MIL)左右。 2)焊盘尺寸: 常规焊盘尺寸=孔径尺寸(直径)+0.50mm(20.0 MIL)左右。 4.2 焊盘相关规范 4.2.1所有焊盘单边最小不小于0.25mm,整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。 一般情况下,通孔元件采用圆型焊盘,焊盘直径大小为插孔孔径的 1.8倍

PCB工艺设计规范要点

PCB板设计规范 文件编号:QI-22-2006A 版本号:A/0 编写部门:工程部 编写:职位:日期: 审核:职位:日期: 批准:职位:日期:

目录 一、PCB版本号升级准则 (1) 二、PCB板材要求 (2) 三、PCB安规文字标注要求 (3) 四、PCB零件脚距、孔径及焊盘设计要求 (15) 五、热设计要求 (16) 六、PCB基本布局要求 (18) 七、拼板规则 (19) 八、测试点要求 (20) 九、安规设计规范 (22) 十、A/I工艺要求 (24)

一、PCB版本号升级准则: 1.PCB板设计需要有产品名称,版本号,设计日期及商标。 2.产品名称,需要通过标准化室拟定,如果是工厂的品牌,那么可以采用红光厂注册商标( )商标需要统一字符大小,或者同比例缩放字符。不能标注商标的,则可以简单字符冠名,即用红光汉语拼音几个首字母,例如,HG 或HGP冠于产品名称前。 3.版本的序列号,可以用以下标识REV0,0~9, 以及0.0,1.0,等,微小改动用.A、.B、.C等区分。具体要求如下: ①如果PCB板中线条、元件器结构进行更换,一定要变更主序号,即从 1.0 向 2.0等跃迁。 ②如果仅仅极小改动,例如,部分焊盘大小;线条粗细、走向移动;插件孔 径,插件位置不变则主级次数可以不改,升级版只需在后一位数加上A、 B、C和D,五次以上改动,直接升级进主位。 ③考虑国人的需要,常规用法,不使用4.0序号。 ④如果改变控制IC,原来的IC引脚不通用,请改变型号或名称。 ⑤PCB版本定型,技术确认BOM单下发之后,工艺再改文件,请在原技术 责任工程师确认的版本号后加入字符(-G)。工艺部门多次改动也可参照技术部门数字序号命名,例如,G1,G2向上升级…等。 4.PCB板日期,可以用以下方案标明。XX-YY-ZZ,或者,XX/YY/ZZ。 XX表示年,YY表示月,ZZ表示日。例如:11-08-08,也可以11-8-8,或者,11/8/8。PCB板设计一定要放日期标记。 二、PCB 板材要求 确定PCB 所选用的板材,板材类型见表1,若选用高TG 值的板材,应在文件中注明厚度公差。 注1:1、CEM-1: 纸芯环氧玻璃布复合覆铜箔板,保持了优异的介电性能、机械性能、和耐热性;且允许冲孔加工,其冲孔特性较玻璃环氧基材FR-4更优越,模具寿命更长;高温时翘曲变形很小。 2、FR-4:基板是铜箔基板中最高等级,用环氧树脂、八层玻璃纤维布和电渡铜箔含浸、压覆而成。有优秀的介电性能、机械强度;耐热性好、吸湿小。 3、FR-1:纸基材酚醛树脂基板,弯曲度、扭曲度好,耐热、耐湿差。注2:由于无铅焊料的熔点比传统的Sn-Pb高30℃-40℃,因此无铅化的实施对PCB材质、电子元器件的耐温性、助焊剂的性能、无铅焊料的性能、无铅组装设备的性能提出了更高的要求。对于PCB材质,需要采用热膨胀系数比较小而且玻璃化转变温度Tg值比较大的材料,才能够满足无铅焊接工艺的要求。

PCB贴片元件焊盘尺寸规范

在PCB中画元器件封装时,经常遇到焊盘的大小尺寸不好把握的问题,因为我们查阅的资料给出的是元器件本身的大小,如引脚宽度,间距等,但是在PCB板上相应的焊盘大小应该比引脚的尺寸要稍大,否则焊接的可靠性将不能保证。下面将主要讲述焊盘尺寸的规范问题。 为了确保贴片元件(SMT)焊接质量,在设计SMT印制板时,除印制板应留出3mm-8mm的工艺边外,应按有关规范设计好各种元器件的焊盘图形和尺寸,布排好元器件的位向和相邻元器件之间的间距等以外,我们认为还应特别注意以下几点: (1)印制板上,凡位于阻焊膜下面的导电图形(如互连线、接地线、互导孔盘等)和所需留用的铜箔之处,均应为裸铜箔。即绝不允许涂镀熔点低于焊接温度的金属涂层,如锡铅合金等,以避免引发位于涂镀层处的阻焊膜破裂或起皱,以保证PCB板的焊接以及外观质量。 (2)查选或调用焊盘图形尺寸资料时,应与自己所选用的元器件的封装外形、焊端、引脚等与焊接有关的尺寸相匹配。必须克服不加分析或对照就随意抄用或调用所见到的资料J 或软件库中焊盘图形尺寸的不良习惯。设计、查选或调用焊盘图形尺寸时,还应分清自己所选的元器件,其代码(如片状电阻、电容)和与焊接有关的尺寸(如SOIC,QFP等)。 (3)表面贴装元器件的焊接可靠性,主要取决于焊盘的长度而不是宽度。 (a)如图1所示,焊盘的长度B等于焊端(或引脚)的长度T,加上焊端(或引脚)内侧(焊盘)的延 伸长度b1,再加上焊端(或引脚)外侧(焊盘)的延伸长度b2,即B=T+b1+b2。其中b1的长度(约为0.05mm—0.6mm),不仅应有利于焊料熔融时能形成良好的弯月形轮廓的焊点,还得避免焊料产生桥接现象及兼顾元器件的贴装偏差为宜;b2的长度(约为 0.25mm—1.5mm),主要以保证能形成最佳的弯月形轮廓的焊点为宜(对于SOIC、QFP等 器件还应兼顾其焊盘抗剥离的能力)。 (b)焊盘的宽度应等于或稍大(或稍小)于焊端(或引脚)的宽度。 常见贴装元器件焊盘设计图解,如图2所示。

回流焊接工艺规范

Q/ZDJG 青岛智动精工电子有限公司企业标准 Q/ZDJG G0204.3.34-2015 回流焊接工艺规范 青岛智动精工电子有限公司发布

Q/ZDJG G0204.3.34-2015 前言 本标准由青岛智动精工电子有限公司质量部提出。 本标准由青岛智动精工电子有限公司质量部起草。 本标准由青岛智动精工电子有限公司质量部负责解释。 本标准的修改状态为1/A。 本标准主要起草人:徐龙会 审核:日期:年月日 批准:日期:年月日

Q/ZDJG G0204.3.34-2015 回流焊接工艺规范 1 主题内容与适用范围 本工艺守则规定了生产中回流焊炉温测试、曲线确认等的工艺要求。适用于公司SMT车间回流焊生产工艺的管理。 2 规范性引用文件 无 3术语和定义 3.1回流温度曲线 回流温度曲线是指PCB基板在经过回流炉过程中板上指定位置的温度随时间的变化曲线,使焊锡膏受热融化从而让表面贴装元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起。 3.2 固化温度曲线 固化温度曲线是指PCB基板在经过回流炉过程中板上指定位置的温度随时间的变化曲线,使贴片红胶受热固化从而让表面贴装元器件和PCB通过粘接可靠地结合在一起。 4职能部门与职责分工 质量部负责回流焊工艺规范的制定、监督和检查。 制造部负责按要求进行确认、操作。 5 管理内容和要求 5.1 管理流程图

5.2 炉温生成与管理要求 5.2.1 根据锡膏的技术规格书、推荐的炉温曲线要求和合金的生成原理初步设计出总体的制程界限,然后根据生产板件的板材、镀层特性、尺寸和布局的复杂程度设计出制程界限,如下表: 5.2.2 根据回流炉类型、特点和制程界限测定每种炉温类型在每条线体的《回流炉参数设定表》。 5.2.3 新品试制时,根据元器件资料(是否有耐热要求等)和PCB布局判断该产品是否符合现有的炉温类型,若没有,则需综合考虑PCB、元器件特殊要求、锡膏需求的制程界限、生产效率等方面生成新的炉温类型。 5.2.4 新生成的炉温类型或因焊接异常需要调整设置的炉温类型应经相关负责人和主管审核和批准,更新至《回流炉参数设定表》。 5.3 炉温测试板制作与管理要求 5.3.1制作测温板时尽量选取与生产基板相同或相似的报废基板。 5.3.2 在导入新品时,若产品有特殊要求、特殊元件和特殊板材,需要生产新的炉温类型,则必须制作相对应的特殊测温板或经客户同意使用通用的炉温测试板。 5.3.3主板复杂面的测温板应至少有5个测温点,主板简单面、副板和红胶板的测温板应至少有4个测温点,并均匀的分布在PCB板上。选择测温点时,外协产品测温点应包括:大型的BGA、QFP、电解电容、电感等元件,通信产品应包括BGA、QFP、连接器、UIM卡、TLLASH卡等元件。 5.3.4 测温点可使用高温胶、高温胶带或高温锡丝进行固定,测温固定点应尽量小,固定时引线暴露部分应尽量短,以免影响测温效果。 5.3.5 测温板制作完毕后应进行编号,如A类产品编号为RPT-A等,并标明启用日期。 5.3.6 测温板启用前必须经产品工艺确认所做测温板是否合格,判定合格后方可使用。 5.3.7 测温板每次使用后必须在《测温板使用记录表》对应测温板后依次打“√”以示使用次数,单个测试板的最多使用次数为50次。

PCB焊盘工艺设计规范

PCB 焊盘及孔设计工艺规范 1. 目的 规范产品的PCB焊盘设计工艺,规定PCB焊盘设计工艺的相关参数,使 得PCB 的设计满足可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI 等的技术规 范要求,在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。 2. 适用范围 本规范适用于空调类电子产品的PCB 工艺设计,运用于但不限于PCB 的设计、PCB 批产工艺审查、单板工艺审查等活动。 本规范之前的相关标准、规范的内容如及本规范的规定相抵触的,以本规范为准3.引用/参考标准或资料 TS—S0902010001 <<信息技术设备PCB 安规设计规范>> TS—SOE0199001 <<电子设备的强迫风冷热设计规范>> TS—SOE0199002 <<电子设备的自然冷却热设计规范>> IEC60194 <<印制板设计、制造及组装术语及定义>> (Printed Circuit Board design manufacture and assembly-terms and definitions) IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> (Acceptably of printed board) IEC60950 4.规范内容 4.1焊盘的定义 通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。具体尺寸定义详述如下,名 词定义如图所示。

1)孔径尺寸:若实物管脚为圆形:孔径尺寸(直径)=实际管脚直径+0.20∽ 0.30mm(8.0∽12.0MIL)左右;若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸(直径) =实际管脚对角线的尺寸+0.10∽0.20mm(4.0∽8.0MIL)左右。 2)焊盘尺寸:常规焊盘尺寸=孔径尺寸(直径)+0.50mm(20.0 MIL)左右。 4.2 焊盘相关规范 4.2.1所有焊盘单边最小不小于0.25mm,整个焊盘直径最大不大于元件孔径的3倍。 一般情况下,通孔元件采用圆型焊盘,焊盘直径大小为插孔孔径的1.8倍以上;单面板焊盘直径不小于2mm;双面板焊盘尺寸及通孔直径最佳比为2.5,对于能用于自动插件机的元件,其双面板的焊盘为其标准孔径 +0.5---+0.6mm 4.2.2应尽量保证两个焊盘边缘的距离大于0.4mm,及过波峰方向垂直的一排焊 盘应保证两个焊盘边缘的距离大于0.5mm(此时这排焊盘可类似看成线组或者插座,两者之间距离太近容易桥连) 在布线较密的情况下,推荐采用椭圆形及长圆形连接盘。单面板焊盘的直径或最小宽度为1.6mm或保证单面板单边焊环0.3,双面板0.2;焊盘过大容易引起无必要的连焊。在布线高度密集的情况下,推荐采用圆形及长圆形焊盘。焊盘的直径一般为1.4mm,甚至更小。 4.2.3孔径超过1.2mm或焊盘直径超过3.0mm的焊盘应设计为星形或梅花焊盘

回流焊工艺

回流焊工艺 (一)摘要:由于电子产品PCB板不断小型化的需要,出现了片状元件,传统的焊接方法已不能适应需要。首先在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺,组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感,贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善,多种贴片元件(SMC)和贴装器件(SMD)的出现,作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展,其应用日趋广泛,几乎在所有电子产品领域都已得到应用,而回流焊技术,围绕着设备的改进也经历以下发展阶段。 (二)技术产生背景:由于电子产品PCB板不断小型化的需要,出现了片状元件,传统的焊接方法已不能适应需要。起先,只在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺,组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感,贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善,多种贴片元件(SMC)和贴装器件(SMD)的出现,作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展,其应用日趋广泛,几乎在所有电子产品领域都已得到应用。 (三)发展阶段:根据产品的热传递效率和焊接的可靠性的不断提升,回流焊大致可分为五个发展阶段 第一代:热板传导回流焊设备:热传递效率最慢,5-30 W/m2K(不同材质的加热效率不一样),有阴影效应. 第二代:红外热辐射回流焊设备:热传递效率慢,5-30W/m2K(不同材质的红外辐射效率不一样),有阴影效应,元器件的颜色对吸热量有大的影响。 第三代:热风回流焊设备:热传递效率比较高,10-50 W/m2K,无阴影效应,颜色对吸热量没有影响。 第四代:气相回流焊接系统:热传递效率高,200-300 W/m2K,无阴影效应,焊接过程需要上下运动,冷却效果差。 第五代真空蒸汽冷凝焊接(真空汽相焊)系统:密闭空间的无空洞焊接,热传递效率最高,300 W-500W/m2K。焊接过程保持静止无震动。冷却效果优秀,颜色对吸热量没有影响 (四)回流焊的工作原理:再流焊又称回流焊。它主要用于贴片元器件的焊接上。再流焊技术是将焊料加工成一定颗粒的,并伴以适当的液态粘合剂,使之成为具有一定流动性的糊状焊膏,用它把将贴片元器件粘在印制电路板上,

BGA焊盘设计的工艺性要求

BGA焊盘设计的工艺性要求 引言 设计师们在电路组件选用BGA器件时将面对许多问题;印制板焊盘图形,制造成本,可加工性与最终产品的可靠性。组装工程师们也会面对许多棘手问题是;有些精细间距BGA器件甚至至今尚未标准化,却已经得到普遍应用。本文将要阐述是使用BGA器件时,与SMT组装工艺一些直接相关的主要问题(特别当球引脚阵列间距从1.27mm减小到0.4mm),这些是设计师们必须清楚知道。 使用BGA封装技术取代周边引脚表贴器件,出自于为满足电路组件的组装空间与功能的要求。例如周边引脚器件QFP,引脚从器件封装实体4条周边向外伸展。这些引脚提供器件与PCB间的电路及机械的连接。BGA器件的互连是通过器件封装底部的球状引脚实现的(如图1所示)。球引脚可由共晶Pb/Sn合金或含 90%Pb的高熔点材料制成。 图 1 从QFP至WS-CSP封装演变,芯片与封装尺寸越来越小。 一般BGA器件的球引脚间距为1.27mm(0.050″)—1.0mm(0.040″)。小于1.0mm(0.040″) 精细间距, 0.4mm(0.016″)紧密封装器件已经应用。这个尺寸表示封装体的尺寸已缩小到接近被封装的芯片大小。封装体与芯片的面积比为1.2:1。此项技术就是众所周知的芯片级封装(CSP)或称之为精细间距BGA(FBGA)。芯片级封装的最新发展是晶圆规模的芯片级封装(WS-CSP),CSP的封装尺寸与芯片尺寸相同。 BGA封装的缺点是器件组装后无法对每个焊点进行检查,个别焊点缺陷不能进行返修。有些问题在设计阶段已经显露出来。随着封装尺寸的减少,制造过程的工艺窗口也随之缩小。 周边引脚器件封装已实现标准化,而BGA球引脚间距不断缩小,现行的技术规范受到了.限制,且没有完全实现标准化。尤其精细间距BGA器件,使得在PCB布局布线设计方面明显受到更多的制约。综上所述,设计师们必须保证所选用的器件封装形式能够SMT组装的工艺性要求相适应。 通常,制造商会对某些专用器件提供BGA印制板焊盘设计参数,于是设计师只能照搬,使用没有完全成熟的技术。当BGA器件尺寸与间距减小,产品的成本趋于增高,这是加工与产品制造技术高成本的结果。设计师必须对制造成本,可加工性与可靠性进行巧妙处理。 为了支持BGA器件的基本物理结构,必须采用先进的PCB设计与制造技术。信号线布线原先是从器件周边走线,现应改为从器件底部下面PCB的空闲部分走线,这球引脚间距大的BGA器件并不是难题,球引脚阵列的行列间有足够的信号线布线空间。但对球引脚间距小的BGA器件,球引脚间内部信号只能使用更窄的导线布线(图2)。 图 2 板面走线的焊盘图形设计

相关文档
最新文档