SMT焊盘设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,标准尺寸元器件的焊盘图形可以直接从,CAD,软件的元件库中调用，也可自行设计。,在实际设计时，有时库中焊盘尺寸不全、元件尺寸与标准有差异或不同的工艺，还必须根据具体产品的组装密度、不同的工艺、不同的设备以及特殊元器件的要求进行设计。,贴装元器件的,焊盘设计,(1),矩形片式元器件焊盘设计,(a),0805,、,1206,矩形片式元器件焊盘尺寸设计原则,L,W,H,B,T,A,G,焊盘宽度：,A=,Wmax,-K,电阻器焊盘的长度：,B=,Hmax+Tmax+K,电容器焊盘的长度：,B=,Hmax+Tmax,-K,焊盘间距：,G=Lmax-2Tmax-K,式中：,L,元件长度,mm,；,W,元件宽度,mm,；,T,元件焊端宽度,mm,；,H,元件高度,(,对塑封钽电容器是指焊端高度,),mm,；,K,常数，一般取,0.25 mm,。,0201,（,0.6mm0.3mm,）,焊盘设计,模板开口设计,0.26,0.30,0.24,0.15,0.31,0.20,0.15,0.60,0.08,0.23,0.35,0.26,01005,焊盘设计,0201,焊盘设计,最新推出,01005,（,0.4mm0.2mm,）,01005C,、,01005R,已经模块工艺中,(b) 1206,、,0805,、,0603,、,0402,、,0201,焊盘设计,英制 公制,A,（,mil,）,B(mil) G(mil),1825 4564 250 70 120,1812 4532 120 70 120,1210 3225 100 70 80,1206,（,3216,）,60 70 70,0805,（,2012,）,50 60 30,0603,（,1508,）,25 30 25,0402,（,1005,）,20 25 20,0201,（,0603,）,12 10 12,(c),钽电容焊盘设计,代码 英制 公制,A,（,mil,）,B(mil) G(mil),A 1206 3216 50 60 40,B 1411 3528 90 60 50,C 2312 6032 90 90 120,D 2817 7243 100 100 160,(2),半导体分立器件焊盘设计,分类：,MELF,：,LL,系列和,0805,2309,片式,：,J,和,L,型引脚,SOT,系列,：,SOT23,、,SOT89,、,SOT143,等,TOX,系列：,TO252,Z=L+1.3 L,为元件的公称长度, MELF,焊盘设计,（,Metal Electrode Leadless Face,）,（,a,）,GULL WIND SOD123 SOD323,焊盘设计,Z=L+1.3,（,L=,元件的公称长度）,SOD123 Z=5 X=0.8 Y=1.6,SOD323 Z=3.95 X=0.6 Y=1.4,（,b,）,J-Lead DO214(AA/AB/AC)/SMB,Z=A+1.4,（,A=,元件的公称长度）,X=1.2W1,系列号,Z X Y,DO214AA 6.8 2.4 2.4,DO214AB 9.3 3.6 2.4,DO214AC 6.5 1.74 2.4,片式小外形二极管焊盘设计,（,SOD,：,Small Outline Diode,）,分类,:,SOT23/SOT323/SOT523,SOT89/SOT223,SOT143/SOT25/SOT153/SOT353,SOT223,TO-252,SOT,系列,焊盘设计,（,SOT: Small Outline Transistor,）,单个引脚焊盘长度设计原则：,焊盘设计,（,a,）,SOT23,元件尺寸,（,b,）,SOT-89,元件尺寸,焊盘设计,（,c,）,SOT-143,元件尺寸,焊盘设计,（,d,）,SOT223,元件尺寸,焊盘设计,（,e,）,T0252,元件尺寸,焊盘设计,对于小外形晶体管，应在保持焊盘间中心距等于引线间中心距的基础上，再将每个焊盘四周的尺寸分别向外延伸至少,0.35mm,。,2.7 2.6,0.7 0.7 2.0,0.8 0.8,2.9 3.0 4.4,0.8,1.1 1.2,3.8,SOT 23 SOT 143 SOT 89,小外形,SOT,晶体管焊盘示意图,SOT,设计,最新变化,(3),翼形小外形,IC,和电阻网络（,SOP,）,分类：,SOIC SSOIC SOP TSOP CFP,SOP,设计原则：,a),焊盘中心距等于引脚中心距；,b),单个引脚焊盘设计的一般原则,Y=T+b1+b2=,1.52mm,（,b1=b2=0.3,0.5mm,）,X=1,1.2W,c),相对两排焊盘内侧距离按下式计算（单位,mm,）,G=F-K,式中：,G,两排焊盘之间距离，,F,元器件壳体封装尺寸，,K,系数，一般取,0.25mm,，,G,F,（,a,）,SOIC,焊盘设计,（,Smal,Outline Integrated Circuits,）,元件参数：,Pitch,1.27 (50mil),封装体尺寸,A,：,3.9,、,7.5,、,8.9(mm).,PIN: 8,、,14,、,16,、,20,、,24,、,28,、,32,、,36,、,SO16/SO16W,、,SO20W,、,SO24W/S024X,设计考虑的关键几何尺寸：,元件封装体尺寸,A,引脚数,间距,E,焊盘设计：,A.,焊盘外框尺寸,Z,封装,Z,A,SO8/14/16 7.4mm,3.9,SO8W,SO36W 11.4,7.5,SO24X,36X 13 8.9,B.,焊盘长,宽（,YX,）,2.20.6 (mm),C.,没有公英制累积误差,元件参数：,Pitch,1.27 (50mil),PIN: 6,、,10,、,12,、,18,、,22,、,30,、,40,、,42,表示方法,：,SOP 10,设计考虑的关键几何尺寸：,引脚数，,不同引脚数对应,不同的封装体宽度。,（,b,）,SOP,焊盘设计,（,Smal,Outline Packages,）,焊盘设计：,焊盘外框尺寸,SOP 614 16/18/20 22/24 28/30 32/36 40/42,(Z,）,7.4 9.4 11.2 13.2 15 17,B.,焊盘长,宽（,YX,）,2.20.6,没有公英制累积误差,a) SOIC,有宽窄体之分，,SOP,无宽窄体之分，,b) SOP,元件厚（,1.54.0mm,），,SOIC,薄（,1.352.34mm,）。,c) SOP16,以上,PIN,的焊盘，由于封装体的尺寸不一样，因此,Z,也不一样。,SOP,与,SOIC,焊盘设计的区别,元件参数：,Pitch,0.8/0.635mm,封装体尺寸,A,：,12,、,7.5mm,PIN: 48,、,56,、,64,共,3,种：,SSO48,、,SSO56,、,SO64,（,c,）,SSOIC,焊盘设计,（,Shrink,Smal,Outline Integrated Circuits Shrink,Smal,）,焊盘设计：,A.,焊盘尺寸,(mm),封装,Z X Y P/E D,SSO48 11.6 0.35 2.2 0.635 14.61,SSO56 11.6 0.35 2.2 0.635 17.15,SO64 15.4 0.5 2.0 0.8 24.8,C. 0.8mm,存在公英制累积误差,（,d,）,TSOP,焊盘设计,Thin,Smal,Outline Packages,元件参数：,Pitch,0.65/0.5/0.4/0.3(Fine Pitch),元件高度,H=1.27mm,16,种,PIN,，,1676,短端,A,有,6,、,8,、,10,、,12mm4,个尺寸,长端,L,有,14,、,16,、,18,、,20mm4,个尺寸,表示方法,：,TSOP AL PIN,数,TSOP 820 52,焊盘设计：,焊盘外框尺寸,Z,L+0.8mm,L,元件长度方向公称尺寸,B.,焊盘长,宽,（,YX,）,0.65,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.4 mm,0.5,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.3 mm,0.4,焊盘长,宽,（,YX,）,1.60.25 mm,0.3,焊盘长,宽,（,YX,）,1.60.17 mm,TSOP 0.5/0.4/0/3,的焊盘设计同,QFP/SQFP,C.,验证焊盘内侧距离：,G,S - 0.30.6,，,一般每边余,0.5 mm,有公英制累积误差，,封装,: CFP/SOP SSOIC TSOP SSOIC TSOP,或,SOIC,器件引脚间距,: 1.27 0.8 0.65 0.635 0.5 0.4 0.3,焊盘宽度,: 0.65/0.6 0.5 0.4,0.4,0.3 0.25 0.17,焊盘长度,: 2.2 2.0 1.6 2.2 1.6,1.6,1.6,总结,(SOP,焊盘设计,),（,4,）四边扁平封装器件（,QFP,）,分类：,PQFP SQFP/QFP(TQFP) CQFP,(,方形、矩形,),QFP,设计总则,:,a),焊盘中心距等于引脚中心距；,b),单个引脚焊盘设计的一般原则,Y=T+b1+b2=,1.52mm,（,b1=b2=0.3,0.5mm,）,c),相对两排焊盘内侧距离按下式计算（单位,mm,）：,G=A/B-K,式中：,G,两排焊盘之间距离,A/B,元器件壳体封装尺寸,K,系数，一般取,0.25mm,G,元件参数：,Pitch,0.635 (Fine Pitch) (25mil),PIN: 84,、,100,、,132,、,164,、,196,、,244,表示方法：,PQFP84,(a) PQFP,元件焊盘设计,(Plastic Quad Flat Pack),焊盘设计：,焊盘外框尺寸,（,Z,）,= L,MAX,+ 0.6,焊盘外框尺寸,Z= L,+ 0.8,L,MAX,：元件长（宽）方向最大尺寸,L,：元件长（宽）方向公称尺寸,B.,焊盘长,宽（,YX,）,1.80.35,C.,验证焊盘内侧距离：,G,S,的最小值,元件参数：,QFP,：,Pitch,0. 8/0.65,SQFP,：,Pitch,0. 5/0.4/0.3(Fine Pitch),TQFP,=THIN QFP,PIN,：,24576,表示方法：,QFP,引脚数（例,QFP208,）,SQFPAB,引脚（,A=B,）,(b) QFP/SQFP,焊盘设计,(Plastic Quad Flat Pack),焊盘设计：,A. Pitch = 0.8/0.65mm,焊盘外框尺寸,Z= L,+ 0.6,L,：元件长（宽）方向公称尺寸,0.8,焊盘长,宽,（,YX,）,1.80.5,0.65,焊盘长,宽（,YX,）,1.80.4,B. Pitch = 0.5/0.4/0.3 mm,焊盘外框尺寸,Z= L,+ 0.8,或焊盘外框尺寸,Z,A/B+2.8,L,：元件长,/,宽方向公称尺寸,A/B,：元件封装体尺寸,0.5,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.3,0.4,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.25,0.3,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.17,注意事项：,a),验证,相对两排焊盘内、外侧距离,G,S min- 0.30.6mm,（,0.5,）,Z,L mix- 0.30.6(mm,（,0.3,）,b),存在公英制累积误差,（,Pitch =0.8/0.65 /0.5/0.4/0.3,）,(c) QFP/SQFP,（矩形）元件焊盘设计,元件参数：,QFP,：,Pitch,0. 8/0.65,SQFP,：,Pitch,0. 5/0.4/0.3(Fine Pitch),TQFP,=THIN QFP,PIN,：,32440,表示方法：,QFP,引脚数（例,QFP8,）,SQFPAB,引脚（,A,B,）,焊盘设计,:,A. Pitch = 0.8/0.65mm,（,QFP80/100,）,Z1= L1 +,0,.,8,Z2= L2 +,0,.,8,L1,、,L2,元件长,/,宽方向公称尺寸,0.8,焊盘长,宽,（,YX,）,1.80.5,0.65,焊盘长,宽（,YX,）,1.80.4,B. PITCH= 0.5/0.4/0.3 mm,焊盘外框尺寸,Z1/Z2 = L1/L2,+ 0.8,或,Z1/Z2,A/B+2.8,L1/L2,元件长,/,宽方向公称尺寸,A/B,元件封装体尺寸,0.5,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.3,0.4,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.25,0.3,焊盘长,宽（,YX,）,1.60.17,注意事项：,a),验证,相对两排焊盘内、外侧距离,G,S min- 0.30.6mm,（,0.5,）,Z,L mix- 0.30.6(mm,（,0.3,）,b),存在公英制累积误差,器件引脚间距,: 1.27 0.8 0.65 0.635 0.5 0.4 0.3,焊盘宽度,: 0.65 0.5 0.4 0.35 0.3 0.25 0.17,焊盘长度,: 2.4 1.8,1.8,1.8,1.6,1.6,1.6,封装,: CQFP QFP PQFP SQFP,封装体尺寸相同的情况下，,Z,是相同的，但间距和焊盘宽度不同,0.8,、,0.65,、,0.5,、,0.4,、,0.3,存在公英制转换误差。,总结（,QFP,）,Fine Pitch,（,QFP160 P=0.635,元件焊盘设计,),Pitch =0.635 mm,（,25mil,）,单个焊盘设计：,长,宽,=,（,60mil 78mil,）,（,12mil13.8mil,）,(1.5 mm 2mm,）,（,0.3mm0.35mm),Fine PitchQFP208 P=0.5,元件焊单个盘设计,Pitch =0.5 mm,（,19.7mil,）,长,宽,=,（,60mil 78mil,）,（,10mil 12mil,）,(1.5 mm 2mm,）,（,0.25mm0.3mm),Fine Pitch Pitch=0.4mm,或,.03mm,元件单个焊盘设计,Pitch =0.4mm 长宽= 70mil9 mil,(1.78mm 0.23 mm ),Pitch =0.3mm 长宽= 50mil7.5 mil,(1.27 mm0.19 mm ),(5),J,形引脚小外形集成电路,（,SOJ,）,和塑封有引脚芯片载体,（,PLCC,）,的,焊盘设计,分类：,SOJ PLCC(,方形、矩形,) LCC,SOJ,与,PLCC,的引脚均为,J,形，典型引脚中心距为,1.27 mm,；,a),单个引脚焊盘设计（,0.50,0.80 mm,）,（,1.85,2.15 mm,）；,b),引脚中心应在焊盘图形内侧,1/3,至焊盘中心之间；,c) SOJ,相对两排焊盘之间的距离（焊盘图形内廓）,A,值一般为,5,、,6.2,、,7.4,、,8.8(mm),；,d) PLCC,相对两排焊盘外廓之间的距离：,J=C+K,（,单位,mm,）,式中：,J,焊盘图形外廓距离；,CPLCC,最大封装尺寸；,K,系数，一般取,0.75,。,设计总则,（,a,）,SOJ,元件焊盘设计,（,Smal,Outline Integrated Circuits J,引脚）,元件参数：,Pitch,1.27mm,元件宽度：,300,、,350,、,400,、,450,（,0.300,英寸）,PIN,：,14,、,16,、,18,、,20,、,22,、,24,、,26,、,28,表示方法,：,SOJ,引脚数,/,元件封装体宽度,:,SOJ 14/300,；,SOJ 14/450,焊盘设计：,A.,焊盘尺寸设计,元件封装系列,300 350 400 450,焊盘外框尺寸,Z 9.4 10.6 11.8 13.2,焊盘长,宽（,YX,）,2.20.6,B.,注意：验证,相对两排焊盘内、外侧距离：,G,S min- 0.30.6mm,Z,L mix+ 0.30.6mm,元件参数：,Pitch,1.27mm,PIN,：,20,、,28,、,44,、,52,、,68,、,84,、,100,、,124,表示方法：,PLCC-,引脚数,PLCC -100,（,b,）,PLCC(,方形,),焊盘设计,（,Plastic Leaded Chip Carriers J,引脚）,焊盘设计：,A.,焊盘尺寸设计,长,宽,2.2,mm0.6mm,B.,注意：,验证,相对两排焊盘内、外侧距离,（,c,）,PLCC(,矩形,),元件焊盘设计,元件参数：,Pitch,1.27mm,元件,PIN,：,28124,表示方法：,PLCC/R-,引脚数,PIN,分布,PLCC/R -32 79,焊盘设计：,A.,焊盘尺寸设计,长,宽,=,2.0,mm0.6mm,PLCC,焊盘图,焊盘原标准,:,长,=75mil25mil(1.9mm0.635mm),A=C+30 mil,（,C,为元件外形尺寸,0.762,）,IPC,标准,:,长,宽,1.9mm0.635mm),A=C+ 35 mil (,平均,0.9 mm),间距为,1.27,（,50mil,）的,SOP,、,SOJ,的焊盘设计,单个焊盘,：长,宽,=75mil25mil,SOP8SOP16 A=140 mil,SOP14SOP28 A=300 mil,SOJ16SOJ24 A=230 mil,SOJ24SOJ32 A=280 mil,THC,（,通孔插装元器件）焊盘设计 （,Throug,Hole Component,）,(1),元件孔径和焊盘设计,a),元件孔径,元件孔径,= D+(0.20.5) mm,（,D,为引线直径）。,孔与引线间隙,=0.20.3mm,之间。,自动插装机的插装孔比引线大,0.4mm,。,如果引线需要镀锡，孔还要加大一些。,通常焊盘内孔不小于,0.6mm,，否则冲孔工艺性不好,元件孔径设计考虑的因素：,元件引脚直径、公差和镀层厚度；,孔径公差、金属化镀层厚度。,插装元器件焊盘。,b),连接盘,（焊环）,焊盘直径孔的直径最小尺寸要求：,国标：,0.2mm,，,最小焊盘宽度大于,0.1mm,。,航天部标准：,0.4mm,，,一边各留,0.,2mm,的最小距离。,美军标准：,0.26mm,一边各留,0.13,mm,的最小距离。,连接盘直径考虑的因素：,打孔偏差；,焊盘附着力和抗剥强度。,c),焊盘与孔的关系,孔直径,0.4mm,的焊盘设计：,D=(2.53)d,孔直径,2 mm,的焊盘设计：,D=(1.52)d,d),连接盘的形状,连接盘的形状由布线密度决定，一般有：圆形、椭圆、长方形、方形、泪滴形，可查标准。,当焊盘直径为,1.5mm,时，为了增加抗剥强度，可采用椭圆形焊盘，尺寸为长,1.5mm,，宽,1.5mm,。这在集成电路引脚中常见。同时也好走线、焊接、提高附着力。,当与焊盘连接的走线较细时，要将焊盘与走线之间的连接设计成泪滴形，这样的好处是焊盘不容易起皮，而是走线与焊盘不易断开。,e),焊盘设计在,2.54,栅格上。,f),焊盘内孔边缘到印制板边的距离要大于,1mm,，,这样可以避免加工时导致焊盘缺损。,g),焊盘的开口：有些器件需要在波峰焊后补焊的，由于经过波峰焊后焊盘内孔被锡封住，使器件无法插下去，解决办法是在印制板加工时对该焊盘开一小口，这样波峰焊时内孔就不会被封住，而且也不会影响正常的焊接。,h),相邻的焊盘要避免成锐角或大面积的铜箔，成锐角会造成波峰焊困难，而且有桥接的危险；大面积铜箔因散热过快会导致不易焊接。,i),多层板外层、单双面板上大的导电面积，应局部开设窗口，并最好布设在元件面；如果大导电面积上有焊接点，焊接点应在保持其导体连续性的基础上作出隔离刻蚀区域。防止焊接时热应力集中,。,插装元器件孔距应标准化，不要齐根成型。,跨接线通常只设,7.5,mm,，,10mm,。,元件名 孔距,R-1/4W,、,1/2W 10 mm; 12.5 mm ; 17.5mm,；,R1/2W (L+(23) mm,（,L,为元件身长）,IN4148 7.5 mm,，,10 mm,，,12.5 mm,1N400,系列,10 mm,，,12.5 mm,小瓷片、独石电容,2.54 mm,小三极管、,3,发光管,2.54 mm,(2),元器件孔（,跨,）距,IC,孔径,=0.8 mm,；,焊盘尺寸,2.2mm,。,引脚间距,2.54(0.1,英寸,),，,封装体宽度有,2,种，成形器有宽窄,2,种，,焊盘孔跨距宽度,2,种，尺寸为：,7.6mm,（,0.3,英寸）和,15.2mm,（,0.6,英寸）,。,(3),IC,焊盘设计,对于,IC,、,排电阻、接线端子、插座等等：,孔距,5.08 mm,（,或以上）的， 焊盘直径不得小于,3 mm,；,孔距为,2.54 mm,的元件，焊盘直径最小不应小于,1.7 mm,；,电路板上连接,220V,电压的焊盘间距，不应小于,3 mm,；,流过电流超过,0.5A,（,含,0.5A,）,的焊盘直径应,4 mm,；,焊盘以尽可能大一点为好，对于一般焊点，其焊盘直径最小不得小于,2mm,。,(4),其他设计经验,