1) 对于直插式电阻、电感或二极管,丝印层通常选择矩形框,位于两个焊盘内部,且两端
抽头;
2) 对于直插式电容,一般选择丝印框在焊盘之外,若是扁平的无极性电容,形状选择矩形;
若是圆柱的有极性电容,则选择圆形。 3) 对于需要进行标记的,如有极性电容的电容的正端或者二极管的正端等,除却焊盘做成
矩形外,丝印层也可视具体情况进行标记。
3.2.2. 封装制作
仍然以1/4W的M型直插电阻为例,其引脚直径20 mil,引脚间距400 mil,元件宽度约80 mil,元件长度为236mil,直插电阻封装的命名一般为AXIAL-xx形式(比如AXIAL-0.3、AXIAL-0.4),后面的xx代表焊盘中心间距为xx英寸,这里命名为AXIAL-0.4L。其封装制作步骤如下(与2.2.2节中相同的部分将省略): 1) 放置焊盘,放置的两个焊盘如下图所示。
2) 放置元件实体区域(Place_Bound),绘制完后如下图右所示。
3) 放置丝印层(Silkscreen),选择Add->Lines,options中如下图左所示。绘制完后如下
图右所示。
4) 放置装配层(Assembly),选择Add->Lines,options中如下图左所示。放置完后如下图
右所示,装配层的矩形则表示实际元件所处位置。
5) 放置元件标示符(Labels)和器件类型(Device),如下图左所示。
6) 设置封装高度(Package Height,非必要)。设置高度为60~120 mil。
4. 表贴IC
表贴IC是目前电子系统设计过程中使用最为广泛地,本文以集成运放AD8510的SO8为例来进行叙述。其尺寸图如下所示。
4.1. 焊盘设计
4.1.1. 尺寸计算
1) 对于如SOP,SSOP,SOT等符合下图的表贴IC。其焊盘取决于四个参数:脚趾长度W,
脚趾宽度Z,脚趾指尖与芯片中心的距离D,引脚间距P,如下图:
X Z W D S 焊盘尺寸及位置计算:X=W+48 mil S=D+24 mil Y=P/2+1,当P<=26 mil;Y=Z+8,当P>26 mil。
W Y
2) 对于QFN封装,由于其引脚形式完全不同,一般遵循下述原则:
PCB I/O焊盘的设计应比QFN的I/O焊端稍大一点,焊盘内侧应设计成圆形(矩形亦可)以配合焊端的形状,详细请参考图2 和表1。
典型的QFN元件I/O焊端尺寸(mm) 焊盘间距 0.8 0.65 0.5 0.5 0.4 0.33 0.28 0.23 0.23 0.20 0.6 0.6 0.6 0.4 0.6 典型的PCB I/O焊盘设计指南(mm) 正常0.42 正常0.37 正常0.28 正常0.28 正常0.25 最小0.15 最小0.15 最小0.15 最小0.15 最小0.15 最小0.05 最小0.05 最小0.05 最小0.05 最小0.05 焊盘宽度(b) 焊盘长度(L) 焊盘宽度(X) 外延(Tout) 内延(Tin) 如果PCB有设计空间, I/O焊盘的外延长度(Tout)大于0.15mm,可以明显改善外侧
焊点形成,如果内延长度(Tin)大于0.05mm,则必须考虑与中央散热焊盘之间保留足够的 间隙,以免引起桥连。通常情况下,外延取0.25 mm,内延取0.05 mm。手工焊接时外延可更长。
以下是典型的例子:
4.1.2. 焊盘制作
参考AD8056的SO8封装尺寸,W=(16+50)/2=33 mil,P= 50mil,Z=(19.2+13.8)/2=17.5 mil,故而X取80 mil,Y取25 mil。
制作的详细过程同2.1.2,参数配置界面如下图所示。
4.2. 封装设计
4.2.1. 各层的尺寸约束
除丝印层外,表贴IC的各层约束规则与2.2.1类似,这里不再赘述。
对于丝印层,表贴IC的丝印框与引脚内边间距10mil左右,线宽5mil,形状与该IC的封装息息相关,通常为带有一定标记的矩形(如切角或者打点来表示第一脚)。对于sop等两侧引脚的封装,长度边界取IC的非引脚边界即可。丝印框内靠近第一脚打点标记,丝印框外,第一脚附近打点标记,打点线宽视元件大小而定,合适即可。对于QFP和BGA封装(引脚在芯片底部的封装),一般在丝印框上切角表示第一脚的位置。
4.2.2. 封装制作
参考AD8056的SO8封装尺寸,D=(228.4+244)/4=118.1 mil,故而S=142 mil,取140 mil。与2.2.2中重复的部分这里不再赘述。 1) 放置焊盘
可以选择批量放置焊盘,options中设置如下图左所示,放置完后如下图右所示。
2) 放置外形和标识
这里与2.2.2基本,最终的封装如下图所示:
5. 通孔IC
本文档以一个DIP8封装为例来进行说明。DIP封装的尺寸如下图所示。