IPC-7351B CN_edit.pdf - 第14页
IP C -7 3 5 1 B CN 2 0 1 0 年 6 月 1 . 2 . 1 元 器 件 和 连 接 盘 图 形 系 列 结 构 I P C - 7 3 5 1 为 每 个 主 要 系 列 的 表 面 贴 装 元 器 件 提 供 以 下 编 号 说 明 ， 用 以 说 明 焊 点 工 程 目 标 的 相 似 性 。 I P C - 7 3 5 2 - 分 立 元 器 件 （ C A P 、 CAPA E, R E S 、 I N…
2010 年 6 月 IPC-7351BCN
表 面 贴 装 设 计 及 连 接 盘 图 形 标 准 通 用 要 求
1 范围
本文件提供了釆用表面贴装连接的电子元器件连接盘图形几何形状的通用要求，并为所组装器件可能形
成的最佳焊点推荐了表面贴装设计要求。
1 . 1 目的本文件中的信息旨在提供表面贴装连接盘图形的适当尺寸、形状和公差，以确保为形成适当
的焊料填充提供充足的区域，从而满足IPC J-STD-001标准的要求，同时能够对这些焊点进行检验、测试
及返工。设计工程师可以使用这些信息去建立标准的连接盘图形，此连接盘图形不仅可用于手工设计，
还可用于计算机辅助设计系统。无论电子元器件是被贴装到印制板的单面还是双面，是釆用波峰焊、再
流焊，还是其他的焊接方式，连接盘图形和元器件尺寸都应该优化，以确保形成适当的焊点和检验准则。
连接盘图形是印制板电路图形的一部分，连接盘图形会受到可生产性水平及与制造、组装过程有关的公
差的影响。可生产性也与阻焊膜的使用及导体图形与阻焊膜之间所要求的重合度有关。
除了形成适当焊点所要求的连接盘图形几何形状外，还必须考虑其他贴装条件，如阻焊膜间隙、焊膏网
板开孔尺寸、相邻元器件之间的间隙、元器件底部与印制板表面之间的间隙（如适用）、禁 布 区 域 （如适用）
及适用于施加粘接剂的规则。这些附加的要素成为每种类型元器件整个连接盘图形标准的组成部分。
注 1 : 用于说明元器件尺寸的信息引自第2 章列出的标准。对于具体元器件的封装尺寸，设计工程师应该
参考制造商的数据手册。
注意：用户应该了解某一元器件的数据可能不满足标准化的元器件外形尺寸（如 JED EC 标准元器件外形
尺寸）。
注 2 : 本文件所给出的安装条件要素，尤其是装配，适用于再流焊接制程。如果釆用波峰焊接或其他焊接
制程，用户必须调整这些要素。如釆用除锡铅共晶焊料以外的其他焊料合金，也可能需要调整。
注 3 : 本文件假设即使在最坏的公差条件下，仍有机会形成可接受的焊料填充。
注 4 : 本文件尚未考虑散热方面的问题。较大的质量可能要求较慢的制程速度，以确保热传递。
注 5 : 对于表面贴装元器件，焊点不仅能实现电气连接，也能提供机械支撑。较 重 的 元 器 件 （每个连接承
受更大的重量）要求较大的连接盘；因此，增加额外的连接盘图形面积将增加熔融焊料的表面积，从而
提高连接盘承受额外重量的能力。在某些情况下，本文件中所示连接盘的尺寸可能不适用于某个特定的
程序，连接盘图形库中需要增加特殊应用的连接盘图形；在这种情况下，有必要考虑釆取其他措施。
1 . 2 文件优先顺序本标准规定了与建立表面贴装元器件的连接盘图形有关的通用物理设计原则，并配
有 一 个 共享 的IPC-7351连接盘图形计算器图表。该计算器通过釆用图形用户界面， 以元器件系列为基
准 ，提供了单个元器件的尺寸，并推荐了其相应的连接盘图形。IPC-7351连接盘图形计算器作为本标准
的一部分，以 C D 形式提供。更新的连接盘图形尺寸，包括新系列的元器件图形，在 IP C 网 站 （www.ipc.
o r g ) 的 “ 知识” 菜 单 下 “ P C B 工具和计算器” 一栏中，可找到在线使用指南信息，更 多 IPC-7351连接盘
图形计算器的信息见附录B 。
1
IPC-7351B CN
2010年 6 月
1 . 2 . 1 元 器 件 和 连 接 盘 图 形 系 列 结 构 IPC-7351为每个主要系列的表面贴装元器件提供以下编号说明，
用以说明焊点工程目标的相似性。
IPC-7352-分 立 元 器 件 （CAP、CAPAE, RES、IND、DIO、LED、SODFL, SOTFL)
IPC-7353-元器件本体两边具有鸥翼形引线的元器件（SOP、SOIC、SOD、SOT、TO)
IPC-7354-元器件本体两边具有J 形 引 线 的 元 器 件（SOJ)
IPC-7355-元器件本体四边具有鸥翼形引线的元器件（QFP、CQFP)
IPC-7356-元器件本体四边具有J 形 引 线 的 元 器 件（PLCC)
IPC-7357-元器件本体两边具有直插引线的元器件（DIP)
IPC-7358-面 阵 列 元 器 件 （BGA、FBGA、CGA、LGA)
IPC-7359-无 引 线 元 器 件 （QFN、SON、LCC、DFN, PQFN, PSON)
注 ：上述系列元器件标准均不脱离本标准单独出版。仅因它们具有相似焊点工程目标而组成为一类元器
件系列。
1 . 3 性 能 分 级 本文件根据产品的最终用途对电子电气产品进行了分级，并将产品分为三个通用的级别。
这种分级反映了产品的可生产性，复杂性，功能性能要求和验证（检 验 / 测试）频次的差异。应该认识到
不同级别的产品可能会重叠。
制程警示类的瑕疵是允许的，可以交付。
最终产品的用户有责任确定产品的级别。釆购文件应当适当的说明产品的级别并指出特定参数的任何例
外情况。
本文件对三个级别产品的定义如下：
1 级 普 通 类 电 子 产 品 - 包括寿命有限的产品，适用于以整个产品功能为主要要求的产品。
2 级 专用服务类电子产品- 包括要求持续性能及较长使用寿命的产品，最好能保持不间断工作但该要求
不严格。
3 级 高 可 靠 性 类 电 子 产 品 - 包括要求具有持续的高性能或对性能要求苛刻的产品。这类产品的服务中断
是不允许的，有要求时产品必须能够正常运行。
IPC-7351连接盘图形有适应这三种性能级别的能力。
1 . 3 . 1 可 生 产 性 等 级 本文件规定了与特征、公差、测量、组装、成品测试或生产过程验证相关的三种
设计可生产性等级，这些级别反映了工具、材料或制程复杂性的逐步提高，从而反映了制造成本的逐步
增加。这些级别是：
A 级 一般的设计可生产性_ 首选釆用
B 级 适中的设计可生产性- 标准
C 级 高复杂性设计可生产性_ 减少
可生产性等级不能解释为设计要求，而是体现设计与生产/ 组装之间矛盾程度的一种沟通方法。对于某个
具体要素釆用某一等级并不表示其他要素也必须釆用同一等级。应该根据最低需求选择可生产性等级，
同时应该认识到精度、性能、导体图形密度、设备、组装及测试要求决定了设计可生产性等级。IPC-7351
表中所给出的数字可作为确定任一要素可生产性等级的指南。对于必须根据最终产品控制的要素，应当
在印制板设计总图或印制板组装图中规定要素的具体要求。
不应该混淆可生产性等级的分级与1 .4 中所述的连接盘图形的密度水平。
1 . 4 连 接 盘 图 形 的 确 定 本文件讨论了两种提供连接盘图形信息的方法。
2
2010 年 6 月 IPC-7351BCN
1 . 准确的数据是基于业界元器件规格、印制板制造能力和元器件贴装精度。这些连接盘图形仅适用于某
一具体的元器件，并 有 IPC-7351连接盘图形识别名称。
2 . 釆用公式修改给定信息的方式，从而实现更稳固的焊接连接，适用于当确定连接盘图形数据时，贴装
或连接设备的精度比假设精度高或低的特殊情况（见 3.1.2)。
每种系列元器件有三种不同的连接盘图形尺寸; 最大连接盘伸出（A 级密度) 、适中连接盘伸出（B 级密度）
和最小 连接 盘伸 出 （C 级密度）。在釆用最小连接盘图形尺寸时，用户应该根据表3 -2 4 中所列出条件考虑:
进行产品合格性测试。 丨丨
A 级密度. • 最 大 ( 最多) 连 接 盘 伸 汸 - 适用于低密度产品，已开发出了 “ 最大 ” 连接盘图形条件，适甩
于波峰焊接或者无引线片式元器件和有引线鸥翼形元器件的再流焊接。此种连接盘图形也为包括向内弯丨
和 “ J ” 形引线的系列元器件，提供了更宽的再流焊接工艺窗口。
B 级密度: 适 中 ( 标称) 连 接 盘 伸 汸 - 适用于中等元器件密度的产品，这种产品可考虑 釆用“ 适中”的
连接盘图形。为所有元器件系列提供的适中连接盘图形将为再流焊接工艺提供稳固的焊接连接条件，并
应该为无引线片式元器件和鸥翼形元器件的波峰焊接或再流焊提供适合的条件。
C 级密 度: 最 小 ( 最少) 连 接 盘 伸 汸 - 适用于高元器件密度的便携和手持式产品，这种产品可以考虑釆
用 “ 最小” 连接盘图形。最小连接盘图形可能不适用于所有类型的产品。
在解释电子印制板组件的条件时，要 将元 器件 密 度 等 级（A 、B 和 C ) 和 性 能 级 别 （1、2 和 3 ) 结合起来
进行说明。例如 ：可 釆 用 1 A 或 3 B 或 2 C 说明性能级别和元器件密度的不同组合情况，有助于了解特定
印制板组件的环境和制造要求。
虽然所有三种连接盘图形尺寸都被认为符合无铅焊接制程，但 是 C 级密度产品要求更好的工艺控制能力，
以确保无铅合金的适当润湿。有关无铅焊接环境中连接盘图形设计的更多详情见3.2.3节 。
1 . 5 术语和定义本标准所釆用的术语 和 定义均 符 合 IPC-T-50，除非另有规定。
注 ：任 何 带 星 号 （* ) 的定义均引自IPC-T-50。
* 依据用 户 和 供 应 商 达成的 协 定（A A B U S )表示釆购文件中用户和供应商之间的附加或替代需求。示例
包括合同要求、购买文件的修改和图纸上的信息。协议可用于定义测试中的测试方法、条件、频率、类
别或验收标准，如果尚未建立。
* 组 件 - 若干部件、子部件或其组合相互连接在一起。（注：本术语可与在此列出的其他术语连用，如 印
制板组件， Printed Board Assembly”。)
* 自动测 试设 备 （ATE)- 自动分析功能或静态参数用以评估性能的设备。
*基 材 - 可在其上面形成导电图形的绝缘材料。（基材可以是刚性或挠性的或者两者兼有。可以是介电或
者是绝缘的金属板。）
* 基 本 尺 寸 - 用于描述一个特征或孔理论上正确位置的数值。（它是由其他尺寸上标注的公差或由特征控
制符确定的允许偏差的基础。)
* 盲孔 - 只延伸至印制板一个表面的导通孔。
* 埋 孔 - 未延伸至印制板表面的导通孔。
* 城堡形端子- 无引线芯片载体边缘上凹入的金属化构件，用以与芯片载体上面或内部的导电表面或平面
互连。
3