IPC-2221A-2003中文版-印制板设计通用标准 - 第83页

8.4.2 扁平封装元件扁平封装元件通常具有从元件主体伸出的扁平带状引线、引线的中心间距为 1.27mm [ 0.05in ] ( 见图8-34)。虽然一般具有14 到 1 条引脚、扁平封装元件引线数目可高达50。在安装平坦的扁平封装元件、要求引线成形时、引线结构应当如图8-34所示。安装在暴露的线 …

带有镀覆孔端接的封装、须脱离开板子安装、

且使用垫片为引线消除应力(见图8-30)。也可

以使用侧面安装。

带有非柔性引线的金属电源封装、可以在镀覆

孔中端接引线、或使用通孔端接法进行安装。

镀覆孔端接的要求应与带柔性封装引线相同

(见图8-29)。

对于贯穿板子的端接法、其引线应当由跨线连

接到板(见图8-31)。板的跨线端接、应当端接

至镀覆孔、或者端接到焊盘上。

当利用垫片安装的时候、一定要小心以确保元

件盒与印制板线路之间保持恒定的电气连接、

在任何操作条件下都持续不变。

每当端接装入镀覆孔中、安装应当确保能对元

件与印制板之间的接点进行清洗。金属电源封

装、支座、散热器框架和在金属电源封装上弹

簧垫片的安装结构、应不致阻塞镀覆孔、避免

过多的应力(提供应力释放)、且便于清洁。

8.4 标准表⾯安装要求

自动装配对表面安

装元件的考虑、包括贴装机器来放置/定位片

状元件、离散芯片载体、小外形封装以及扁平

封装元件。印制板设计应为自动贴装设备保留

合适的间距、以给零件提供合适的定向、并允

许贴装头有足够的间隙(见IPC-SM-780)。

一般地、自动贴装用的精细节距元件大小可在

250 mm

到775 mm

之间不需光学定位。一般来

说、可用光学定位的最大的元件从元件引线外

面测量是1300mm

[51.181in

]。大封装件扩大

元件和基体之间膨胀的不相配。通常、可以用

自动装置放置的无引线元件、最小尺寸一般为

长1.5mm[0.0591in],宽0.75mm[0.0295in]。较

小的元件、则要求高度精确的贴装。用常规设

备进行真空拾取也有困难。

应避免使用非常小的无源元件。无引线的无源

元件的长度比应大于1、小于3。高长宽比的元

件在焊接期间易破裂。正方形器件(长宽比=1)

难于定向。

较小的元件较易焊接、但焊盘一定要足够大、

使胶粘剂布设可靠、而不沾污导电层。应避免

使用安装焊盘间距小于0.75mm[0.0295in](涉

及同一元件)的元件、这是由于应用上的过程

限制(芯片粘结或者热粘合剂)。高轮廓的 SMT

元件(高度大于2.5mm[0.0984in])妨碍波峰焊

流动到邻近的元件、宜加避免。

专门的定位符号宜与设计结合、以便于表面安

装元件的检查。技术上可以包括专门的定位符

号、或者专门的焊盘结构、以识别作为集成电

路封装的第一脚特征。

8.4.1 表⾯安装⽤引线元件

8.4.14的要求和

考虑、适用于有引线元件的表面安装。引线的

形式是一个主要的设计考虑。定制的引线形式

宜在装配图上描述、以提供引线的应力消除、

确保焊盘结构适合主体底部间隔的清洗、并提

供所有传热设计措施(见图8-32)。(见IPC-SM-

782)。

如引线经压扁、则轴向引线元件可以是表面安

装的(见图8-33)。然而、它们不能以垂直方向

进行表面安装(见图8-26)。

IPC-2221a-8-30

图8-30 带弹性垫圈的⾦属电源封装

IPC-2221a-8-31

图8-31 带⾮柔性引线的⾦属电源封装

IPC-2221A 2003年5月

8.4.2 扁平封装元件

扁平封装元件通常具有

从元件主体伸出的扁平带状引线、引线的中心

间距为1.27mm[0.05in](见图8-34)。虽然一般

具有14到1条引脚、扁平封装元件引线数目可

高达50。

在安装平坦的扁平封装元件、要求引线成形

时、引线结构应当如图8-34所示。安装在暴

露的线路上非绝缘零件、引线的成形应保证

元件主体底部和暴露的线路之间最少有0.25mm

[0.00984in]的间隙。引线元件主体的底部

和印制线路表面之间的最大间隙宜为2.0mm

[0.0787in]。与线路绝缘的零件或者越过未暴

露的线路的零件可以直接安装。如果元件需要

将热量转移到板上、宜专门考虑清洁问题。

8.4.3 带状引线端接

扁平金属线带状引线可

以连到印制板的焊盘上(见图8-35)。连接应使

用焊接、或者仅仅以金属线键合。

8.4.4 圆形引线端接

在某些情况下、带圆形

引线的元件、可以不需要先穿过一个孔即可连

到表面焊盘。焊盘应设计成具有合适形状、其

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图8-32 扁平封装表⾯安装⽰例

IPC-2221a-8-33

图8-33 圆形或压扁引线

IPC-2221a-8-34

图8-34 平坦安装的扁平封装带状引线结构

IPC-2221a-8-35

图8-35 跟部安装的要求

2003年5月 IPC-2221A

间隔便于采用合适的焊接方法。带轴向圆形横

截面引线的元件、可以将引线压扁、使安装可

靠(见图8-33)。

8.4.5 元件引线插座

在工程技术分析证实为

可行时、3级高可靠性应用可以使用元件引线

插座。对于插座或元件引线规定非贵金属镀层

或涂覆时宜加小心、因为、由于在振动或温度

周期性变化期间的磨损腐蚀可能会导致产生内

热或开路。

8.5 精细节距的SMT(外围设备)

SMC-TR-

001。

8.6 裸芯⽚

8.6.1 ⾦属线接合

见IPC-MC-790。

8.6.2 倒装芯⽚

见J-STD-012。

8.6.3 芯⽚级封装

依据定义、芯片级封装是

面积不大于芯片面积的120%的封装。贴片通常

是限制速率的步骤、且是组装工艺中成本最高

的。对于成本影响最显著的因素包括:

• 生产能力(贴片的数量/时间);

• 光学系统要求;

• 管芯展示选择;

• 芯片与基板的定位精度;

• 芯片与基板的共面要求;

• 额外的要求特性、例如装配时的加热和加

压。

• 对于芯片级封装和贴片的更多内容、见J-

STD-012。

8.7 带载⾃动安装

见SMC-TR-001。

8.8 焊锡球(BGA、mBGA等)

见J-STD-013

和IPC-7095。

9 孔/互连

9.1 带孔焊盘的通⽤要求

焊盘应为零件的引

线或者印制板其它电气连接提供连接点。圆形

的焊盘是最普通的、但为了提高可生产性、也

可以使用其它形状的焊盘。如果不允许破盘、

应使用改进的焊盘形状。这些措施包括例如在

导线连接处加边线以产生附加的焊盘区域、在

矩形焊盘上使用拐角入口或者锁眼使得沿轴向

引入引线产生附加的焊盘区域(见图9-1)。改

进的焊盘形状应为电路设计提供载流量。

9.1.1 焊盘要求

所有焊盘和环宽应尽可能

地扩大、与优良设计惯例和电气间距要求一

致。为了满足9.1.2孔环要求,支撑孔与非支撑

孔的最小连接盘应由下述内容决定。最差情况

的焊盘-孔的相互关系由下式确定:

最小焊盘尺寸 = a+2b+c

其中:

a = 成品孔直径的最大值;

注: 对于外层、此要求为成品孔的最大直

径。对于内层、钻孔直径。

b = 孔环要求的最小值(见9.1.2)。

注: 计算时必须包括凹蚀。*

c = 标准制作公差、详见表9-1、要考虑产品

主要的加工和制作板的各种工艺变异。

注: 指的是其它工艺允许的具体的设计标

准分规范。

*当需要时、凹蚀将减少支撑内层焊盘的绝缘

区域。在设计中考虑的环宽最小值应不小于蚀

刻允许的最大值。

9.1.2 孔环的要求

在3级板的设计中、所有

镀覆孔均应有孔环。对于1级和2级产品的性能

规范允许局部破盘。所有产品的设计宜考虑到

破环是不希望的、设计时孔和焊盘尺寸、宜足

够大以保证成品中无破盘。无焊盘的孔或偏心

受限焊盘孔、在设计过程开始前取得采购机构

批准后方可使用、而且要求一致性试样能反映

实际的使用。

外层最小孔环、是成品孔电镀后孔的边缘与的

焊盘边缘之间(见图9-2)铜最少的部分(最狭窄

IPC-2221A 2003年5月