IPC-7093 CN 2011 底部端子元器件(BTC)设计和组装工艺的实施.pdf - 第67页

其 封装 每 边 的所有焊盘设计为一个大开 窗 而焊 盘 之 间 无 阻 焊 层 ， 如 图 6-14 所示。 考虑 到 边角区 域 要有 足 够 的 阻 焊 膜 网 ， 最好将 内 边 缘 的 阻 焊 膜 倒 圆 角 ，特 别 是针 对 边角区 的 引线 。 当 散热 焊盘 尺寸 接 近 理 论最 大 值 时，建 议 在 散热 焊盘 区 域应该 使用阻 焊限定， 避 免散 热 焊盘和周 边 焊盘的 桥 接。 阻 焊 膜 开 孔 应该 …

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图6-9 内缩和不内缩封装外形和焊盘图形，散热焊盘布局的⽐较
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其封装每边的所有焊盘设计为一个大开窗而焊
盘之间无阻焊层，如图6-14所示。
考虑到边角区域要有足够的阻焊膜网，最好将
内边缘的阻焊膜倒圆角，特别是针对边角区的
引线。当散热焊盘尺寸接近理论最大值时，建
议在散热焊盘区域应该使用阻焊限定，避免散
热焊盘和周边焊盘的桥接。阻焊膜开孔应该比
散热焊盘所有四边小100μm。这保证了即使在较
差情况下的
阻焊膜对位偏差，也还有25μm的重
叠。
6.1.4 封装公差 在第4节中详细描述的QF封
装系列JEDEC设计指南标准适用于可选散热增
强型以及各种外形高度和间距的封装。这种封
装在其底部表面的四个边缘有端子。BTC有方
形或矩形本体外形和对称或不对称端子图形。
封装类型也可能有放置在边角里与周边引线成
45°角的端子。封装外形的基本尺寸是从1.00mm
到12.00mm，增量为0.50mm。见图6-15
。
当开发焊盘图形和散热焊盘形状尺寸时，图6-15
中所示的外形细节标明了所用的主要封装外形
尺寸。外露在封装底部的金属端子的宽度(包括
引线表面处理)在表6-4中有详细说明。
通常在封装外形图纸中所示的元器件公差和外
形公差转化为基于公差的最大材料条件(MMC)
和最小材料条件(LMC)。
6.1.4.1 电路布线、散热焊盘和导通孔设计 为
了达到最好的性能，所有电路线路应该要尽可
能的短。为更有效，输入
和输出电容应该靠近
BTC元器件放置，以使线路寄生电感最小化。
使用宽导体作为V-I、V-OUT和GD将有助于
寄生电气影响最小化，同时加强外壳和周边环
境间的热转移。
另外好的做法有：
• 专 门 的内部电源平面，传播热量和优化热耗
散。
• 使电路板内部中有尽可能大的散热平面，让板
子和芯片的温度最小化。
• 运用传导的铜镀通孔使电气和热量传导到散热
平面。
如上所述，SO和QF封装的设计能提供优秀
散热性能。这部分归功于在封装底部配置有外
露芯片外接盘。然而，为了充分利用这一特性，
PCB必须具备将热量有效传递出封装的特点。
这可以通过配置散热外接焊盘和PCB上的散热
导通孔来达到。
在PCB正面的散热焊盘需提供可焊性表面(焊接
封装芯片外接盘到板子)的同时，散热导通孔也
需要连接PCB内层/底部的散热通道以带走热
量。
一般而言，PCB散热焊盘大小应该和元器件上
的外露芯片连接盘特征相匹配。然而
根据芯片
表6-3 基本机械属性的符号说明
PCB的A、B、C、D、E和封装的尺⼨⽐例为1:1，
对于具体的封装尺⼨，参考相应的产品⽬录。
端子间距 A
端子宽度 B
端子长度 C
外露DAP宽度 D
外露DAP长度 E
散热导通孔直径。推荐0.2-0.33mm。 V1
散热导通孔间距。推荐1.27mm。 V2
资料来源：美国国家半导体
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图6-10 SO 0.5mm间距，6端⼦，带散热焊盘
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P
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2
3
6
5
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图6-11 DAP与PCB配合界⾯举例
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连接盘的尺寸，有些情况下需要对此尺寸修改
来避免散热焊盘和周边焊盘的桥接。这一要求
已通过散热焊盘外缘和周边盘内缘间的空隙的
定义来达成。应该注意的是D2'TH尺寸给出了
理论最大值。因为在元器件上的外露芯片盘大
小实际上可能比此限值小得多，实际D2'尺寸应
该根据元器件D2≤D2'≤D2'THmax的规则修
改。注：带有向下键合环形设计的QF不要求
将环焊接到板子上。板子上的散热焊盘设计应
该基于外露盘区域，不包括环
形区域。
为了有效地将热量从PCB正面金属层转移至PCB
内层 或 底层 ，散热导通孔需要整合到散热焊盘
的设计中。散热导通孔的数量取决于具体应用，
IPC-7093-6-12-cn
图6-12 θ
JA
vs. 数量的影响, 散热导通孔直径和分布，带有9x9mm本体和7x7mm散热焊盘的36 I/O QF的芯⽚尺⼨
40
36
32
28
24
20
16
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(ºC/W)
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图6-13 可选阻焊膜变化⽐较
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IPC-7093-6-14-cn
图6-14 (A)0.5mm和更⼤间距元器件，(B)0.4mm间距
元器件周边连接盘的阻焊膜
阻焊膜
(A)
(B)
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