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大多數(shù)硬件工程師在從一開始接觸PCB layout工具，PADS, Allgero, Protel等工具時(shí)，就不免要接觸到元器件的封裝制作。無論是貼片元件，QFP，QFN，BGA，PGA，SOT23，TO263，MOIC等芯片，還是0402，0603，0805等被動(dòng)元件，都要接觸到封裝。有些是從標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)里拿，有些是自己制作。如果你看過許多別人的layout設(shè)計(jì)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)同樣的元件有許多細(xì)微的差別。而這些差別也或多或少的影響著貼片的質(zhì)量和目檢的效果，更直接影響電子產(chǎn)品的使用壽命。 今天要討論的話題也就是“元件的封裝”。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)封裝的制作流程在這里不在做過多描述。這里只是針對(duì)經(jīng)常發(fā)生的問題加以討論，同時(shí)會(huì)有益于廣大工程師朋友，從而提高貼片的品質(zhì)。 1， 絲印。絲印也許看起來并不重要，沒有實(shí)際的電器特性，但是它包含許多的信息。對(duì)于不同大小的兩腳或三腳器件，絲印可以確保貼片位置的端正。如果對(duì)于二極管，或鉭電容，ESD等極性器件，它是目檢的唯一參考。對(duì)于芯片元件，通過絲印可以確認(rèn)一腳的位置。并且對(duì)于BGA或QFN的元件，絲印可以目檢出貼片位置是否端正。對(duì)于判斷系統(tǒng)失效很有幫助。除此以外，絲印還能體現(xiàn)很多有價(jià)值的信息，比如公司，板號(hào)，硬件設(shè)置，電壓，版本等信息。所以，完備的絲印信息對(duì)于貼片質(zhì)量的影響是很大的。 2， 焊盤，焊盤大小一直對(duì)于工程師朋友們是個(gè)很糾結(jié)的問題，如果焊盤制作地太大，導(dǎo)致走線難度增大。如果太小，導(dǎo)致接觸不良。一般對(duì)于復(fù)雜的芯片都會(huì)有相關(guān)的layout指導(dǎo)。這是layout參考的第一選擇。一般來講，對(duì)于BGA或其他芯片焊盤大小是球直徑的80%。 3， 散熱焊盤，對(duì)于功率器件，散熱是越來越重要的問題了，無論是高集程小型移動(dòng)產(chǎn)品，還是大型通訊設(shè)備。功率期間的散熱一直是硬件設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)中心。從layout的角度，往往在功率器件的下方的top和bottom層都各有一個(gè)散熱焊盤，并且往往上邊規(guī)則排列著一些過孔連接著他們。散熱路徑是芯片->芯片封裝->top層散熱焊盤->過孔->bottom層散熱焊盤->空氣。 4， 接插件，連接器。對(duì)于經(jīng)常需要插拔操作的元件，比如耳機(jī)接口，板邊按鍵，HDMI接口等。經(jīng)常會(huì)遇到插拔幾次后元件就脫落了，這樣會(huì)直接影響到用戶的體驗(yàn)。這是因?yàn)槎ㄎ缓副P太小，或者定位焊盤脫落，導(dǎo)致元件的脫落。我們建議在工程師朋友，可以手動(dòng)的加大定位焊盤，直接修改solder mask層和paste mask層即可。有必要可以直接在焊盤上增加通孔，增加焊盤的受力。 5， Solder Mask和Paste Mask層，對(duì)于元件封裝，這兩個(gè)層是會(huì)經(jīng)常打交道的。Solder mask控制PCB綠油開窗，而Paste Mask主要負(fù)責(zé)鋼網(wǎng)的開窗。在一些復(fù)雜的設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到手動(dòng)的修改這兩層。往往好的使用會(huì)起到事半功倍的效果。 6， 此外，我們經(jīng)常看到同樣是0402或者0603的器件，由于封裝制作的不同，有些封裝做得沒有余量，導(dǎo)致貼片時(shí)錫膏不夠飽滿。在跌落測(cè)試或者用戶使用過程中，元件很容易脫落，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以在條件允許的情況下，盡可能作多一些余量。 |
