Cadence封装尺寸汇总与参考
封装尺寸的深度剖析与专业人士实践指南
在电子设计之中,封装尺寸的选择及其参数配置对于确保模块的电气性能、机械强度以及与电路板的兼容性至关重要。本文旨在详细介绍封装尺寸的关键维度,包括细间距(SMD)和针脚插装(THT)组件的具体规则及计算方法,以此提供专业人士不可或缺的指南。
1. 表贴型集成电路(SMD ICs)
a) 焊盘尺寸及计算
表贴集成电路的焊盘设计基于四个关键参数:脚趾长度(W)、脚趾宽度(Z)、脚趾指尖与芯片中心的间距(D)以及引脚间距(P),其逻辑公式如下:
对于 引脚间距 P 小于或等于 26 mil 的情况,焊盘尺寸 Y 计为 焊盘宽度/2 + 1 mil 。
当 引脚间距 P 超过 26 mil,焊盘尺寸 Y 则设定为 Z + 8 mil 。
值得注意的是,这些尺寸并非一成不变,设计师根据实际情况可适当调整,以优化电气连接能力和热管理。
b) Silkscreen
丝印框与引脚之间的内边至少保持 10 mil 的间距。丝印线条宽度定为 6 mil 连线方能保持兼容性和机械稳定性。
对于两侧引脚的封装,丝印框的边界可以设定为封装两侧非引脚区的边界。对于封装特定,如 QFP 和 BGA 等,第一脚的位置通常通过在丝印框上做切角标志来确定。
c) Place Bound
为预防元件重叠,应预留元件焊盘边框及元件本体边框外侧各加 20 mil 的间隙。通常采用矩形作为边界,线宽因设计需求而适当调整。
d) Assembly
Assembly 区域可比 Silkscreen 计算结果收缩 10 mil,以确保元件定位的精确性,通常采取矩形边界。
2. 针脚插装型集成电路(THT ICs)
a) 焊盘设置
对于插针式元件,除了常规焊盘外,还需设置 热风焊盘(也称为花焊盘) 和 阻焊盘,以确保电气连通性和热传导效率,以及提供充分的热流路,以减少热影响与虚焊发生。
原则上,常规焊盘和热风焊盘在直径上应相匹配,而阻焊盘则应略大于常规焊盘,并确保与花焊盘的电气隔离。
b) Silkscreen、Place Bound、Assembly 分析
封装规则与 SMD IC 类似,Silkscreen 的形状和尺寸需要适应封装特性,Place Bound 采用矩形边界外扩 20 mil,Assembly 部分通常与 Silkscreen 类似,但精细度需求更高,以保证元件体的精确对齐。
3. 分立元件封装
a) 焊盘尺寸定义
对于 电阻、电容、电感、二极管 等分立元件,封装设计遵循地区的标准与实践指南。除常规尺寸计算外,采用 CAD 软件如 LP Wizard 可得到更符合工业标准的焊盘数据。
b) Silkscreen 细节
对于分立元件的丝印部分,导向线通常位于距离物料的第一针处,并可依据技术规范调整线条宽度和标记方法。
c) Place Bound、Assembly 促进
Place Bound 和 Assembly 区域的设计相对清晰,确保了元件的机械稳定性和正确排列。