PCB元器件封装建库规范

XXXXXXXXXXXXX质量管理体系文件编号：CZ-DP-7.3-03PCB元器件封装建库规范第A版受控状态：发放号：2006-11-13发布2006-11-13实施XXXXXXXXXXX发布1编写目的制定本规范的目的在于统一元器件PCB库的名称以及建库规则，以便于元器件库的维护与管理。2适用范围本规范的适用条件是采用焊接方式固定在电路板上的优选元器件，以CADENCEALLEGRO作为PCB建库平台。3专用元器件库3.1PCB工艺边导电条3.2单板贴片光学定位（Mark）点3.3单板安装定位孔4封装焊盘建库规范4.1焊盘命名规则4.1.1器件表贴矩型焊盘：SMD[Length]_[Width]，如下图所示。通常用在SOP/SOJ/QFP/PLCC等表贴器件中。SMDWL如：SMD32_304.1.2器件表贴方型焊盘：SMD[Width]SQ，如下图所示。SMDWL如：SMD32SQ4.1.3器件表贴圆型焊盘：ball[D]，如下图所示。通常用在BGA封装中。D如：ball204.1.4器件圆形通孔方型焊盘：PAD[D_out]SQ[d_inn]D/U;D代表金属化过孔,U代表非金属化过孔。如：PAD45SQ20D,指金属化过孔。PAD45SQ20U,指非金属化过孔。4.1.5器件圆形通孔圆型焊盘：PAD[D_out]CIR[d_inn]D/U;D代表非金属化过孔,U代表非金属化过孔。如：PAD45CIR20D,指金属化过孔。PAD45CIR20U,指非金属化过孔。4.1.6散热焊盘一般命名与PAD命名相同，以便查找。如PAD45CIR20D4.1.7过孔：via[d_dirll]_[description]，description可以是下述描述：GEN：普通过孔；命名规则：via*_bga其中*代表过孔直径Via05_BGA：0.5mmBGA的专用过孔；Via08_BGA：0.8mmBGA的专用过孔；Via10_BGA：1.0mmBGA的专用过孔；Via127_BGA：1.27mmBGA的专用过孔；[Lm]_[Ln]命名：埋/盲孔，Lm/Ln指从第m层到第n层的盲孔，nm。d_drillVIA如：via10_gen，via10_bga，via10_1_4等。4.2焊盘制作规范焊盘的制作应根据器件厂商提供的器件手册。但对于IC器件，由于厂商手册一般只给出了器件实际引脚及外形尺寸，而焊盘等尺寸并未给出。在设计焊盘时应考虑实际焊接时的可焊性、焊接强度等因素，对焊盘进行适当扩增得到焊盘CAD制作尺寸。一般来说QFP、SOP、PLCC、SOJ等表贴封装的焊盘CAD外形在实际尺寸基础上适当扩增；BGA封装的焊盘CAD外形在实际尺寸基础上适当缩小；焊接式直插器件的焊盘CAD孔径在实际尺寸基础上扩增，但压接式直插器件焊盘不扩增。焊盘分为钻孔焊盘与表贴焊盘组成；表贴焊盘由top、soldermask_top、pastemask_top组成；via:普通via：top、bottom、defaultinternal、soldermask_top、soldermask_bottom；BGAvia：top、bottom、defaultinternal、soldermask_bottom；盲孔：视具体情况。4.2.1用于表贴IC器件的矩型焊盘这类焊盘通常用于QFP/SOP/PLCC/SOJ等封装形式的IC管脚上。制作CAD外形时，焊盘尺寸需要适当扩增，如下图所示：L_DELT_OUTERL_实际L_DELT_INNERW_实际W_CADL_实际/2S_pin_pinL_实际/24.2.1.1高密度封装IC（S_pin_pin(即pin间距)=0.7mm）：4.2.1.2宽度：在标称尺寸的基础上，沿宽度方向扩增，即W_cad－W_实际=0.025～0.05mm，但应保证两个pin的边到边的距离大于0.23mm。4.2.1.2.1长度：在标称尺寸的基础上，向外扩增L_delt_outer=0.3～0.5mm，向内扩增L_delt_inner=0.2～0.3mm，具体扩增量大小视封装外形尺寸误差决定。4.2.1.3低密度封装IC（pin间距=0.7mm）4.2.1.3.1宽度：在标称尺寸的基础上，沿宽度方向扩增W_cad－W_实际0.05～0.1mm，但应保证两个pin的边到边的距离大于0.23mm。4.2.1.3.2长度：在标称尺寸的基础上，向外扩增L_delt_outer=0.3～0.5mm，向内扩增L_delt_inner=0.2～0.3mm，具体扩增量大小视封装外形尺寸误差决定。4.2.1.4焊盘层结构定义如下图所示4.2.1.4.1Parameters4.2.1.4.1.1Type：Through，即过孔类。Blind/buried理盲孔类。single，即表贴类。4.2.1.4.1.2Internallayers：optional，虽然对于表贴焊盘不存在内层，但设计时该选项仍然与通孔一致。4.2.1.4.1.3Drill/slothole：只需修改Drilldiameter项的值为0，表明没有钻孔。4.2.1.4.2Layers作为焊盘，为了保证焊接，必须开阻焊窗以露出铜皮，但阻焊窗大小应适当，一般比焊盘的尺寸大5mil为佳；对于表贴焊盘，只在TOP层开阻焊窗。如果是用于器件的焊盘，必须开钢网，以满足贴片工艺需求；只需在TOP层开钢网。4.2.1.4.2.1TOP4.2.1.4.2.1.1RegularPadGeometry：Rectangle（矩形焊盘）/Square（方形焊盘）。几何尺寸：与名称一致。4.2.1.4.2.1.2ThermalReliefGeometry：不需要热焊盘，因此该项为Null。4.2.1.4.2.1.3AntiPadGeometry：不需要反焊盘，因此该项为Null。4.2.1.4.2.2SOLDERMASK_TOP4.2.1.4.2.2.1RegularPadGeometry：Rectangle（矩形焊盘）/Square（方形焊盘）。几何尺寸：在TOP层几何尺寸的基础上，长和宽各增加5mil。4.2.1.4.2.2.2ThermalReliefGeometry：不需要热焊盘，因此该项为Null。4.2.1.4.2.2.3AntiPadGeometry：不需要反焊盘，因此该项为Null。4.2.1.4.2.3PASTEMASK_TOPPad4.2.1.4.2.3.1RegularPadGeometry：Rectangle（矩形焊盘）/Square（方形焊盘）。几何尺寸：与TOP层一致。4.2.1.4.2.3.2ThermalReliefGeometry：不需要热焊盘，因此该项为Null。4.2.1.4.2.3.3AntiPadGeometry：不需要热焊盘，因此该项为Null。4.2.2用于分立器件的矩（方）形焊盘：这类焊盘通常用于表贴电阻/电容/电感等的管脚上。制作此类焊盘的CAD外形时，CAD尺寸应比实际尺寸适当扩增。焊盘CAD尺寸定义如下图：W_CADL_CADW_cad比实际尺寸应大5～10mil，L_cad比实际尺寸应大10～20mil。但即使是同类封装，电阻、电容/电感的外形尺寸也不一定相同，即电阻的焊盘应该设计得宽一些，电容/电感的焊盘应设计得窄一些。具体尺寸参见器件资料推荐的封装设计。焊盘层结构定义与4.2.1相同。4.2.3器件表贴圆型焊盘这类焊盘通常用于BGA封装的管脚上。制作CAD外形时，应该比实际管脚的外径适当缩小。下面给出常用BGA封装的焊盘CAD尺寸：（1）0.8mmBGA：CAD直径0.4mm（16mil）；（2）1.0mmBGA：CAD直径0.5mm（20mil）；（3）1.27mmBGA：CAD直径0.55mm（22mil）；焊盘层结构定义基本与4.2.1相同，只需在Padstacklayer/regular项中的geometry子项设置为Circle。4.2.4器件通孔方型/圆型焊盘插装器件通常使用这类焊盘，其第一个管脚通常使用方型焊盘以作标识。制作CAD外形时，一方面要选择合适的钻孔（成品孔）尺寸、另一方面要选择合适的焊盘尺寸。钻孔尺寸在标称值的基础上一般要适当扩增以保证既能方便地将器件插入、又不至于因公差太大致使器件松动；但是对于压接件，钻孔（成品孔）尺寸与实际尺寸一致，以保证没有焊接的情况下器件管脚与钻孔孔壁接触良好以保证导通性能。焊盘层结构定义：4.2.4.1Parameters4.2.4.1.1Type：through，即通孔。4.2.4.1.2Internallayers：optional，此项保证通孔随着单板叠层自适应调整焊盘内层。4.2.4.1.3Multiple：不选。4.2.4.1.4Units：mils4.2.4.1.5Drill/slothole：4.2.4.1.5.1holetype：circledrill（虽然焊盘是方型的，但钻孔只有圆型）。4.2.4.1.5.2PlatingPlated（有电气连接关系的通孔）；或UnPlated（没有电气连接关系的通孔）。4.2.4.1.5.3DrillDiameter成品孔径尺寸。4.2.4.1.5.3.1普通插装器件方型焊盘成品孔径比实际管脚直径大0.1～0.15mm，推荐0.1mm(约4MIL)。不作特殊公差要求。4.2.4.1.5.3.2压接件方型焊盘成品孔径与实际管脚直径一致。公差要求：-0.05～0.05mm。4.2.4.1.5.4Tolerence/offset各项值均为0。4.2.4.1.6Drill/slotsymbol4.2.4.1.6.1Figure/characters见附表1。4.2.4.1.6.2Height/Width该项值设置为50/50(mils)。4.2.4.2Layers4.2.4.2.1RegularPad4.2.4.2.1.1Gemoetry：suqare/rectangle：方形焊盘。circule：圆形焊盘。4.2.4.2.1.2Width/Height：该项值为焊盘直径。4.2.4.2.2ThermalRelief4.2.4.2.2.1Gemoetry：Flash4.2.4.2.2.2Flash：选择相应的flashFlash几何尺寸：见附表2。4.2.4.2.3AntiPad4.2.4.2.3.1gemoetr：与4.2.4.2.1一致。4.2.4.2.3.2Width/Height：普通孔：(width–drill)/2=10mils；48V电源区域/PE所用：(width–drill)/2＝40mils(内层)或80mils(表层)。4.2.5过孔焊盘这类焊盘通常用于PCB上的导通过孔上。制作CAD外形时，需要选择合适的焊盘。其层结构设计与4.2.4相同。目前研究院开发的通信系统产品的PCB板上推荐使用的过孔有如下几种：Viatypediameter(mils)pad(mils)anti-pad(mils)descriptionVia16_gen163248一般RFPCB上，用于接地或其它特殊需要场合Via12_gen122537单板密度不大时推荐使用Via10_gen/bga1022/2034/32单板密度较高时推荐使用Via08_bga818300.8mmBGA中使用4.2.6其它本规范中没有描述的其它器件用到的焊盘，依照器件手册资料的数据及焊装工艺要求进行设计。5PCB封装库设计规范5.1封装命名规范5.1.1贴装器件5.1.1.1贴装电容（不含贴装钽电解电容）SC【贴装电容】＋【器件尺寸】如：SC0603说明：器件尺寸单位——inch，0603——0.06（inch）x0.03（inch）5.1.1.2贴装二极管（不含发光二极管）SD【贴装二极管】＋【器件尺寸】如：SD0805说明：器件尺寸单位——inch，0805——0.08（inch）x0.05（inch）如为极性则要求有极性标识符“＋”5.1.1.3贴装发光二极管LED【贴