乾貨 | PCB常用封裝庫命名規範及注意事項
封裝的簡要介紹
廣義上講封裝就是將抽象得到的資料和功能相結合,形成一個有機整體,一般採用陶瓷,塑料,金屬等材料將半導體積體電路進行封閉,安放,固定,保護和增強電熱效能等措施,通過晶片上的連線點用導線連線到封裝外殼引腳上,以便通過PCB實現與其它電路的連線;衡量一個晶片封裝先進技術與否的重要指標是芯片面積和封裝面積之比,這個比值越接近1越好。如我們常見的封裝有BGA,SOP,QFP,QFN,PLCC等,不同的封裝有不同的功能和優缺點。
封裝的型別介紹
1、按照製造封裝的材料可分為陶瓷封裝,金屬封裝,塑料封裝;
2、按照與pcb板的連線方式可分為貼片封裝,通孔封裝;
3、按照封裝的外型可分為SOP,TSSOP,SOT,QFP,QFN,BGA,CSP等;
4、常見封裝的圖示:
封裝焊盤的命名規範
焊盤是組成封裝的單元體,下面所講的焊盤包括:表貼焊盤,通孔焊盤,以及特殊的shape焊盤,flash焊盤。
1、表貼焊盤:標準的表貼焊盤一般分為圓形,矩形,橢圓形,正方形,八邊形。
Ball40 Cirle 表示圓形焊盤的直徑是40mil
Smd40_40 Square 表示正方形焊盤的四邊尺寸是40mil
Smd10_20 Rectangle 表示矩形焊盤的長度是10mil,寬度是20mil
Smd10_51ob Oblong 表示橢圓形焊盤的長度是10mil,寬是51mil
Smd36Oc Octagon 表示八邊形的焊盤邊長是36mil
2、通孔焊盤的命名:
上圖為通孔焊盤的結構從上到下分為:錫膏層,阻焊層,頂層焊盤,內層熱焊盤,內層焊盤,內層反焊盤,電鍍孔,底層焊盤,底層阻焊,底層錫膏。
圓形通孔 PAD44CIR24D 表示孔徑24mil,圓形焊盤為44mil
方型焊盤通孔 PAD60SQ40D 表示孔徑是40mil,方形焊盤是60mil
非金屬化孔 PAD40CIR40U 表示40mil的非金屬化通孔
橢圓形孔 PAD100X70OB60X30D 表示橢圓形孔的長x寬是60x30mil,焊盤長x寬是100x70mil
盲埋孔 VIA10P4-1_2 表示盲孔的大小是10mil,4層板1-2層的盲孔
熱風焊盤 TR50X80X20-45 表示熱焊盤的內徑是50mil,外徑是80mil,開口寬度20mil,放置角度是45度
橢圓形熱風焊盤 TR50X80X20X20X120x90 表示熱風焊盤的內徑是50mil,外徑是80mil,x方向開口是20mil,y方向開口是20mil, 長度尺寸是120mil,放置角度是90度
異型表貼焊盤 Shape100rect200 表示矩形的銅皮焊長x寬是100x200mil
上面例舉了常用的焊盤命名方式,相似焊盤的大小隻需變換尺寸即可,大家在建庫的過程中應該對焊盤命名要形成一種統一的規範,這樣不僅可以直觀地從焊盤命名看到焊盤的形狀,大小及孔徑,而且方便管理,能夠避免一些低階問題的產生。
常見元器件封裝的命名規範
規範的封裝命名是封裝標準化管理的關鍵,規範的命名可以讓應用者根據封裝名就可以知道封裝的關鍵引數,各企業的內部封裝命名規範可能細節不一樣,但基本的原則是通用的,首先是將各類封裝進行分類,比如電阻為R,電容為C,電感為L,可以對應著上圖中的各種封裝型別,然後按照不同的引腳數,引腳間距,尺寸資訊等來進行詳細的命名.,由於元器件種類繁多,我們可以按照分立元件,晶片型別,插裝型別及聯結器型別進行區分,另外對於板子的佈線密度不同,也可以根據規格書中的最大值,中間值和最小值對封裝的尺寸進行調整。
1、分立元件類:
1.1 貼片電阻(Resistor)
表貼電阻按照其形狀可分為片狀,模製和柱狀電阻,下面列出是一些常用的片式電阻,是根據其實體大小進行命名的。
例: R0402 R:電阻 0402:器件大小40x20mil
1.2 貼片電容(Capacitor)
例:C0402 C:電容 0402:器件大小40x20mil
1.3 貼片電感(Inductance)
(1)小型電感
例:L0402 L:電感 0402:器件大小40x20mil
(2)功率電感
例:VLCFSM2-4X4 VLCF:電感型號 SM:表貼 2:pin數 4x4:實體尺寸為4x4mm
1.4 排阻(Resistor Arrays)
例:RN8-0402 RN:排阻 8:pin數 0402:器件大小40x20mil
2、晶片類封裝:
2.1 球形觸點陣列BGA(Ball Grid Array)
例:BGA121-32-1010 BGA:球形觸點陣列 121:PIN數 32:PIN間距為32mil(0.8mm) 1010:實體長寬是10x10mm
2.2 小外形封裝SOP(Small Outline Package)
例:SOP16-25-154 SOP:封裝型號 16:PIN腳數 25:PIN間距 154:實體寬度
2.3 四方扁平晶片QFP(Quad-Flat-Package)
例:QFP48-050-7X7 QFP:四方扁平晶片 050:PIN間距是0.5mm 7X7:實體大小為7X7mm
2.4 焊盤內縮四方扁平封裝QFN(Quad Flatpack No-lead)
例:QFN48-050-7X7 QFN:焊盤內縮四方扁平 48:PIN數 050:PIN間距是0.5mm 7X7:實體長x寬
3、插裝型別器件:
3.1 外掛電阻DR(Resistor)
例:DR-200-3R4x1R9 DR:外掛電阻 200:PIN間距是200mil 3R4x1R9:實體大小是3.4x1.9mm
3.2 外掛電容(Capacitor)
例:DC-295-12R5x3R8 DC:外掛電容 295:PIN間距是295mil 12R5x3R8:實體大小12.5x3.8mm
3.3 電解電容(Capacitor Aluminum Electrolyic)
例:CAE-6R3X11 CAE:電解電容 6R3X11:實體大小為6.3X11mm
3.4 二極體(Diode)
例:DD-4R8x2R6 dd:外掛二極體 4R8x2R6:實體大小為4.8x2.6mm
3.5 插裝晶體/晶振(XTLO)
例:DX2-7R9X3R2 DX:插裝晶振 2:PIN腳數 7R9X3R2:實體尺寸7.9X3.2mm
4、聯結器型別:
4.1 插針聯結器(Header)
例:HDR2X5-V(R) HDR:插針聯結器 2X5:行數X列數 V:直插 R:彎插
4.2 USB聯結器(Universal Serial Bus)
例:USB4-A USB:usb聯結器 4:PIN數 A:型號
4.3 音視訊聯結器(Audio,Video)
例:AV5-10R9X7R7-SM AV:音視屏聯結器 5:pin數 10R9X7R7:實體尺寸為10.9x7.7mm SM:貼片
4.4 SATA聯結器(Serial Advanced Technology Attachment)
例:SATA15-1R27-48X10R2 SATA:SATA聯結器 15:訊號PIN數 1R27:PIN間距是1.27mm 48X10R2:實體尺寸為48X10.2mm
封裝命名注意事項
1、封裝命名要能真實的反映器件的形狀,大小,pin間距及實體尺寸;
例:sop8-20-120 表示小外型封裝的pin數是8,pin間距是20mil,實體寬度是120mil
2、常用阻容器件或鉭電容命名採用公制或英制時單位要統一;
例:c1206和C3216以及鉭電容tc3216需注意公英制及封裝名上的區分.
3、要參照元器件手冊的命名方式來區分不同型別及相似型號的封裝;
例:以小外型封裝SOP為例可分為:SOP:小外型封裝;TSOP:薄小外型的封裝;TSSOP:指薄的縮小型的小外型;SSOP:縮小型的小外型;VSOP:指較小的小外型封裝,HSOP:帶散熱器的小外型;PSOP:功率小外型封裝;SOIC:小外型整合封裝;SOJ:J引線的小外型;SON;無引腳伸出的小外型;PSON:指引腳縮回型的.因此在封裝命名時需根據器件實體的型別進行分類,以方便區分.
4、阻容感分立元件要注意用不同的字母代號來進行區分器件的型號;
例:電阻,電容,電感的封裝需分別對應R,C,L以方便區分.不能直接命名0402,0603等。
5、晶片類器件要根據器件的型別,形狀,大小,間距,厚度來進行分類區分;
例:qfn20-050-0505 表示焊盤內縮四方扁平封裝的pin數是20,間距是0.5mm,實體大小是5x5
以QFP型別為例,根據器件的型別又可分為:QFP:四側引腳扁平封裝;CQFP:帶保護環的四側引腳扁平封裝;TQFP:薄形的QFP,一般本體厚度是1mm;PQFP:外殼為塑料的QFP;LQFP:本體厚度為1.4mm的QFP;BQFP:帶緩衝墊的QFP;FQFP:引腳中間距一般為0.65mm的;MQFP:引腳間距0.65,本體厚度2.0--3.8mm的QFP;VQFP:細引腳間距的QFP;GQFP:帶樹脂保護環的覆蓋引腳的QFP.因此在給封裝命名的時候要注意晶片的型別區分。
6、聯結器型別相似種類較多時可以根據規格書中對應的型號進行命名及區分;
例:J30J-31-ZKW: 表示j30j的聯結器,pin數是31pin,zk:插座,w:彎式插座,不同的聯結器會用不同的字母進行定義,命名時我們可以根據型別,pin數,安裝方式以及焊接方式來進行區分。
7、同一種類型的器件有多種體寬和厚度時,可直接按對應的實體寬度和厚度進行區分;
例:sop48-50-380,sop48-50-420,sop48-50-600-h1r8(表示器件厚度是1.8mm)三種根據體寬及厚度來時行命名。
8、對於同類型封裝只是焊接方式不同時,對錶貼的器件可在後面上”_smd”進行區分;
例:sw4-6x6:表示焊接方式為插針 sw4-6x6_smd:表示焊接方式為貼片
9、封裝命名不要出現 *,#,%,$,中文等字元,如需要可以用下槓’_’來替換;
10、封裝命名不要太長,最好不要超過25個字元,很多軟體對封裝命名的長度有限制,命名太長操作起來也比較麻煩。
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關於硬見科技
硬見科技是國內最具特色的電子工程師社群,融合了行業資訊、社群互動、培訓學習、活動交流、設計與製造分包等服務,以開放式硬體創新技術交流和培訓服務為核心,連線了超過30萬工程師和產業鏈上下游企業,聚焦電子行業的科技創新,聚合最值得關注的產業鏈資源, 致力於為百萬工程師和創新創業型企業打造一站式公共設計與製造服務平臺。