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PCB设计之焊盘连线扇出方式


焊盘连线的扇出方式
张明龙 1. 焊盘 我们在设计PCB时,焊盘的形状一般都是规则的,如BGA的焊盘是圆形的、 QFP的焊盘是长圆形的、CHIP件的焊盘是矩形的等。 但实际做出的PCB,焊盘却不规则,可以说是奇形怪状。以 1608 电阻封装 的焊盘为例,如图 1 所示的焊盘,是规则的矩形焊盘。但有 0.4mm宽的线走出 后,再加上生产工艺偏差,变成图 2 所示的实际焊盘,是原矩形焊盘的基础上加 了一个小矩形焊盘组成的,不规则。 图 1 中,白色为丝印,红黄色为焊盘,黄色为阻焊开窗,深绿色为阻焊。图 2 中,绿色为走线。

图 1. 设计的焊盘

图 2.

实际的焊盘
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2. 不规则焊盘的不良影响 在 1608 电阻封装的两个焊盘对角分别走 0.6mm宽的线,加上PCB生产精度 造成的阻焊偏差(阻焊窗单边比焊盘大 0.1mm) ,会形成如图 3 所示的焊盘。 在这样的情况下,电阻焊接时由于焊锡表面张力的作用,会出现如图 4 一样 的不良旋转。

图 3. 连线对角扇的方式

图 4. 元件贴装后出现旋转

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3. 如何减小CHIP元件贴装后的不良旋转。 如图 4,元件贴装后出现不良旋转的根本原因是焊盘的形状和大小发生了变 化。 发生变化的原因在于PCB的加工工艺精度, 无法保证阻焊油墨刚好不印在焊 盘上, 即必须适当放大阻焊开窗, 加工精度越高开窗可以越小。 所以要减小CHIP 元件贴装后的不良旋转, PCB设计时就应该尽量缩小阻焊开窗。 一般可以将阻焊 开窗设为比焊盘单边大 0.05mm。 采用合理的布线方式, 如图 5 所示, 焊盘连线采用关于长轴对称的扇出方式, 可以比较有效地减小CHIP元件贴装后的不良旋转。如果焊盘扇出的线也关于短 轴对称,还可以减小CHIP元件贴装后的漂移。 从减小CHIP元件贴装后的不良旋转的角度讲,焊盘扇出的线路越细越好。

图 5. 焊盘连线的对称扇出方式

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