焊盤(land),表面貼裝裝配的基本構(gòu)成單元,用來構(gòu)成電路板的焊盤圖案(landpattern),即各種為特殊元件類型設(shè)計的焊盤組合。沒有比設(shè)計差勁的焊盤結(jié)構(gòu)更令人沮喪的事情了。當(dāng)一個焊盤結(jié)構(gòu)設(shè)計不正確時,很難、有時甚至不可能達到預(yù)想的焊接點。焊盤的英文有兩個詞:Land和Pad,經(jīng)??梢越惶媸褂?可是,在功能上,Land是二維的表面特征,用于可表面貼裝的元件,而Pad是三維特征,用于可插件的元件。作為一般規(guī)律,Land不包括電鍍通孔(PTH,platedthrough-hole)。旁路孔(via)是連接不同電路層的電鍍通孔(PTH)。盲旁路孔(blindvia)連接最外層與一個或多個內(nèi)層,而埋入的旁路孔只連接內(nèi)層。
SMT焊盤結(jié)構(gòu)詳解
如前面所注意到的,焊盤Land通常不包括電鍍通孔(PTH)。一個焊盤Land內(nèi)的PTH在焊接過程中將帶走相當(dāng)數(shù)量的焊錫,在許多情況中產(chǎn)生焊錫不足的焊點??墒?,在某些情況中,元件布線密度迫使改變到這個規(guī)則,最值得注意的是對于芯片規(guī)模的封裝(CSP,chipscalepackage)。在1.0mm(0.0394")間距以下,很難將一根導(dǎo)線布線通過焊盤的“迷宮”。在焊盤內(nèi)產(chǎn)生盲旁通孔和微型旁通孔(microvia),允許直接布線到另外一層。因為這些旁通孔是小型和盲的,所以它們不會吸走太多的焊錫,結(jié)果對焊點的錫量很小或者沒有影響。
對元件和板表面特征(即焊盤結(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)點等)的詳細公差分析是必要的。IPC-SM-782解釋了怎樣進行這個分析。許多元件(特別是密間距元件)是嚴(yán)格公制單位設(shè)計的。不要為公制的元件設(shè)計英制的焊盤結(jié)構(gòu)。累積的結(jié)構(gòu)誤差產(chǎn)生不配合,完全不能用于密間距元件。記住,0.65mm等于0.0256",0.5mm等于0.0197"。
在IPC-SM-782標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),每個元件與相應(yīng)的焊盤結(jié)構(gòu)組織在四個頁面中。結(jié)構(gòu)如下:
第一頁包括有關(guān)元件的通用信息,包括可應(yīng)用文件、基本結(jié)構(gòu)、端子或引腳數(shù)量、標(biāo)記、載體封裝格式、工藝考慮、和焊接阻力。
第二頁包括設(shè)計焊盤結(jié)構(gòu)所必須的元件尺寸,對于其它元件信息,參考EIA-PDP-100和95出版物。
第三頁包括相應(yīng)焊盤結(jié)構(gòu)的細節(jié)與尺寸。為了產(chǎn)生最適合的焊接點條件,在這頁上描述的焊盤結(jié)構(gòu)是基于最大材料情況(MMC,maximummaterialcondition)。使用最小材料情況(LMC,leastmaterialcondition)時,尺寸可能影響焊接點的形成。
第四頁包括元件與焊盤結(jié)構(gòu)的公差分析。它也提供對于焊接點的形成應(yīng)該期望得到什么的詳細內(nèi)容。焊點強度受錫量的影響。在決定不使用基于MMC尺寸的焊盤結(jié)構(gòu)之前,應(yīng)該進行公差分析和焊接點評估。
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