Технология PCB - Упаковка PCB на основе IPC

Чтобы решить проблему компромисса между производительностью и производительностью продукта в процессе проектирования PCB, упаковка PCB устройства для установки поверхностей была спроектирована в соответствии со стандартом IPC - 7351b.

Презентация

В настоящее время в процессе проектирования PCB из - за миниатюризации, высокой плотности и требований к надежности продукта во многих случаях требуется компромисс между производительностью и производительностью продукта. В процессе проектирования PCB дизайн упаковки является важным и легко упускаемым процессом, качество конструкции которого напрямую влияет на последующую сборку устройства и качество продукта. В настоящее время существует множество стандартов проектирования упаковки, включая международные стандарты, национальные военные стандарты, корпоративные стандарты, а также единые стандарты проектирования, которые должны использоваться для руководства проектированием.

1. Общий обзор

1.1 Важность упаковки PCB

При проектировании PCB иногда возникают следующие проблемы:

1) Спецификации компонентов и пластин PCB не совпадают, например, спецификация 0603 установлена на спецификации 0805 или спецификация 0805 установлена на спецификации 0603;

2) Для компонентов одной и той же спецификации существует множество различных конструкций упаковки, и стандарты не являются единообразными;

3) Размер сварного диска, соответствующий упаковке PCB, не соответствует нормативным требованиям.

Вышеупомянутые проблемы связаны с непоследовательными и нестандартными стандартами строительства библиотеки, которые вызывают большие проблемы в поздних операциях SMT и даже плохо свариваются, что в конечном итоге влияет на качество продукции и эффективность производства; Таким образом, конструкция упаковки PCB влияет как на производительность, так и на срок службы продукта SMT. Оказывает огромное влияние.

1.2 Описание стандарта IPC - 7351b

IPC является международной ассоциацией электронных промышленных соединений. Стандарт IPC - 7351b является общим требованием для проектирования поверхностной установки и рисунков заземления и заменяет стандарт IPC - SM - 782A. IPC - 7351b предлагает конструкцию сварных дисков для упаковки PCB из переменных, таких как плотность компонентов, высокая ударная среда и требования к переработке, а IPC - 7351b делит упаковку PCB на три типа. Как показано на рисунке 1, пользователь может выбрать размер, подходящий для его продукта, из трех плотностей.

1) Класс плотности A

Максимальное расширение прокладки для приложений с низкой плотностью компонентов, типичным примером является портативный / портативный продукт или продукт, подверженный воздействию высокой ударной или вибрационной среды. Сварные конструкции являются наиболее прочными и могут быть легко переработаны, если это необходимо. Как ручная, так и машинная сварка могут работать с большим запасом.

2) Класс плотности B

Дисковый сварочный диск расширяется, подходит для изделий со средней плотностью деталей и обеспечивает прочную сварочную конструкцию. Ручная сварка и машинная сварка могут работать.

3) Класс плотности C

Минимальное расширение сварочного диска подходит для микроустройств с минимальными требованиями к сварной конструкции для рисунка сварного диска и может обеспечить максимальную плотность сборки компонентов. Подходит для механической сварки, ручная сварка сложнее.

2. Конструкция упаковки электронных компонентов на поверхности

2.1 Конструкция сварных дисков SMD

2.1.1 Расчет размера сварного диска SMD в стандартной упаковке

Стандартная упаковка - это упаковка, соответствующая международным стандартам, таким как JEDEC и EIA, таким как SOP, SOIC, TSSOP, TQFP и т. д. Формула расчета прокладки в этой форме упаковки выглядит следующим образом:

Среди них: Z - расстояние между внешними краями прокладок с обеих сторон упаковки; g) расстояние между внутренними краями прокладки на обеих сторонах упаковки; x - ширина запаянного диска; L - расстояние между крайними внешними краями выводов с обеих сторон компонентов; S - это расстояние между внутренними краями выводов с обеих сторон элементарного устройства; W - ширина штыря узла; JT - длина удлиненной части точки сварки (палец сварки), то есть пальца сварки; JH - длина внутреннего края (пятки) точки сварки, т. е. пятки; JS - это длина края точки сварки, то есть края ноги; CL - это допуск на размер компонента, то есть разница между максимальным и минимальным значениями L; CS - это допуск на размер компонента, то есть разница между максимальным и минимальным значениями S; CW - это допуск на размер детали, то есть разница между максимальным и минимальным значениями W; F - допуск в процессе обработки печатных плат; P - допуск в процессе сварки машин SMT.

2.1.2 Параметры расчета выводов для различных форм упаковки

В стандарте IPC - 7351b содержатся рекомендации по параметрам расчета упаковки JT, JH и JS для различных стандартных форм упаковки и трех уровней плотности, а также рекомендации по коэффициентам корректировки. Параметры упаковки могут быть рассчитаны в соответствии с классом плотности продукта.

2.1.3 Параметры резистивной сварки диска SMD

Размер шаблона сварного материала на сварном диске указывает на открытый размер сварного диска, и его размер обычно расширяется на один размер на основе размера сварного диска. Размеры расширения должны определяться с учетом технологических возможностей производителя. Обычно рекомендуется установить следующее: расширение на 6 миль на основе размера сварочного диска, а маска для припоя неметаллического отверстия имеет тот же размер, что и отверстие.

2.2.2 Слой шелковой сетки

Упакованный слой шелковой сетки в основном используется в диапазоне физических размеров индикатора на PCB и служит эталоном для определения местоположения устройства во время сборки PCB SMT. В сочетании с программным обеспечением CADENCE для проектирования и традиционными вычислительными мощностями производителей, конструкция слоя шелковой сетки в упаковке PCB для SMD - устройств имеет некоторые особые соображения. Конечно, параметры могут быть скорректированы в соответствии с производственным процессом.

1) Ширина линии шелковой сетки обычно составляет 5 миль.

2) Внешняя рама шелкового слоя не позволяет нажимать прокладку, и расстояние от прокладки обычно требует 10 футов уха.

3) Для слоя шелковой сетки требуется 1 - дюймовая маркировка устройства. Можно использовать полые круги. Рекомендуемая ширина линии - 5 миль, а радиус - 20 миль, чтобы облегчить обработку и более поздние проверки PCB. В то же время полые круги не могут перекрываться с другими шелковыми сетями.

4) Для устройств с положительной и отрицательной полярностью должна быть четко отмечена положительная или отрицательная полярность устройства, чтобы облегчить сборку и идентификацию устройства.

2.2.3 Физические размеры оборудования

При создании упаковки PCB размер области упаковки может быть использован для проверки DRC макета устройства в программном обеспечении CADENCE. Размер области упаковки можно считать состоящим из двух элементов, включая максимальный внешний размер упаковки и расстояние между устройствами, необходимое для формирования зоны упаковки в процессе сварки. В таблице 4 показано расстояние между оборудованием, необходимым для общего процесса сварки. Если в процессе проектирования PCB в области упаковки присутствует программное обеспечение, создающее помехи, оно автоматически сообщает об ошибке.

3. Заключительные замечания

В процессе проектирования упаковки PCB, до тех пор, пока всесторонне учитываются условия окружающей среды, производительность продукта, уровень плотности, производительность продукта, возможность изготовления, в соответствии с руководством по проектированию чипа, со ссылкой на стандарт IPC - 7351, вы можете спроектировать упаковку PCB с хорошей производительностью, которая отвечает требованиям производительности продукта. Автор использует класс плотности A стандарта IPC - 7351b для создания хранилища упаковки компонентов, что еще больше повышает надежность продукта. Практика доказала, что этот метод возможен и повышает свариваемость и надежность продукта.