PCB上焊盘结构介绍

焊盘是表面贴装组件的基本组成单元，用于形成电路板的焊盘图形，即为特殊元件类型设计的各种焊盘组合。 没有什么比设计不当的焊盘结构更令人沮丧的了。 当焊盘结构设计不正确时，很难，有时甚至不可能达到所需的焊接点。 Pad在英文中有两个词：Land和Pad，经常可以交替使用； 但从功能上讲，Land 是表面贴装元件的二维表面特征，而 Pad 是可插拔元件的三维表面特征。

作为一般规则，Land 不包括电镀通孔 (PTH)。 旁通孔（via）是用于连接不同电路层的电镀通孔（PTH）。 盲孔将最外层连接到一层或多层内层，而埋旁路孔仅连接内层。

如前所述，PCB 行业中的焊盘 Land 通常不包括电镀通孔 (PTH)。 焊盘Land中的PTH在焊接时会带走相当多的焊料，很多时候会产生焊料不足的焊点。 但是，在某些情况下，PCB设计元器件的布线密度被迫改变为这个规则。 最值得一提的是芯片级封装（CSP）。 在 1.0mm (0.0394") 间距以下，布线很难穿过焊盘的“迷宫”。焊盘中会产生盲旁路孔和微过孔，允许直接布线到另一层。因为这些旁路孔是 小而盲，它们不会吸收过多的焊料，从而对焊点处的焊料量影响很小或没有影响。

IPC(Association Connecting ElectronICs Industries)、EIA(Electronic Industry Alliance)和JEDEC(Solid State Technology Association)中有很多工业文件，在设计焊盘结构时应该使用这些文件。 主要文件是 IPC-SM-782 表面贴装设计和焊盘结构标准，它提供了表面贴装元件的焊盘结构信息。 当J-STD-001 焊接电气和电子组件的要求和IPC-A-610 电子组件的可接受性作为焊点工艺标准时，焊盘结构应符合IPC-SM-782的意图。 如果焊盘偏离IPC-SM-782很大，将很难达到符合J-STD-001和IPC-A-610的焊接点。

组件知识（即组件结构和机械尺寸）是焊盘结构设计的基本前提。 IPC-SM-782 广泛使用两个组成文件：电子零件的 EIA-PDP-100 注册和标准机械配置文件以及固体和相关产品的 JEDEC 95 出版物注册和标准配置文件。 毫无疑问，这些文档中最重要的是 JEDEC 95 出版物，因为它涉及最复杂的组件。 它提供了所有寄存器的机械图纸和实体元素的标准配置文件。

组件的缩写是根据封装特性、材料、端子位置、封装类型、引脚形式和端子数量来定义的。 特征、材料、位置、形式和数量标识符是可选的。

封装特征：一个或多个字母的前缀，用于标识间距和轮廓等特征。

包装材料：单个字母前缀标识正文包装材料。

终端位置：单个字母前缀，用于标识相对于包装轮廓的终端位置。

包裹类型：两个字母的标记，表示包裹的类型。

新型管脚：单字母后缀确认管脚形式。

终端数量：表示终端数量的一位、两位或三位数字后缀。

表面贴装封装特性标识符的简单列表包括：

E 增大间距 (>1.27 mm)。

F密间距（<0.5mm）； 仅限于 QFP 元件。

S 收缩间距 (<0.65 mm)； 除 QFP 外的所有组件。

T 薄型（1.0 毫米主体厚度）。

PCB 表面安装的端子位置标识符的简单列表包括：

双引脚位于方形或矩形封装的相对两侧。

四引脚位于方形或矩形封装的四个边上。

表面贴装封装类型标识符的简单列表包括：

CC芯片载体封装结构。

FP扁平封装结构。

GA网格阵列封装结构。

SO小外形封装结构。

表面贴装引脚形式标识符的简单列表包括：

B 直柄或球销结构； 这是一个不合规的 pin 表单

F A型扁销结构； 这是一个不合规的 pin 表单

G A翼形插脚结构； 这是一个合规的 pin 表格

J为“J”形弯销结构； 这是一个合规的 pin 表格

N 无引脚结构； 这是一个不合规的 pin 表单

S为“S”形引脚结构； 这是一个合规的 pin 表格

例如，缩写 F-PQFP-G208 表示 0.5 毫米 (F) 塑料 (P) 方形 (Q) 扁平封装 (FP)、翼形引脚 (G) 和端子数 208。

需要对 PCB 元器件和 PCB 表面特征（即焊盘结构、基准点等）进行详细的公差分析。 PCB 制造 IPC-SM-782 解释了如何执行此分析。 许多元素（尤其是间隔很近的元素）都是按照严格的公制单位设计的。 不要为公制元件设计英制焊盘结构。 累积的结构错误导致不兼容，根本不能用于紧密间隔的组件。 请记住，0.65 毫米等于 0.0256“而 0.5 毫米等于 0.0197”。