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元器件封装库设计规范
编号:TSH_HW_002_FootPrint_DESIGN
版本变更日期变更内容简述维护人
"起草试行陈文全
2012-05-7
。
;
:.
1概述
!
闪龙公司《元器件封装库设计规范》(以下简称《规范》)为
电路元器件PCB封装库设计规范文档。本文档规定元器件封装库设计
中需要注意的一些事项,目的是使设计规范化,并通过将经验固化为
规范的方式,避免设计过程中错误的发生,最终提高产品质量。
本文中的所有信息归闪龙公司所有,未经允许,不得外传。
2相关说明
本规范作为电路设计中的指导文档,并会由其中抽取相应要点形
成“元器件封装检查规范”。
3设计规范
通用规范
单位尺寸使用mil(千分之一英寸)和mm(毫米)两种,以取整
为使用前提。比如:常用的100mil间距插座(),50mil间
距芯片引脚;一些特殊的2mm间距插座,1mm间距芯片引脚,
间距BGA焊球。
因为单位换算有精度损失,在设计中不要随意切换单位!
:
焊盘设计相关要求
焊盘的命名方法参见表1
注:PAD单位为mil。
:.
简称标准图示命名
】
焊盘类型
表面贴装SMDSMD+宽(Y)x长(X)
矩形焊盘
命名举例:SMD21X20,SMD32X30。
表面贴装SMDCSMDC+焊盘直径(C)
圆焊盘
命名举例:SMDC40
表面贴装SMDFSMDF+宽(Y)x长(X)
手指焊盘
命名举例:SMDF57X10
通孔圆焊THCTHC+焊盘外径(C)+D+孔径(D)
盘
命名举例:THC25D10
注:非金属化孔按通孔圆焊盘标注,焊
盘外径标为0。
通孔矩形THR
(
焊盘THR+宽(Y)x长(X)+D+孔
径
命名举例:THR80X37D37。
:.
4SMD元器件封装库的命名方法
SMD分立元件的命名方法
(
SMD分立元件的命名方法见表2。
表2SMD分立元件的命名方法
元件类型简称标准图示命名
SMD电阻R命名方法:元件类型简称+元件尺寸
】
命名举例:R0402,R0603,R0805
SMD排阻RA^命名方法:元件类型简称+元件尺寸+
个数
命名举例:RA0402X4P。
SMD电容C命名方法:元件类型简称+元件尺寸
。
命名举例:C0402,C0603,C0805
SMD电感L命名方法:元件类型简称+元件尺寸
>
命名举例:L0402,L0603,L0805,
特殊:SMD功率电感5D18
SMD钽电容命名方法:元件类型简称+元件尺寸
:
TAN命名举例:TAN3216A,TAN3528B
MELF注释:常用为大功率命名方法:元件类型简称+元件尺寸
M稳压二极管封装命名举例:MLL34,MLL41,
SMD二极管命名方法:具体封装名称
*
D命名举例:SMA、SMB、SMC、SOD123、
SOD323、SOD523、DO-214AA、DO-214AB、
DO-214AC
SMD发光二命名方法:元件类型简称+元件尺寸
|
极管LED命名举例:LED0805
SMD晶体命名方法:元件类型简称+
…PIN数+器件大
XTAL小+补充
命名举例:XTAL_4p5032
其他分立命名方法:元件封装代号
—:.
元件-命名举例:SOT23;;SOT89;SOD123
(含SMB);SOT143;SOT223;TO268
(含TS-003,TS-005)。:.
SMDIC的命名方法
%
SMDIC的命名方法见表3。单位都为公制。
元件类型标准视图命名
SOICSOICSO+引脚数-元件英制主体宽度
命名举例:SO8-150。
SSOICSSO+引脚数-英制引脚间距-元
件英制主体宽度
命名举例:SSO8-26-118。
SOP(引SOP+引脚数
脚间距)命名举例:SOP6。
SSOPSSOP+引脚数-英制引脚间距-
元件英制主体宽度
命名举例:SSOP8-25-300。
TSOPTSOP+引脚数+英制引脚间距+
元件英制外型尺寸长度X宽度-
命名举例:TSOP16-50X1400。
TSSOPTSSOP+引脚数-英制引脚间距-
元件英制主体宽度
命名举例:TSSOP14-25-150。
QFPQFPQFP(QFP)引脚数+元件主体
英制尺寸
命名举例::.
LQFP/TQFPLQFP/TQFP引脚数-引脚间距-
英制元件主体公制尺寸
(LQFP/TQFP引脚长度皆为
2mm)
命名举例:LQFP64-7-0R4,
TQFP48-7-0R5
PLCCPLCC(方)
>
PLCC-引脚数
命名举例:PLCC-20,PLCC-28,
PLCC-44,PLCC-52,PLCC-68,
PLCC(矩)
&
PLCCR-引脚数
命名举例:PLCCR-18,
PLCCR-22,
QFNQFN
)
QFN-引脚数
命名举例:QFN-16,
FBGAPBGA
~
PBGA+元件主体公制尺寸(单位
mm)+引脚间距+引脚数
命名举例:BGA256-10-1616
注释:暂时使用的种类不多,建议使用器件名称命名。器件封装
库一般以文档推荐名称、器件型号等命名。
如:通用的QFN16,TQFP100等。
如:sn74lvc14dckr,此型号名是完整型号,可以在资料中直接
搜索到该型号,最后几位就是封装信息。
`
5插装元器件的命名方法:.
无极性轴向引脚分立元件(Non-polarizedAxial-Leaded
Discretes)的命名方法
AX(V)-SxD-H
其中:AX(V):分立无极性轴向引脚元件,(加V表示立式
安装)
SxD:两引脚间跨距x元件体直径
H:孔径(直径)单位:mm
示例:AX-10r0x1r8-0r8,AXV-5r0x1r8-0r8
^
带极性电容的命名方法
(Polarizedcapacitor,axial)的命名
方法:
CPAX-SxD-H
其中:CPAX:带极性轴向电容,1(方形)表示正极
SxD:两引脚间跨距x元件体直径
H:孔径(直径)
单位:mm
示例:CPAX-15r0x3r8-0r8,CPAX-20r0x5r0-1r0。
(
(Polarizedcapacitor,cylindricals)
的命名方法:
CPC-SxD-H
其中:CPC:带极性圆柱形电容,1(方形)表示正极:.
SxD:两引脚间跨距x元件体直径
H:孔径(直径)
单位:mm
示例:CPC-2r0x5r5-0r5,CPC-2r5x6r8-0r8,CPC-3r5x8r5-1r0,
CPC-5r0x10r5-1r0,
CPC-5r0x13r0-1r0,CPC-7r5x16r5-1r0,CPC-7r5x18r5-1r0。
《
无极性圆柱形元件(Non-polarizedcylindricals)的命名方法:
CYL-SxD-H
其中:CYL:无极性圆柱形元件
SxD:两引脚间跨距x元件体直径
H:孔径(直径)
单位:mm
示例:CYL-5r0x13r0-1r0,CYL-7r5x16r5-1r0,
CYL-7r5x18r5-1r0。
二极管(Diode)的命名方法
~
:
DIODE-SxD-H
其中:DIODE:轴向二极管,1(方形)表示正极
SxD:两引脚间跨距x元件体直径
H:孔径(直径)
单位:mm:.
示例:DIODE-15r0x5r3-1r6。
无极性偏置引脚的分立元件(Non-polarizedOffset-leadedDiscs)
的命名方法:
》
DISC+S-WxL-H
其中:DISC:无极性偏置引脚的分立元件
S:引脚跨距
WxL:主体宽度x主体长度
H:孔径(直径)
单位:mm
示例:DISC5r0-5r0x2r5-0r8。
无极性径向引脚分立元件(Non-polarizedRadial-Leaded
Discretes)的命名方法:
—
RAD+S-WxL-H
其中:RAD:无极性径向引脚分立元件
S:引脚跨距
WxL:主体宽度x长度
H:孔径(直径)
单位:mm
示例:RAD2r5-5r0x2r5-0r8。
TO类元件(JEDECcompatibletypes)的命名方法:
￥
JEDEC型号+说明(-V)
:.
其中:说明:指后缀或旧型号,加“-V”表示立放。
示例:TO100,TO92-100-DGS,TO220AA,TO220-V。
可调电位器(Variableresistors)的命名方法:
VRES-WxL–图形编号
其中:VRES:可调电位器
WxL:主体宽度x长度
单位:mm
·
示例:VRES-5r0x9r6-1,VRES-5r0x9r6-2,VRES-10r0x9r6-1。
插装DIP的命名方法:
DIP+N-WxL
其中:N:引脚数
WxL:主体宽度x长度
单位:mm
示例:DIP14-7r62x17r78,DIP8-7r62x13r97。
继电器(RELAY)的命名方法:
-
RELAY+N+TM(SM)-WxL
其中:RELAY:继电器
N:引脚数
TM(SM):插装TM,表面贴装SM。
WxL:主体宽度x长度
单位:mm:.
示例:RELAY10TM-9r0x14r0,RELAY10SM-9r0x14r0。
单排封装(SIP)元件命名方法:
{
SIP+N–SM(SM-DIL,TM)–WxL
其中:SIP:单排封装(Single-In-LinePlacement)
N:引脚数
SM,TM:表面安装或插装(SurfaceorThru-holemount)
SM-DIL:表面贴装双列焊盘
WxL:主体宽度X长度
单位:mm
示例:SIP8-TM-5r0x20r4,SIP16-SM-DIL-7r5x12r0。
@
变压器的命名方法:
TRAN+N–WxL–图形编码
其中:TRAN:变压器简称
N:引脚数
WxL:主体宽度x长度
单位:mm
示例:TRAN10-24r5x25r5-1。
电源模块的命名方法
—
PWR+N-WxL–图形编码
其中:PWR:电源模块简称
N:引脚数:.
WxL:主体宽度x长度
单位:mm
示例:PWR9-57r9x60r1-1,PWR10-20r3x31r8-2。
光器件的命名方法
OPT+N-WxL–图形编码
~
其中:OPT:光模块简称
N:引脚数
WxL:主体宽度x长度
单位:mm
示例:OPT9-25r4x31r2-1。
6连接器的命名方法
射频同轴连接器的命名方法:
CON+M–WxL(C)-图形编号
)
其中:CON:连接器
M:物料代码的3、4两位数字
WxL(C):WxL指主体宽度x长度(方形),C指直径(圆形)。
单位:mm
见图14:
示例:CON10-20X20-1,CON10-C20-2。:.
DIN欧式连接器的命名方法:
…
DIN+N–AB(或AC、ABC)-RS(或VP)-图形编号
其中:N:引脚数
AB(或AC、ABC):引脚行列分布序列,如AC为中间空B行。
RP(或VS):RP为弯式插头,VS为直式插座
示例:DIN32-AB-RP-1,DIN64-AC-RP-1,DIN64-AB-RP-2,
DIN96-ABC-RP-1。
2mm系列连接器命名方法:
CON+M+RS(或RP、VS、VP)+GxA图形编号
其中:CON:连接器
…
M:物料代码的第3、4两位数字
RS(或RP、VS、VP):RS为弯式插座,RP弯式插头,VS为直
式插座,VP为直式
插头。
GxA:引脚行x列
示例:CON13RS4x6-1,CON13RS4x6-2,CON13VP4x6-1,
CON13RS4x12-1,
CON13VP4x12-1,CON13RS5x6-1,CON13VP5x6-1,CON13RS5x12-1,
CON13VP5x12-1,
CON13RS5x24-1,CON13VP5x24-1,CON13VP10x22-1。
D-SUB连接器的命名方法:
!:.
DB+N–RP(或RS,VP,VS)–DE–图形编码
其中:DB:D-Subminiature连接器
N:引脚数
RP,RS,VP,VS:RP=弯式插头,RS=弯式插座,VP=直插插头,VS=
直插插座
DE:弯脚深度
单位:mm
示例:DB15-RS8r89-1,DB15-RS14r84-1,DB15-VP-1,,DB9-VS-2。
扁平电缆(带锁)连接器的命名方法:
、
CON+M+RS(或VP)+W–N-图形编码
其中:CON:连接器
M:物料代码第3、4两位数字
RS,VP:弯头插座或直头插头
W:最大主体宽度
N:引脚数
单位:mm
示例:CON16RS26r0-6-1,CON16VP10r0-10-1。
$
USB连接器的命名方法
USB-A型是主机上的,USB-B型是外设上的,。
USB-A-DIPUSBA型直插式;
USB-A-SMTUSBA型贴片式;:.
USB-mini-A-SMT迷你USBA型贴片;
USB-B-DIPUSBB型直插式;
USB-B-SMTUSBB型贴片式;
USB-mini-B-SMT迷你USBB型贴片;
:
另外还可以在后面加弯曲角度,有90度和180度的。
7丝印图形要求
常用元器件的丝印。其他元器件根据以下规则绘制。
1)应该反映出元器件的安装方向、占地面积、极性或引脚号(如
连接器)。
2)对需要铆钉固定、或使用中要占用空间的器件,丝印框应该
把这些空间考虑在内。
丝印图形公共图形要素尺寸和位置尺寸要求。
1)正极用“+”表示,大小1mmx1mm(40milx40mil),位置一般
放在靠近丝印框的极性一端。
2),位置放在1号引脚焊盘附近。
]
3)元器件引脚数超过64,应标注引脚分组标识符号。分组标识
用线段表示,逢5、逢10分别用长为1mm、2mm表示。
4)片式元件的安装标识端(对应元件是的标识端),用~度的框表
示。
5)(12mil)
封装库丝印制作具体规范:.
此规范以CADENCE软件为例。
文本字符大小由选择的TEXT_BLOCK号决定,各TEXT_BLOCK号
的详细参数以ALLEGRO中TEXTSIZE里的默认值为准。默认值中各号
字符的光绘线宽均为6mil。
(1)元件位号
a)Class/Subclass:REFDES/SILKSCREEN_TOP;
】
b)TEXT_BLOCK:#2,默认尺寸为:31milx23mil;
TEXT_BLOCK#2
font:ANSI
height:
width:
photoplotwidth:
spacing:
linespacing:
%
(2)元件外形
a)Class/Subclass:PACKAGEGEOMETRY/SILKSCREEN_TOP;
b)Linewidth:6mil;
(3)元器件极性标识
a)Class/Subclass:PACKAGEGEOMETRY/SILKSCREEN_TOP;
b)只标识正极,用两条线构成标识“+”,标识尺寸:1mmx1mm
(40milx40mil);:.
c)Linewidth:6;
(4)IC第一引脚标识
)
a)Class/Subclass:PACKAGEGEOMETRY/SILKSCREEN_TOP;
b)用空心圆标识,尺寸:φ30mil;
c)Linewidth:6;
d)只在元器件外部标识;
e)BGA的第一脚在行、列用a、1标注,TEXT_BLOCK号为#2。
且每个行、列都要做出标示。
(5)IC每组引脚标识
a)Class/Subclass:PACKAGEGEOMETRY/SILKSCREEN_TOP;
b)逢5、逢10分别用短线、长线表示,尺寸:短线1mm(40mil),
长线2mm(80mil);
|
c)Linewidth:6;
d)IC引脚数大于等于64需要加此标识。
(6)2mm接插件引脚标识
a)Class/Subclass:PACKAGEGEOMETRY/SILKSCREEN_TOP;
b)按照实际接插件引脚号顺序,每行用小写英文字母a、b、c等
标注,
TEXT_BLOCK号为#2;在第一列和逢5、逢10列用线段引出,线
段尺寸::.
(100mil),在对应线段上标注1、5、10等数字,TEXT_BLOCK
号为#2。
c)字符的Photowidth:6,线段的width:6;
!
d)在接插件四边都标注,其中弯式接插件靠印制板外侧的一边
不用标注。
8图形原点
贴片元件的原点一般设定在元件图形的中心,见下图:
插装元件原点一般设定在第一个焊盘中心,见下图:
%
其他特殊元件
以工艺结构提供中心为原点
9各类封装层叠结构及层面尺寸要求
封装焊盘层面及尺寸
,需要设置的层面及尺寸
RegularPad(规则焊盘)::.
具体尺寸根据实际封装的大小进行相应调整后得到。推荐使用
PCBMatrixIPCLPViewer。该软件包括目前常用的大多数SMD元件
的封装。并给出其尺寸及焊盘设计尺寸。
ThermalRelief(热风焊盘):
}
通常比Regularpad尺寸大20mil,如果RegularPad尺寸小于
40mil,根据需要适当减小,大于15mil。
AntiPad(抗电边距):
通常比Regularpad尺寸大20mil,如果RegularPad尺寸小于
40mil,根据需要适当减小,大于6mil。
SOLDERMASK(阻焊层):
通常和RegularPad尺寸一样大。
PASTEMASK(助焊层):
通常和RegularPad尺寸一样大。
"
,需要设置的层面及尺寸:
所需要层面:
DrillSize
DRILL_SIZE(钻孔尺寸)>=PHYSICAL_PIN_SIZE(实际pin尺
寸)+10MIL
RegularPad:.
RegularPad(焊盘尺寸)>=DRILL_SIZE+16MIL
(DRILL_SIZE<50MIL)
RegularPad>=DRILL_SIZE+30MIL(DRILL_SIZE>=50MIL)
RegularPad>=DRILL_SIZE+40MIL(钻孔为矩形或椭圆形时)
*
ThermalRelief:
ThermalPad=TRaXbXc-d(其中TRaXbXc-d为Flash的名称)
TRaXbXc-d:
:DrillSize+16MIL
:DrillSize+30MIL
:12(当DRILL_SIZE=10MIL以下)
15(当DRILL_SIZE=11~40MIL)
20(当DRILL_SIZE=41~70MIL)
30(当DRILL_SIZE=71~170MIL)
40(当DRILL_SIZE=171MIL以上)
也有这种说法:至于flash的开口宽度,则要根据圆周率计算一
下,保证连接处的宽度不小于10mil。公式为:DRILLSIZE×Sin30°
﹙正弦函数30度﹚
1)Antipad:.
AntiPad=DRILL_SIZE+30MIL
2)
[
SOLDERMASK
3)
SOLDERMASK=RegularPad
制作封装需要的层/子层
部分层与子层已经在制作Pad时,已经添加,体现在pin和via
中。
制作直插式元件封装需要的层/子层如表所示。
序号SUBCLASS元件要素备注
`
CLASS
1PinTOP通孔、焊盘
#
必要
2PinBottom通孔、焊盘必要
3Pin通孔、焊盘的视需要
'
Soldermask_Top、阻焊层
Soldermask_Botto
m
4RefDesSilkcreen_Top元件位号必要
RefDesAssembly_Top元件编号视需要
*
5
6PackageGeometryPin_Number必要
^
引脚号
7PackageGeometryAssembly_Top元件外形必要
8Silkcreen_Top和说明:线必要
@
PackageGeometry条、弧、字、
Shape等
9PackageGeometryPlace_Bound_Top元件占地区
-
域必要
10RouteKeepoutTop、Bottom禁止布线区视需要
11ViaKeepout禁止过孔区视需要
】
Top、Bottom
:.
需要的层/子层如表所示。
序号CLASSSUBCLASS元件要素备注
1PinTOP通孔、焊盘必要
2PinSoldermask_Top焊盘的阻焊必要
层
3PinPastemask_Top焊盘的助焊必要
层
4ViaTop、Bottom过孔视需要
5ViaSoldermask_Top、过孔的阻焊视需要
Soldermask_Bottom层
6RefDesSilkcreen_Top元件位号必要
7RefDesAssembly_Top元件编号视需要
8PackagePin_Number引脚号必要
Geometry
10PackageAssembly_Top元件外形视需要
Geometry
11PackagePastemask_Top焊盘的助焊视需要
Geometry层
12PackageSilkcreen_Top元件外形和必要
Geometry说明:线条、
弧、字、Shape
等
13PackagePlace_Bound_Top元件占地区必要
Geometry域
14RouteKeepoutTop禁止布线区视需要
15ViaKeepoutTop、Bottom禁止过孔区视需要
:.
序号CLASSSUBCLASS元件要素备注
1PinTOP通孔、焊盘必要
2PinBottom通孔、焊盘必要
3PinSoldermask_Top、通孔、焊盘的阻焊必要
Soldermask_Bottom层
4EtchTop、Bottom必要
5ViaTop、Bottom过孔必要
6ViaSoldermask_Top、过孔的阻焊层必要
Soldermask_Bottom
7RefDesSilkcreen_Top元件位号视需要
8RefDesAssembly_Top元件编号视需要
9PackageAssembly_Top元件外形视需要
Geometry
10PackageSilkcreen_Top元件外形和说明:视需要
Geometry线条、弧、字、
Shape等
11PackagePin_Number引脚号必要
Geometry
12PackageSoldermask_Top、器件阻焊层必要
GeometryBottom
13PackagePlace_Bound_Top元件占地区域必要
Geometry
14RouteKeepoutTop、Bottom禁止布线区视需要
15ViaKeepoutTop、Bottom禁止过孔区视需要
还需要自己编辑加Pmt_Osp、Pmb_Osp用来做机械孔Etch的Top和Bottom的阻焊层。
这个层的使用与否是Layout工程师的事,但画机械科封装时是需要的!:.
制定此《规范》的目的和出发点是为了培养硬件开发人员严谨、
务实的工作作风和严肃、认真的工作态度,增强他们的责任感和使命
感,提高工作效率和开发成功率,保证电路设计的可靠性。
:.
:.
:.
~