192个实用电路焊盘设计

1、 1一. 矩形片式元器件焊盘设计二. 半导体分立器件焊盘设计 三. 翼形小外形IC和电阻网络（SOP） 四. 翼形四边扁平封装器件（QFP） 五.J形引脚小外形集成电路（SOJ）和塑封有引脚芯片载体（PLCC）的焊盘设计 六. BGA焊盘设计 七.通孔插装元器件（THC）焊盘设计 第三节. 贴装元器件的焊盘设计 标准尺寸元器件的焊盘图形可以直接从CAD软件的元件库中调用，也可自行设计。 在实际设计时，有时库中焊盘尺寸不全、元件尺寸与标准有差异或不同的工艺，还必须根据具体产品的组装密度、不同的工艺、不同的设备以及特殊元器件的要求进行设计。 2(b) 1206、0805、0603、0402、020

2、1焊盘设计 英制公制A（mil） B(mil)G(mil) 1825456425070120 1812453212070120 121032251007080 1206（3216）607070 0805（2012）506030 0603（1608）253025 0402（1005）202520 0201 （0603）121510 矩形片式元器件焊盘设计 Chip元件焊盘设计应掌握以下关键要素： a 对称性两端焊盘必须对称，才能保证熔融焊锡表面张力平衡。 b 焊盘间距确保元件端头或引脚与焊盘恰当的搭接尺寸。 c 焊盘剩余尺寸搭接后的剩余尺寸必须保证焊点能够形成弯月面。 d 焊盘宽度应与元件端头或

3、引脚的宽度基本一致。 3二、 半导体分立器件焊盘设计 1. 分 类 MELF： LL系列和08052309 片式：J 和 L型引脚 SOT系列：SOT23、SOT89、SOT143等TOX系列：TO252 (c)钽电容焊盘设计 代 码 英制公制A（mil） B(mil)G(mil) A12063216506040 B14113528906050 C231260329090120 D28177243100100160 4（3）焊盘设计 Z=L+1.3L为元件的公称长度 2. MELF设计 (1) 定义:金属面电极无引线器件 Metal Electrode Leadless Face 二极管、电阻

4、、电容（陶瓷、钽） 都采用此封装 二极管中黑线表示元件负极(2) 分类 LL41/DL41 、 LL34 、2012(0805)、3216(1206)、3516(1406)、5923(2309) 5 (3)焊盘设计 GULL WIND SOD123 SOD323焊盘设计 Z=L+1.3 元件的公称长度 SOD123Z=5X=0.8 Y=1.6 SOD323Z=3.95X=0.6 Y=1.4 J-Lead DO214(AA/AB/AC)/SMB Z=L+1.4 元件的公称长度 X=1.2W1 系列号ZXY DO214AA6.82.42.4 DO214AB9.33.62.4 DO214AC6.51

5、.742.4 3. 片式元件焊盘设计 (1)定义:小外形二极管 SOD：Small Outline Diode (2)分类: GULL WIND SOD123 SOD323 J-Lead DO214(AA/AB/AC)/SMB 6SOT-23 （1）外形和结构 （2）分类：SOT23、SOT323、SOT523 （3）用途 即可用作三极管也可用作二极管 4. SOT系列设计 (1)定义: 小外形晶体管 SOT: Small Outline Transistor (2)分类: SOT23/SOT323/SOT523 SOT89/SOT223 SOT143/SOT25/SOT153/SOT353

6、SOT223 TO-252 (3)单个引脚焊盘长度设计原则 对于小外形晶体管，应在保持焊盘间中心距等于引线间中心距的基础上，再将每个焊盘四周的尺寸分别向外延伸至少0.35mm。 7SOT-89 （1）尺寸 （4）焊盘设计 8SOT-143SOT-89 （2）设计 9SOT223焊盘设计 SOT223元件尺寸 10 (4)焊盘设计 T0252 (1)定义 TO: Modified Through-Hole Packs (2)外形图 (3)分类 TO252(TS-003) TO268(TS-005) TO368 113SOIC焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：Smal Outline Inte

7、grated CircuitsB. 外形图：塑料封装、金属引脚。 C. 间距：P 1.27 (50mil)D. PIN数量、及分布（长边均匀分布） 封装体尺寸A：3.9、7.5、8.9(mm).PIN: 8、14、16、20、 24、28、32、36、 E. 表示方法： SO16/SO16W、SO20W、SO24W/S024X 共15种，816有两种，2436两种。 F. 设计考虑的关键几何尺寸元件封装体尺寸A引脚数间距E三、 翼形小外形IC和小外形封装（SOP） 电阻网络 1. 分 类SOIC、SSOIC、SOP、TSOP、CFP 2. 设计总则 一般情况下设计原则： a) 焊盘中心距等于引

8、脚中心距； b)单个引脚焊盘设计的一般原则 Y=T+b1+b2b1=b2=0.3 mm0.5 mm； (1.5 mm 2.2mm) 124SOP焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：Smal Outline PackagesB. 外形图 C. 间距：P1.27 (50mil)D. PIN数量、及分布（长边均匀） 在SOIC基础上增加了品种 6、10、12、18、22、30、40、42E. 表示方法：SOP 10F. 设计考虑的关键几何尺寸引脚数，不同引脚数对应不同的封装体宽度。 (2). 焊盘设计 A. 焊盘外框尺寸Z封装ZASO8/14/167.4mm3.9SO8WSO36W11.47.5S

9、O24X36X138.9B. 焊盘长宽（YX）0.62.2 (mm)C. 没有公英制累积误差 D. 贴片范围： 引脚边加0.30.5 (mm)无引脚边1(mm) 13C. 与SOIC焊盘设计的区别： a). 所有焊盘长宽是一样的。间距一样。SOP引脚数量多。 b). SOP814 与SO814 焊盘一样。 c). SOP16与SO16的焊盘Z不一样。SO16与SO14 的Z 一样，D不一样。 d). SOP16以上PIN的焊盘Z都不一样。这是由于封装 体的尺寸不一样。 e). SOIC有宽窄之分。SOP无宽窄之分， f). SOP元件厚（1.54.0）而SOIC 薄（1.35 2.34）。 (

10、2). 焊盘设计 A.焊盘外框尺寸 SOP614 16/18/20 22/24 28/30 32/36 40/42 (Z） 7.49.411.213.21517B. 焊盘长宽（YX）0.62.2C. 没有公英制累积误差 D. 贴片范围：每边加0.30.9 (mm) 14(2). 焊盘设计 A. 焊盘尺寸(mm)封装ZXYP/ED SSO4811.60.352.20.63514.61SSO5611.60.352.20.63517.15SO6415.40.52.00.824.8C. 0.8mm存在公英制累积误差，控制D值转换误差 D. 贴片范围： 引脚边加0.3无引脚边0.8(mm)5SSOIC焊

11、盘设计 (1). 元件 A. 定义：Shrink Smal Outline Integrated CircuitsB. 外形图：塑料封装、金属引脚。 C. 间距：P 0.8/0.635D. PIN数量、及分布（长边均匀分布） 封装体尺寸A：12、7.5(mm). PIN: 48、56、64E. 表示方法： SSO48、SSO56、SO64 共3种， F. 设计考虑的关键几何尺寸引脚数 15(2). 焊盘设计 A. 焊盘外框尺寸 ZL+0.8(mm) L元件长度方向公称尺寸 B. 焊盘长宽（YX） 0.65焊盘长宽（YX）1.60.40.5焊盘长宽（YX）1.60.30.4焊盘长宽（YX）1.6

12、0.250.3焊盘长宽（YX）1.60.17TSOP 0.5/0.4/0/3的焊盘设计与QFP/SQFP一样 C. 验证焊盘内框尺寸： G一定小于S 的最小值 0.30.6，一般每边余0.5 (mm)有公英制累积误差， 控制D值转换误差。贴片范围： 无引脚边每边加0.5 (mm)有引脚边每边加1 (mm)6TSOP焊盘设计 (1). 元件 A. 定义： Thin Smal Outline PackagesB. 外形图: H=1.27mm（元件高度） C. 间距：P 0.65/0.5/0.4/0.3(Fine Pitch)D. PIN数量、及分布（短边均匀） 短端尺寸A有 6、8、10、12，等

13、4个系列。长端尺寸L有14、16、18、20等4个系列 16种PIN，1676，长端尺寸L的增加，PIN增加。短端尺寸不变，PIN增加时，间距减小。 E. 表示方法：TSOP AL PIN数 TSOP 820 52F. 设计考虑的关键几何尺寸元件引脚长度尺寸L引脚数、间距E引脚接触长度宽度：TW 1. 2.器件引脚间距: 1.270.80.65 0.635 0.5 0.40.3 焊盘宽度: 0.65/0.6 0.50.40.40.3 0.25 0.17 焊盘长度:2.22.01.62.21.6 1.61.6 封装:CFP/SOP SSOIC TSOP SSOICTSOP 或SOIC 17(2)

14、. 焊盘设计 A.焊盘外框尺寸（Z）= LMAX + 0.6 焊盘外框尺寸Z= L + 0.8 LMAX元件长（宽）方向最大尺寸 L元件长（宽）方向公称尺寸 B. 焊盘长宽（YX）1.80.35C. 验证焊盘内框尺寸： G一定小于S 的最小值， 每边0.30.6(mm)，一般（0.4mm） 没有公英制累积误差 贴片范围：每边加0.30.9 (mm)3 PQFP元件焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：Plastic Quad Flat Pack塑料方形扁平封装(英制)B. 外形图及结构 间距：P 0.635 (Fine Pitch) (25mil)C. PIN数量、及分布（均匀） 84、100

15、、132、 164、196、244.D. 表示方法： PQFP84E. 设计考虑的关键几何尺寸引脚数 引脚外尺寸长宽 ：L引脚接触长度宽度：TW 间距E元件封装体尺寸BA 180.5/0.4/0.3间距封装： 元件封装体尺寸B（A）有4大类13种：5、6、7、8；10、 12、14；20、24、28；32、36、40。 每种封装体系列有6种PIN，如101064、72、80、88、 112、1200.5/0.4/0.3间距封装共有13678种。 0.8/0.65间距封装：共有12种。SQFP/QFP元件封装总共有90种。 D. 表示方法：每种PIN 通常有2种（特殊3种）封装形式SQFPAB

16、引 脚 数 （A=B） SQFP2020 144（Fine Pitch 0. 5） QFP2828144（ Pitch0.65 ） 4SQFP/QFP元件焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：塑料方形扁平封装（公制） QFP Metric Plastic Quad Flat Pack P 0. 8/0.65SQFP Shrink Quad Flat Pack P 0. 5/0.4/0.3(Fine Pitch)TQFP=THIN QFPB. 外形图 C. PIN数量、及分布（均匀） 从24576，脚的数量以间隔8为基础增加。每种PIN 通常有2种（特殊3种）封装形式，间距不一样。 19（2）.

17、 焊盘设计 A. PITCH= 0.8mm/0.65 焊盘外框尺寸（Z）= L + 0.6 或焊盘外框尺寸 Z1A+3.8(4如121248/46) L元件长（宽）方向公称尺寸 A（B）元件封装体长/宽方向尺寸 0.8焊盘长宽（YX）1.80.5 0.65焊盘长宽（YX）1.80.4 B. PITCH= 0.5/0.4/0.3 (mm) 焊盘外框尺寸Z= L + 0.8 或焊盘外框尺寸 ZA/B+2.8 L元件长/宽方向公称尺寸，A/B元件封装体尺寸 0.5焊盘长宽（YX）1.60.3 0.4焊盘长宽（YX）1.60.25 0.3焊盘长宽（YX）1.60.17E. 设计考虑的关键几何尺寸元件封

18、装体尺寸BA ： 引脚外尺寸长宽 ：L 间距E引脚数、 引脚接触长度宽度： TW 205SQFP/QFP（矩形）元件焊盘设计 （1）. 元件 A. 定义：塑料矩形扁平封装（公制） QFP Metric Plastic Quad Flat Pack P 0. 8/0.65SQFP Shrink Quad Flat Pack P 0. 5/0.4/0.3(Fine Pitch)TQFP=THIN QFPB. 外形图 C. PIN数量、及分布 元件封装体尺寸 BA ： 57 ； 710 ； 1014 、 1420； 2028；2840。每种系列有6种。PIN从32440，脚的数量以间隔4/8为基础增

19、加。 0.5/0.4/0.3封装共有6636 种；0.8/0.65封装共有2种；总共38种。 C. 注意事项： a). 验证焊盘内外框尺寸：焊盘 尺寸G一定小于元件S 的最小值 0.30.6(mm) （0.5） 焊盘 尺寸Z一定大于元件L 的最大值 0.30.6(mm) （0.3） b). 存在公英制累积误差c). 对于间距0.5/0.4/0.3的封装，封装体尺寸系列相同如尺寸为1010，PIN数不一样，但焊盘内外框尺寸是一样的，只是间距发生变化，焊盘宽度不一样，焊盘长度一样。设计时焊盘尺寸可以参考。也可参考SQFP系列。同样间距0.8/0.65的封装，只要封装体尺寸系列相同，焊盘内外框尺寸不

20、变，间距、焊盘发生变化。 d). 贴片范围：每边加0.30.9 (mm) 21（2）. 焊盘设计 A. PITCH= 0.8mm/0.65（QFP80/100） 焊盘外框尺寸Z1= L1 + 0 。8Z2= L2 + 0。8 或焊盘外框尺寸 Z1/Z2A/B+4 L1、L2元件长、宽方向公称尺寸， A、B元件封装体长、宽方向尺寸 0.8焊盘长宽（YX）1.80.5 0.65焊盘长宽（YX）1.80.4D. 表示方法：每种PIN 通常有1种（特殊2种）封装形式SQFPAB引脚数 （A B）PIN分布 （间距） SQFP710100 2030 （Fine Pitch 0. 3） QFP142010

21、0 2030（ Pitch 0.65 ） E. 设计考虑的关键几何尺寸引脚外尺寸长宽 ： L1L2引脚数及分布 引脚接触长度宽度： TW间距E 22总结 器件引脚间距: 1.27 0.8 0.65 0.635 0.5 0.40.3 焊盘宽度:0.65 0.5 0.40.350.3 0.25 0.17 焊盘长度:2.41.8 1.81.81.6 1.61.6 封装:CQFPQFPPQFPSQFP 封装体尺寸相同的情况下，Z是相同的，但间距和焊盘宽度不同 0.8、0.65、0.5、0.4、0.3存在公英制转换误差，控制D 值。 B. PITCH= 0.5/0.4/0.3 (mm) 焊盘外框尺寸Z=

22、 L1/L2 + 0.8 或焊盘外框尺寸 Z1/Z2A/B+2.8 L1/L2元件长/宽方向公称尺寸，A/B元件封装体尺寸 0.5焊盘长宽（YX）1.60.3 0.4焊盘长宽（YX）1.60.25 0.3焊盘长宽（YX）1.60.17C. 注意事项： a). 验证焊盘内外框尺寸： 焊盘 尺寸G一定小于元件S 的最小值 0.30.6(mm) 焊盘 尺寸Z一定大于元件L 的最大值 0.30.6(mm)b). 存在公英制累积误差 c). 同种系列的元件（1010）焊盘内外框尺寸是一样的。间距发生变化，每两种间距一样，设计时焊盘尺寸可以参考， （SQFP系列）。 d). 贴片范围：每边加0.30.9

23、(mm) 232. 设计总则 SOJ与PLCC的引脚均为J形，典型引脚中心距为1.27 mm。 a) 单个引脚焊盘设计 0.60 mm2.2mm； b) 引脚中心应在焊盘图形内侧1/3至焊盘中心之间； c) SOJ相对两排焊盘之间的距离（焊盘图形内廓）A值一般为5、6.2、7.4、8.8(mm)； d) PLCC相对两排焊盘外廓之间的距离： J=C+K （单位mm）式中：J焊盘图形外廓距离； CPLCC最大封装尺寸；K系数，一般取0.75。 五 J形引脚小外形集成电路（SOJ）和塑封有引脚芯片载体（PLCC）的焊盘设计 1. 分 类 ： SOJ、PLCC(方形)、PLCC(矩形)、LCC 24

24、（2）. 焊盘设计 A. 焊盘尺寸设计 元件封装系列300350400450焊盘外框尺寸Z9.410.611.813.2焊盘长宽（YX）2.20.6B. 注意事项： a). 验证焊盘内外框尺寸： 焊盘尺寸G一定小于元件S 的最小值 0.30.6(mm) 焊盘尺寸Z一定大于元件L 的最大值 0.30.6(mm) b).不存在公英制累积误差 c). 同种系列的元件(如300系列）焊盘内外框尺寸是一样的，不同PIN数和D值 发生变化。 d). 贴片范围： 每边加0.30.9 (mm)3.SOJ元件焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：小外形集成电路 SOJ Smal Outline Integrat

25、ed Circuits J 引 脚P 1.27mmB. 外形图及结构 以封装体宽度尺寸（英制）来定义元件，共有4个系列， 每个系列有8种PIN, 封装元件共有4832种 元件宽度系列：300、350、400、450 （0.300英寸） 元件PIN种类：14、16、18、20、22、24、26、28所以SOJ封装元件共有4832种 C. 表示方法：SOJ 引脚数/元件封装体宽度: SOJ 14/300；SOJ 14/450D. 设计考虑的关键几何尺寸封装体宽度系列、元件引脚间距E 25（2）. 焊盘设计 A. 焊盘尺寸设计 长宽2.2mm0.6mmB. 注意事项： a). 验证焊盘内外框尺寸：

26、b).不存在公英制累积误差d). 贴片范围： 每边加0.30.9 (mm)4.PLCC(方形)元件焊盘设计 (1). 元件 A. 定义：塑料引脚芯片载体 J引脚 PLCC Plastic Leaded Chip Carriers J 引脚 P 1.27mmB. 外形图及结构 有8种PIN， 英制尺寸来定义元件元件PIN种类：20、28、44、 52、68、84、100、124C. 表示方法： PLCC引脚数 PLCC 100D. 设计考虑的关键几何尺寸元件最外尺寸 元件引脚间距E 262）. 焊盘设计 A. 焊盘尺寸设计长宽2.0mm0.6mm5.PLCC(矩形)元件焊盘设计 (1). 元件

27、A. 定义：塑料引脚芯片载体 PLCC Plastic Leaded Chip Carriers （矩形）J 引脚 P 1.27 mmB. 外形图及结构 JEDEC(The Joint Device Engineering Council )MO-052 规定：元件PIN种类：28124不要求密封 （硅树脂）， 0 70 ，与陶瓷封装比便宜。 C. 表示方法： PLCC/R引脚数 PIN分布 PLCC/R 32 79D. 设计考虑的关键几何尺寸封装体宽度： 元件引脚间距E 27六 BGA的焊盘设计 （BGA焊盘设计） PLCC焊盘图 焊盘原标准: 长=75mil25mil(1.9mm0.635

28、mm) A=C+30 mil （C为元件外形尺寸,0.762） IPC标准: 长宽1.9mm0.635mm) A=C+ 35 mil (平均0.9 mm) 28b).连接盘 连接盘直径考虑的因素：打孔有一定偏差，焊盘附着力和抗剥强度。 焊盘直径大于孔的直径最小要求：焊盘直径大于孔径最小尺寸国标0.2mm，最小焊盘宽度大于0.1mm 。航天部标准： 0.4mm ， 一边各留0. 2 m m 的最小距离。 标准：0.26mm,一边各留0.13mm的最小距离。 七.THC（通孔插装元器件）焊盘设计 1. 定义：通孔插装元器件 THC: Throug Hole Component2. 焊盘设计 (1). 元件孔径和焊盘设计 a).元件孔径 元件孔径考虑的因素：元件直径、公差和镀层厚度；孔径公差、金属化镀层厚度。 通常规定元件孔径 = D+(0.20.5) mm（D为引线直径）。 插装元器件焊盘孔与引线间隙在0.20.3mm之间。 自动插装机的插装孔比引线大0.4mm。 同时注意直接焊在PCB上时，要注意引线的镀锡，孔设计时还要加大一些。 通常焊盘内孔不小于0.6mm，否则冲孔工艺性不好。 29d). 连接盘的形状由布线密度决定，一般有：圆形、