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01005 & 008004元件对制造工艺的影响-1

返回列表 来源:美精微电子 浏览:410 发布日期:2017-05-13 14:56:06

  1、 0201元件对PCB设计的影响
  0201元件的应用对印制电路板的设计与制造有着很大的影响。其主要影响方面是设计的方面,主要包括焊盘设计、元件间距和布线设计。0201元件要求更小的焊盘,更细更密的布线,以及更小的元件间距。对于这些方面的改变,从技术上都是可行的,但是直接影响到了PCB的生产成本,是成本大幅提升。下面我们详细的讨论一下0201对PCB元件间距和布线设计的影响。
  1.1元件间距与布线设计
  使用0201元件的最主要原因就是节省PCB上的空间。这样可以将更多的元件设计到PCB上,以增加产品的功能和减小产品的体积。 0201元件带来的好处除了本身体积减小之外,还包括元件间距的减少。这样进一步节省了空间。一些制造商和研究机构做过这方面的研究,结果显示,使用0201元件的PCB和使用0402的PCB相比节省了60%以上的空间。研究结果还显示,元件的间距最小可以小到6mil。
  当前,针对0201元件的应用,对合同制造商的元件间距的要求是16mil。我们可以见到的经常使用的间距是8mil、12mil、16mil、20mil。当然,元件的间距越小,所节省的空间就越多。但是更小的间距对贴片设备的精度,模板的精度以及PCB布线的设计都有很大影响。元件间距越小,贴片机的精度应该越高,模板上的开口的间距也越小,模板就越难制作。如果要实现8mil的间距,则需要在PCB的布线方面作一些改进。
  首先先看一下PCB布线的线宽和线距的标准,参见表1.1-1.3
  表1.1线宽和线距
  线宽/英寸 线间距/英寸 备注 线宽/英寸 线间距/英寸 备注
  0.10         0.010    简便   0.005      0.005    困难
  0.007        0.008    标准   0.002      0.002   极困难
  表1.2外层线宽和线距
  功能               0.012/0.10  0.008/0.008 0.006/0.006 0.005/0.005
  线宽/英寸          0.012       0.010         0.010        0.010
  焊盘间距/英寸      0.008       0.008         0.008        0.008
  线间距/英寸        0.008       0.008         0.006        0.006
  线-焊盘间距/英寸   0.006       0.006         0.007        0.005
  环形图*/英寸       0.005       0.005         0.005        0.006
  *为孔边缘到焊盘边缘的距离
  表1.3内层线路线宽和线距
  功能            0.012/0.10 0.008/0.008 0.006/0.006 0.005/0.005
  线宽/英寸        0.012     0.008       0.006        0.005
  焊盘间距/英寸    0.010     0.008       0.006        0.005
  线间距/英寸      0.010     0.008       0.006        0.005
  线-焊盘间距/英寸 0.010     0.006       0.006        0.005
  环形图/英寸      0.008     0.008       0.007        0.006
  线-孔边缘/英寸   0.018     0.016       0.013        0.016
  板-孔边缘/英寸   0.018     0.016       0.013        0.016
  我们这里一般讨论的是外层线路,所以可以看到线宽和线间距都有一个范围。一般将线宽和线距为:X/X。比如,线宽为7mil,线间距为8mil,则记:7/8。当前PCB布线的最小标准为5/5,即5mil的线宽和5mil的线间距。由于使用了0201元件,以在一定范围内可以适当的使用3/3,4/4的布线设计。另外,当有BGA元件时,可以在一定的范围内使用4/4的布线设计。不过如果较大规模的使用3/3,4/4的布线设计将会带来负面影响,也就是 PCB成本的增加。如果使用的是3/3的布线设计,其成本的增加幅度大概为15%-25%。
  另外还有一个要考虑的方面就是布线宽度、间距和元件/焊盘间距之间的相互影响。比如如果使用8mil的焊盘间距,即使3/3的布线设计方案也不能够使用。因为元件之间没有足够的空间。最低的要求为9mil。

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