還為做PCB封裝發(fā)愁嗎？PCBM_LP_Provisional_v7.02，自動(dòng)創(chuàng)建PCB封裝庫的軟件使用方法

發(fā)布時(shí)間：2009-6-24 22:53 發(fā)布者：fenghaili

關(guān)鍵詞： PCB , Provisional , 封裝

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追溯過去　
　　自從 1987年以來，每當(dāng)工業(yè)需要有關(guān)焊盤圖形尺寸和容差方面的信息時(shí)，總是依照表面貼裝設(shè)計(jì)和焊盤圖形標(biāo)準(zhǔn)IPC-SM-782。1993年曾對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的修訂版A進(jìn)行了一次徹底修正，接著1996年對(duì)新的片式元件進(jìn)行了修正，到1999年又對(duì)引腳間距小于1.0 mm的BGA元件進(jìn)行了修正，該文件向用戶提供了表面貼裝焊盤的合適尺寸、形狀和容差，以保證這些焊點(diǎn)的焊縫滿足要求，同時(shí)可供檢驗(yàn)與測(cè)試。該文件還努力緊跟新元件系列的不斷推出和元件密度向更高方向發(fā)展的趨勢(shì)，IPC確認(rèn)其范例交換是有序的。
　　走入未來　
　　2005年2月，IPC發(fā)布了期待已久的IPC-SM-782A的替代標(biāo)準(zhǔn)IPC-7351——表面貼裝設(shè)計(jì)和焊盤圖形標(biāo)準(zhǔn)通用要求。IPC-7351不只是一個(gè)強(qiáng)調(diào)新的元件系列更新的焊盤圖形的標(biāo)準(zhǔn)，如方型扁平無引線封裝QFN (Quad Flat No-Lead)和小外型無引線封裝SON (Small Outline No-Lead)；還是一個(gè)反映焊盤圖形方面的研發(fā)、分類和定義——這些建立新的工業(yè)CAD數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵元素——的全新變化的標(biāo)準(zhǔn)。
　　您想要它多小?
　　IPC-7351 的基本概念緊緊圍繞著三個(gè)焊盤圖形幾何形狀的變化，所設(shè)計(jì)的這三個(gè)新的具體應(yīng)用的焊盤圖形幾何形狀的變化，支持各種復(fù)雜度等級(jí)的產(chǎn)品；而IPC-SM-782只是一個(gè)對(duì)已有元件提供單個(gè)焊盤圖形的推薦技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。IPC-7351認(rèn)為要滿足元件密度、高沖擊環(huán)境和對(duì)返修的需求等變量的要求，只有一個(gè)焊盤圖形推薦技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是不夠的；因此，IPC-7351為每一個(gè)元件提供了如下的三個(gè)焊盤圖形幾何形狀的概念，用戶可以從中進(jìn)行選擇：
密度等級(jí)A：最大焊盤伸出——適用于高元件密度應(yīng)用中，典型的像便攜/手持式或暴露在高沖擊或震動(dòng)環(huán)境中的產(chǎn)品。焊接結(jié)構(gòu)是最堅(jiān)固的，并且在需要的情況下很容易進(jìn)行返修。
　　密度等級(jí)B：中等焊盤伸出——適用于中等元件密度的產(chǎn)品，提供堅(jiān)固的焊接結(jié)構(gòu)。
　　密度等級(jí)C：最小焊盤伸出——適用于焊盤圖形具有最小的焊接結(jié)構(gòu)要求的微型器件，可實(shí)現(xiàn)最高的元件組裝密度。
　　如表1所示，給出了每一焊點(diǎn)的焊縫腳趾、腳跟和側(cè)面的目標(biāo)值，以及貼裝區(qū)余量目標(biāo)值，這些數(shù)值是三個(gè)焊盤圖形幾何形狀變化的基值.

智能焊盤圖形命名規(guī)則
　　IPC-SM-782為每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)元件提供一個(gè)注冊(cè)焊盤圖形（RLP）。命名基本上為一個(gè)三位數(shù)數(shù)字，這樣一系列的RLP數(shù)字便可分配到已有的元件系列中，但這一規(guī)則不具有向工程師或制造者傳送任何有關(guān)零件本身信息的智能信息；實(shí)際上，已有的元件系列中，如薄型小尺寸封裝TSOP (Thin Small Outline Package)，元件的激增在某些程度上幾乎可使分配到這個(gè)系列的一系列RLP數(shù)字用盡。
　　代替RLP規(guī)則，IPC-7351提供智能焊盤圖形命名規(guī)則，該規(guī)則不僅有助于電子工程圖解符號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化，而且有助于工程、設(shè)計(jì)和制造之間的元件信息交流。例如， 0.80 mm間距的方型小尺寸封裝QFP（Quad Flat Package）的通用命名規(guī)則將是：
　　QFP80P引線跨距 L1 標(biāo)稱值X 引線跨距 L2 標(biāo)稱值—針引腳數(shù)量
　　其中，X（大寫字母X）用來替代單詞“乘”，把兩個(gè)數(shù)字分開，如高X 寬，
　　“—”（一字線）用來分開針引腳數(shù)量，
　　后綴字母“L”、“M”和“N”表示焊盤伸出為最小、最大或中等的幾何形狀變化。
　　因此，焊盤圖形命名QFP80P1720X2320-80N 將傳送下列信息：
　　元件系列代號(hào)為QFP
　　元件針引腳間距為0.80 mm
　　元件引線跨距標(biāo)稱值
　　X = 17.20 mm為“1720”
　　元件引線跨距標(biāo)稱值
　　Y = 23.20 mm為“2320”
　　總的元件針引腳數(shù)量為80針
　　中等的（正常的）焊盤圖形幾何形狀
　　通過在焊盤圖形命名規(guī)則中提供智能信息，IPC-7351為增強(qiáng)焊盤圖形在CAD數(shù)據(jù)庫中的查尋能力創(chuàng)造了條件，允許用戶以多重屬性查尋一個(gè)具體的部件。

　　貼裝區(qū)
IPC-7351為焊盤圖形區(qū)域提供了擴(kuò)展范圍，它計(jì)算出元件邊界極限和焊盤圖形邊界極限的最小電氣和機(jī)械容差。這一范圍有助于基板設(shè)計(jì)師確定元件和焊盤圖形組合所占據(jù)的最小面積。圖1描述了焊盤圖形貼裝區(qū)應(yīng)考慮的因素。

設(shè)計(jì)指南和組裝中應(yīng)考慮的問題
　　IPC-7351為基準(zhǔn)標(biāo)記（圖2）以及元件下和焊盤中的通路設(shè)計(jì)提供了新的設(shè)計(jì)指南。該標(biāo)準(zhǔn)也通過涉及激光切割模板的發(fā)展和焊料性能以及焊接工藝，如激光和傳導(dǎo)再流焊接工藝，論述了組裝中應(yīng)考慮的問題。

零元件旋轉(zhuǎn)
　　零元件旋轉(zhuǎn)是IPC-7351的一個(gè)新的特性，零元件旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)允許CAD焊盤圖形以同樣的旋轉(zhuǎn)被建立，以便于組裝設(shè)備自動(dòng)化。IPC-7351中所說的旋轉(zhuǎn)將根據(jù)一個(gè)已有的PCB設(shè)計(jì)，按照標(biāo)準(zhǔn)CAD元件數(shù)據(jù)庫來定義。單個(gè)的焊盤圖形可使用于由不同供應(yīng)商所提供的同一元件上，每個(gè)元件供應(yīng)商在它們的卷軸上會(huì)有不同的取向，或元件會(huì)用托盤的形式來提供。所以，IPC-7351零元件旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)有助于防止這些情形發(fā)生，當(dāng)一個(gè)部件的零旋轉(zhuǎn)是依據(jù)元件被傳送到組裝設(shè)備的方式時(shí)，PCB設(shè)計(jì)者無法引用單個(gè)的焊盤圖形。圖3為小外形晶體管SOT (Small Outline Transistor)封裝中的IPC-7351零元件旋轉(zhuǎn)圖例。

IPC-7351焊盤圖形閱讀器
　　焊盤圖形閱讀器是IPC-7351的一個(gè)關(guān)鍵組成部分。它是一個(gè)包含標(biāo)準(zhǔn)的共享軟件，利用這一共享軟件的CD光盤，用戶可以以表格的形式查看標(biāo)準(zhǔn)系列的元件和焊盤圖形的尺寸數(shù)據(jù)，以及通過圖解說明一個(gè)元件是怎樣被貼裝到基板焊盤圖形上的。
　　這一共享閱讀器自稱有許多的改進(jìn)，超過了先前的在線IPC-SM-782計(jì)算器。例如，IPC-SM-782計(jì)算器僅含有已有元件系列的靜態(tài)元件和焊盤圖形圖像。而IPC-7351焊盤圖形閱讀器為每一個(gè)焊盤圖形幾何形狀提供一個(gè)具體的元件和焊盤圖形圖解，它是通過采用該部件的尺寸和容差而建立的。
　　焊盤圖形閱讀器也提供增強(qiáng)的查詢能力，借助于IPC-7351焊盤圖形命名規(guī)則，可在眾多的元件數(shù)據(jù)庫中搜索。用戶可通過查詢這些屬性如針引腳間距、針引腳數(shù)量、焊盤名稱或引線跨距等，只要標(biāo)出幾項(xiàng)即可查閱相關(guān)元件和焊盤圖形的數(shù)據(jù)。圖4/5為IPC-7351焊盤圖形閱讀器將怎樣顯示一個(gè)已有元件以及焊盤圖形尺寸數(shù)據(jù)的圖例。

IPC焊盤圖形閱讀器依賴于元件和焊盤圖形尺寸數(shù)據(jù)庫文件，該數(shù)據(jù)庫文件叫做 .p文件。隨著新元件系列不斷被標(biāo)準(zhǔn)化和IPC批準(zhǔn)，將制作新的 .p數(shù)據(jù)庫文件，供IPC-7351焊盤圖形閱讀器的用戶免費(fèi)下載。這一共享軟件也需要一些附加軟件的支持，這些附加軟件可用來完成新焊盤圖形的計(jì)算，以及存儲(chǔ)新元件和焊盤圖形數(shù)據(jù)的新部件數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建。更新的 .p數(shù)據(jù)庫文件、新版的IPC-7351焊盤圖形閱讀器、補(bǔ)充的計(jì)算器和數(shù)據(jù)庫生成器信息均可從IPC網(wǎng)站獲得。
關(guān)于IPC-7351的其它信息
　　正如它的前身，IPC-7351依賴于久經(jīng)考驗(yàn)的數(shù)學(xué)算法，綜合考慮了制造、組裝和元件容差，從而精確計(jì)算焊盤圖形。該標(biāo)準(zhǔn)以IPC-SM-782研發(fā)概念為基礎(chǔ)進(jìn)一步提高，對(duì)每一個(gè)元件都建立了三個(gè)焊盤圖形幾何形狀，對(duì)每一系列元件都提供了清晰的焊點(diǎn)技術(shù)目標(biāo)描述，以及提供給用戶一個(gè)智能命名規(guī)則，有助于用戶查詢焊盤圖形。

軟件的安裝：
安裝前需安裝.NET2.0或以上版本。
下載地址：http://download.microsoft.com/download/5/6/7/567758a3-759e-473e-bf8f-52154438565a/dotnetfx.exe

然后安裝本軟件。請(qǐng)勿詢問該軟件是否正版，是否破解等問題。該軟件來源于網(wǎng)絡(luò)。指作為研究之用。請(qǐng)及時(shí)刪除。
下載地址：

PCBM_LP_Provisional_V702_Setup.rar (4.33 MB)
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安裝完成后啟動(dòng)如圖

以SOIC為例，打開
填入管腿間距等尺寸

通過選擇多選按鈕，選擇需要顯示的層，通過選擇單選按鈕，設(shè)置需要顯示在頂層的層。

通過該欄目，盡興圖形縮放等

填寫完尺寸后，點(diǎn)擊OK按鈕，即可預(yù)覽圖形

下一步將該封裝導(dǎo)出為所需的格式，以PADS為例：
點(diǎn)擊如下按鈕，

打開如下窗口

我一般使用PADS ASCII格式。我們也可以編輯打開該頁面的默認(rèn)設(shè)置。比如輸出的軟件格式，絲印層是26層，死因的寬度，高度，阻焊比焊盤大0.1等，設(shè)置方法如下，
點(diǎn)擊

設(shè)置好后保存，放回上一頁，點(diǎn)擊CREATE按鈕。

打開PADS導(dǎo)入到PCB，

導(dǎo)入成功后，編輯該封裝

、
將該封裝保存到器件庫即可。

整個(gè)過程，不需要計(jì)算尺寸。只需原封不動(dòng)的，將手冊(cè)上的尺寸抄錄過來，即可生成PCB封裝。而且保證焊盤設(shè)計(jì)的可焊接性。幾乎不會(huì)出錯(cuò)。

希望能對(duì)網(wǎng)友們有一些幫助！

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