Можно ли размещать переходные отверстия внутри посадочного места QFN?

Я разрабатываю очень плотную печатную плату, содержащую чип QFN с шагом 0,4 мм. Местами развернуться очень сложно. Это усугубляется огромной термопрокладкой, которая почему-то есть у всех QFN.

Разумно разместить крошечные переходные отверстия с наружным диаметром 0,45 мм и внутренним диаметром 0,2 мм между контактными площадками и термопрокладкой, как здесь?введите описание изображения здесь

Я не могу придумать веской причины, почему бы и нет: они покрыты припоем, а размеры и зазоры соответствуют требованиям нашего магазина печатных плат. Но я не думаю, что когда-либо видел, чтобы кто-то делал это раньше.

Добавлять

Я просто хотел добавить несколько фотографий для людей, интересующихся этими маленькими переходными отверстиями. Вот два из доски, которую мы сделали недавно. Какие-то упражнения идут хорошо, а какие-то немного нет.0,2 мм через отверстия

Ответы (2)

Если эти зазоры подходят для вашего магазина, вы используете очень продвинутый магазин. Регистрация сверла, в частности, должна быть очень хорошей.

Обычно площадка вокруг переходного отверстия достаточно велика, так что если просверленное отверстие смещено от центра (в пределах его допуска), отверстие не вырвется более чем на x% периметра площадки.

Если это то, что вы делаете здесь, я подозреваю, что у вас есть потенциальная проблема. Если просверленное отверстие уходит в сторону площадки QFN настолько, чтобы вырваться из площадки переходного отверстия, между ним и площадкой QFN не будет паяльной маски. Затем, когда вы наносите паяльную пасту и оплавляете часть QFN, весь припой может попасть в переходное отверстие, оставив вас без соединения (или с очень хитрым соединением) с частью QFN.

Если ваши переходные площадки на самом деле слишком велики, так что нет риска, что сквозное отверстие окажется за пределами области паяльной маски, то все может быть в порядке. Но это, вероятно, по-прежнему требует очень жестких допусков на сверление. Если это единичный случай, то нет проблем. Если вы хотите запустить эту плату в производство, сначала убедитесь, что ваш производственный цех может соответствовать тем же допускам по цене, которую вы готовы заплатить за эту доску.

Альтернативой может быть «через-в-площадке, с покрытием» (VIPPO). Это помещает переходное отверстие прямо в контактную площадку, а затем преднамеренно заполняет его припоем или каким-либо полимером, чтобы он не высасывал припой из соединения с деталью. Но я не уверен, что вы можете сделать это с очень маленьким блокнотом, как вы нарисовали здесь.

Я согласен, что это удивительно жесткий допуск, но они, похоже, предлагают его в качестве стандарта. У меня были платы, изготовленные с этими переходными отверстиями, и они, кажется, вышли хорошо.
Хотя насчет стойкости к сверлению хорошее замечание. Если я сдвину переходное отверстие на 0,05 мм, я смогу отодвинуть его достаточно далеко от контактной площадки, чтобы этого не произошло, и оно все еще находится внутри паяльной маски со стороны термоплощадки.
Еще один прием, который я использую, заключается в расположении переходных отверстий снаружи в шахматном порядке. Вы также можете сделать сверла немного больше. По сути, первый контакт имеет сквозное отверстие, отходящее от микросхемы на том расстоянии, которое у вас есть сейчас. Следующий штифт выходит на несколько мил дальше, прежде чем перейти к переходному отверстию. третий контакт соответствует первому, и так далее. Это может не сработать в вашей ситуации, мне не хотелось заниматься математикой для этого комментария.
@Rocketmagnet: Это в основном переходные отверстия 8/18. Я использовал это на недавней доске за большие деньги. Что за производитель?
@Kris: Да, я обычно так делаю, но в данном случае для этого тоже нет места. Проблема в том, что дорожка фактически не может протиснуться между двумя переходными отверстиями, поэтому переходные отверстия приходится немного раздвигать, что начинает сдавливать место для развязывающей заглушки.
Можете ли вы немного уменьшить ширину трассы при переходе между заглушками? Я уже видел, как это называется «свернуть шею». Я полагаю, что это невозможно, если вы уже достигли предела ширины трассы для вашего производителя, хотя
@ ajs410, да, ограничением являются правила пробела / трассировки вашего поставщика, а также зазор, который вам понадобится от площадки конденсатора, чтобы избежать перемыкания припоя с наихудшим выравниванием паяльной маски (еще одно правило, которое зависит от возможностей ваш продавец).

Есть несколько ужасных пакетов QFN (DQFN) с двумя рядами контактных площадок, где вам абсолютно необходимо это сделать, так что я могу подтвердить, что это возможно. @Фотон покрыл все опасности, связанные с этим, лучше, чем я.

В этом примечании к применению есть несколько хороших общих рекомендаций.

Для справки, вот изображение DQFN-124, с которым я сейчас работаю:
введите описание изображения здесь
Единственное преимущество DQFN заключается в том, что термопрокладка намного меньше, поэтому у вас есть немного места для переходных отверстий. Сигнальные отверстия на картинке представляют собой 10-миллиметровое сверло с 8-миллиметровыми дорожками — чем больше, тем сложнее будет избежать всех штифтов. Выделенные плоскости заземления и питания (не показаны, 4-слойная плата) также почти обязательны.

Я переместил изображение в вашем сообщении во встроенное изображение (это интересно!), а также переместил ссылку в примечание к приложению.
Хм. Если они могут уменьшить размер термопрокладки для DQFN, почему они не могут сделать это для QFN?
Боже мой, чья это часть?
Согласен с @AndrewKohlsmith. Это своего рода интересный след... Я сделал аналогичный, но расстояние между внутренними контактными площадками было смещено относительно внешних, так что вы могли бы, по крайней мере, легко прокладывать маршруты к внутренним контактным площадкам. Интересно, почему вы не могли сделать что-то подобное с этим пакетом.
@AndrewKohlsmith Это двухъядерный процессор XMOS. Если бы мне пришлось описать это одним предложением, я бы сказал: «У микроконтроллера и FPGA родился ребенок». Это действительно изящная аппаратная часть, но я буду намного счастливее в этом году, когда они выпустят двухъядерный вариант следующего поколения в надлежащем корпусе BGA.
@Rocketmagnet Я полагаю, что они могут, но большая термопрокладка будет более эффективно передавать тепло. Это компромисс дизайна для обычного QFN, но у вас действительно нет выбора с DQFN.
@JoeBaker - я уверен, что большинству устройств в упаковках QFN не нужна такая большая термопрокладка , о чем свидетельствует тот факт, что, когда они находятся в упаковках TQFP, они могут вообще обойтись без термопрокладки .
@JoeBaker ааа, да, я слышал (и читал техническое описание) XMOS раньше.
@Rocketmagnet, если вы посмотрите на тепловыделение для устройств TQFP, они обычно далеко не так хороши, как QFN с большими контактными площадками. Если вам не нужно потреблять столько тока или у вас есть среда, в которой вы можете протолкнуть через нее много воздуха, достаточно TQFP, но если вам действительно нужно отводить тепло, вы получите вариант пакета QFN. .
@AndrewKohlsmith - Другая причина получить пакет QFN - это размер. Если вам действительно нужно место, но у вас нет большого рассеивания мощности, то вы будете наказаны совершенно ненужной термопрокладкой.
@JoeBaker - +1 только за строку «у микроконтроллера и FPGA родился ребенок».