很多用 Allegro 畫封裝的工程師,在遇到 QFN 等帶熱焊盤的器件時(shí),都會(huì)被一個(gè)問題難倒:
“這個(gè)異形焊盤到底怎么建?Datasheet 上是長方形加缺口,我 Allegro 里找不到對(duì)應(yīng)模板?。 ?/p>
別急,今天就手把手帶你完整走一遍,如何在 Allegro 中快速創(chuàng)建異形焊盤。以 TI 的電源芯片?TPS54620?為例,全程實(shí)操圖文詳解,零基礎(chǔ)也能搞定!
步驟 1:確認(rèn)器件資料,定位異形焊盤
首先當(dāng)然是查看芯片的 Datasheet。我們選用 TI 的 TPS54620,如圖1所示,你會(huì)發(fā)現(xiàn):中間那個(gè)大的散熱焊盤(thermal pad)不是規(guī)則矩形,而是一個(gè)帶分割區(qū)的“異形焊盤”。從圖一可知該器件里thermal ?pad為異性焊盤。
步驟 2:根據(jù)Layout推薦圖提取焊盤尺寸
在 TPS54620 的推薦 PCB Layout 圖2中,你可以看到紅框區(qū)域標(biāo)出了 thermal pad 的詳細(xì)尺寸。
圖2、BOARD ?LAYOUT
通過圖3、圖4的尺寸標(biāo)注,我們可以得出以下數(shù)據(jù):
焊盤整體尺寸
中間缺口槽位尺寸
分割區(qū)域?qū)挾?/p>
這些信息正是我們后續(xù)建 Shape 的參考基礎(chǔ)。
圖3
圖4
步驟 3:進(jìn)入 PCB Librarian 新建 Shape
打開 Allegro 的 PCB Librarian,新建一個(gè)用于 Regular Pad 的 Shape 文件。如圖5所示:
- 執(zhí)行菜單:Shape → Add
- 選擇合適的 Layer(通常是 Top);
-
- 輸入尺寸,開始繪制。
注意:此 Shape 是將來焊盤的“幾何輪廓”,所以必須與 datasheet 精準(zhǔn)匹配。
圖5
步驟 4:繪制對(duì)稱結(jié)構(gòu)的 Shape
如圖6所示,我們繪制出了一個(gè)名為 Shape170x81 的焊盤形狀。
為方便后續(xù)使用,建議將 Shape 的原點(diǎn)設(shè)置為圖形中心,這樣調(diào)用時(shí)方便對(duì)齊。
圖6
步驟 5:創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的 Solder Mask
接下來我們要繪制焊盤的阻焊層(solder mask):
方法一:
-
- 重新繪制新 Shape,擴(kuò)大尺寸(通常每邊增加 3~5mil)
方法二(推薦):
- 選中剛畫好的 Shape,執(zhí)行命令:Edit → Z-Copy
- 將 Type 改為 Package,否則不能復(fù)制;
- 設(shè)置縮放比例或 Offset(如 +6mil);
- 復(fù)制后 刪除原圖形,僅保留放大的副本;
-
- 另存為 Shape176x87,并設(shè)置 Type 為 Shape
如圖7所示,新的 Solder Mask Shape 創(chuàng)建完成!
圖7 shape176x87
步驟 6:繪制鋼網(wǎng)(Paste)開窗層
跟 Solder Mask 的方法類似,再建一份鋼網(wǎng)(Paste)層用的 Shape。
-
- 根據(jù) datasheet 的開窗尺寸,如圖8所示;
- 圖8?鋼網(wǎng)尺寸
- 使用 Edit-Z Copy 方法生成;
-
- 最后保存為新 Shape,比如:Shape170x81-P
如圖9展示的是最終完成的鋼網(wǎng)層。
圖9 SHAPE170X81-P
步驟 7:在 Pad Designer 中調(diào)用 Shape 設(shè)計(jì)異形焊盤
打開 Pad Designer,新建一個(gè) SMD 焊盤。
- 在 Regular Pad Layer 中加載 Shape170x81;
- 在 Solder Mask Layer 中加載 Shape176x87;
- 在 Paste Mask Layer 中加載 Shape170x81-P。
如圖10所示,三層疊加完成,異形焊盤的三維結(jié)構(gòu)就完成了。
圖10
步驟 8:保存并命名新焊盤
焊盤完成后,保存為:smd170x81。如圖11所示,這是你剛剛創(chuàng)建好的異形焊盤文件,可以直接用于封裝制作。
圖11 smd170x81
步驟 9:應(yīng)用焊盤并制作完整封裝
最后一步:將我們做好的焊盤,添加到封裝中!如圖12展示的完整 TPS54620 封裝,命名為 QFN14_50-54620,中間的散熱焊盤就是你剛才做好的異形 Pad!
至此,你已經(jīng)完成了一套標(biāo)準(zhǔn) QFN 異形焊盤的創(chuàng)建流程!
圖12 QFN14_50-54620
總結(jié):異形焊盤制作 9 步法
步驟 | 內(nèi)容 | 對(duì)應(yīng)圖 |
---|---|---|
1 | 查看 datasheet,確認(rèn) Pad 類型 | 圖1 |
2 | 提取尺寸 | 圖2、圖3、圖4 |
3 | 創(chuàng)建 Regular Pad Shape | 圖5 |
4 | 繪制主焊盤結(jié)構(gòu) | 圖6 |
5 | 復(fù)制生成阻焊窗口 Shape | 圖7 |
6 | 創(chuàng)建鋼網(wǎng)窗口 Shape | 圖8、圖9 |
7 | Pad Designer 調(diào)用 Shape | 圖10 |
8 | 命名并保存 Pad | 圖11 |
9 | 封裝中應(yīng)用并完成 | 圖12 |
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