풋 프린트 사양에서 패드의 금속이 솔더 마스크 아래에있는 이유는 무엇입니까?


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TI의 새로운 레귤레이터 중 하나는 다소 특이한 풋 프린트 를 가지고 있으며 패드 금속 이 솔더 마스크 아래로 확장되어야하는 여러 패드 (이 경우 7-13)가 있습니다.

이것은이 경우 패드 1-6, 14 및 15의 경우와 같이 솔더 마크가 패드 외부에서 어느 정도 거리를 시작하는 일반적인 경우와 대조적이다.

이와 같이 설계된 풋 프린트를 갖는 목적은 무엇입니까? 내 추측은 열 분산 일 것이지만,이 경우 중앙 패드가있는 것이 훨씬 일반적입니다.

수정 된 VQFN 풋 프린트 솔더 마스크 설명


나는 그것이 방열에 의미가 있다고 생각하지 않습니다. 내 생각에 이것은 제조를 위해 더 일관된 결과를 제공합니다.
PlasmaHH

마스크와 금속이 정확하게 정렬되지 않거나 생성 된 마스크 개구부가 지정된 것보다 약간 더 크므로 실제 생성 된 패턴이 다를 수 있다는 점에서 등록과 관련이 있습니까?
pjc50

1
액세스 할 수없는 센터 패드에서 멀리 떨어져있는 것은 훌륭합니다.
Passerby

답변:


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표면 실장 면적의 "활성"영역을 정의하는 두 가지 방법이 있습니다. SMD 및 NSMD- 솔더 마스크 정의비 솔더 마스크 정의 입니다.

하나의 발자국에서 두 가지를 모두 볼 수는 없지만 불가능하지는 않습니다.

SMD 패드는 패드 가장자리 주변에 효과적으로 립이 있습니다. 때때로 몇 가지 이유로 NSMD 패드보다 이점이있을 수 있습니다.

  1. 패드 주변에 절연 밀봉을 만들어 리플 로우 동안 솔더 브리지가 형성 될 가능성을 줄입니다.
  2. 마스크가 패드를 잡고 있기 때문에 패드의 기계적 강도가 증가합니다.
  3. 대형 패드에서 부품의 표면 장력 풀다운을 제한합니다

해당 풋 프린트에서 SMD 인 더 큰 패드 일뿐입니다. 이러한 패드에는 일반적으로 더 많은 솔더 페이스트가 포함되어 있으므로 해당 페이스트가 옆으로 흘러 나와 브리지를 형성 할 수 있습니다. 솔더 마스크는 기본적으로 패드 주위에 장벽을 형성하여 리플 로우 동안 패드의 영역 내에 솔더 페이스트가 형성되어 솔더 페이스트를 형성 할 가능성을 감소시킨다. 또한 솔더 페이스트가 녹 으면 표면 장력이 패드쪽으로 부품을 빨아들입니다. 패드가 클수록 더 많은 힘이 작용합니다. 큰 패드를 사용하면 너무 많은 압력을 가하여 솔더 페이스트를 일반 패드에서 밀어 내고 연결 상태가 나빠질 수 있습니다. 해당 패드에서 SMD를 사용하면 해당 패드에서 칩을 얼마나 멀리 끌어낼 수 있는지 제한 할 수 있습니다. 마스크는 칩이 놓이는 쿠션을 형성하여 다른 핀이 올바르게 리플 로우 될 수 있습니다.


1
나는 "솔더 마스크 댐"이라는 용어가 사용되는 것을 보았습니다.
PlasmaHH

2
맹세하지 마십시오 : P 예, 좋은 용어입니다. 솔더 페이스트의 흐름을 억제하는 댐에 비유합니다.
Majenko

글쎄, 당신은 페이스트보다 리플 로우 동안 용융 솔더의 흐름에 더 관심이 있습니다! 붙여 넣기는 멀리 흐를 가능성이 거의 없습니다 (보드를 튕겨서 엉망이 되더라도 엉망이됩니다). / pedantic
2943160

@ user2943160 페이스트는 납땜입니다! 솔더는 페이스트입니다! 땜납의 출처는 어디입니까?!
Majenko

(이 매혹적인 것을 발견했습니다.) 따라서 OP의 예에서 패드 / 마스크는 마스크 오버레이가있는 오른쪽의 큰 패드가 부품을 더 세게 당겨서 부품과 패드 사이의 간격이 더 커지도록 배치됩니다. 그렇지 않으면 왼쪽보다. 맞습니까? (현재의 드로우 디자인 부작용으로 인한 것일 수도있는 다른 답변을 봅니다.)
Ouroborus

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내부 스위치 (3.6A)의 전류 정격과 디바이스 핀아웃을 살펴보면 솔더 마스크 정의 패드와 비 솔더 마스크 정의 패드의 사용은 고전류 경로와 관련이있는 것으로 보입니다. 제어 / 상태 / 피드백은 모두 NSMD이며 NSMD GND패드를 참조합니다 . 입력, 출력 및 인덕터 패드 PGND는 SMD를 기준으로 하며 SMD입니다. 패드 7 ~ 13이 고전류 경로에 있기 때문에, 풋 프린트 권장 설계자는 패드가 NSMD 패드를 사용하는 경우 추가 페이스트를 소비 할 수있는 넓고 무거운 트레이스에 연결될 것으로 예상했다. 따라서이 패드는 일정한 구리 랜드 크기를 보장하기 위해 SMD 개구부를 갖도록 고안되었습니다.

QFN 패키지를위한 TI TPS63070 핀아웃

데이터 시트에 제공된 예제 / 추천 레이아웃을 고려할 때 이러한 추측은 합리적입니다.

TI TPS63070 데이터 시트 그림 49 EVM 레이아웃

(가) 상기 회로 기판의 다른면을 이용하여 접속을 인 인덕터를 전환하여, 확대 된 구리의 면적에 대한 바이어스를 길게 L1하고 L2, 페이스트가 원하는 것보다 더 큰 구리 영역에 걸쳐 때문에 아마도 그 패드를 납땜 성공률을 감소시킬 것이다. 따라서 이러한 패드의 SMD 개구부에는 흐르는 땜납이 포함되어 있으며이 구성 요소의 결함률을 줄일 수 있습니다.

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