QFNフットプリント内にビアを配置できますか?


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0.4mmピッチのQFNチップを含む非常に高密度のPCBを設計しています。部分的には、ファンアウトが非常に難しいことが証明されています。すべてのQFNが何らかの理由で持っている巨大なサーマルパッドによって、さらに難しくなっています。

このように、ランドパッドとサーマルパッドの間に外径0.45mm、内径0.2mmの小さなビアを配置するのは妥当ですか? ここに画像の説明を入力してください

理由は考えられません。ソルダーレジストで覆われているため、サイズとクリアランスはPCBショップの仕様の範囲内です。しかし、私は誰もこれをこれまでに見たことがないと思います。

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これらの小さなビアに興味がある人のために写真を追加したかっただけです。最近作成したボードの2つです。いくつかのドリルは強打されており、いくつかはわずかに外れています。0.2mmのビアホール

回答:


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これらのクリアランスがショップの仕様内にある場合、非常に高度なショップを使用しています。特に、ドリル登録は非常に良好でなければなりません。

通常、ビアの周りのパッドは十分に大きいので、ドリル穴が中心から外れると(公差の限界まで)、穴はパッドの周囲のx%を超えて破裂しません。

それがあなたがここでやっていることであれば、私はあなたに潜在的な問題があると思う。ドリルホールがビアパッドから抜け出すのに十分なほどQFNパッドに向かって離れている場合、ドリルホールとQFNパッドの間にはんだマスクはありません。次に、はんだペーストを置いてQFN部品をリフローすると、すべてのはんだがビアに吸い込まれ、QFN部品への接続(または非常に危険な接続)がなくなります。

ビアパッドが実際には非常に大きく、ビアホールがソルダーマスク領域の外側にあるリスクがない場合は、大丈夫です。しかし、それでもおそらく非常に厳しいドリル許容値が必要です。これが1回限りの場合、問題はありません。これをプロダクションに持ち込みたい場合は、まず、プロダクションショップがこのボードに対して支払ってもよい価格で同じ許容範囲を満たしていることを確認してください。

別の方法として、「ビアインパッド、メッキオーバー」(VIPPO)を行うこともできます。これにより、ビアがパッドに挿入され、意図的にはんだまたは何らかのポリマーが充填され、部品との接合部からはんだが吸い取られなくなります。しかし、ここで描いたような非常に小さなパッドでそれができるかどうかはわかりません。


私はそれが驚くほど厳しい公差であることに同意しますが、彼らはそれを標準として提供しているようです。これらのビアを使用してボードを製造したことがありますが、大丈夫なようです。
Rocketmagnet

ただし、ドリルの許容誤差については良い点です。ビアを0.05mm移動すると、パッドから十分に離れて、これが起こらないようにできますが、サーマルパッド側のソルダーマスク内にあります。
Rocketmagnet

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私が使用する別のトリックは、外側のビアをずらすことです。ドリルを少し大きくすることもできます。基本的に、最初のピンには、現在の距離だけICから遠ざかるビアがあります。次のピンは、ビアに行く前にさらに数ミル出ます。3番目のピンは最初のピンと一致します。これはあなたの状況ではうまくいかないかもしれません。このコメントの計算をするつもりはありませんでした。
クリスバーンセン

@Rocketmagnet:基本的には8/18のビアです。私はそれを最近のボードで多大な費用で使用しました。メーカーは何ですか?
ダロン


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絶対にこれを行う必要がある2列のパッドを持ついくつかのひどいQFNパッケージ(DQFN)があるので、それが可能であることを確認できます。@The Photonは、私ができる以上にこれを行うことの危険性をすべてカバーしていました。

このアプリケーションノートには、いくつかの優れた一般的なガイドラインがあります。

参考までに、私が現在作業しているDQFN-124の写真を次に示します。DQFN
ここに画像の説明を入力してください
の唯一の節約の恩恵は、サーマルパッドが非常に小さいことです。写真の信号ビアは、10 milのドリルと8 milのトレースです。これより大きくすると、すべてのピンから抜け出すことが非常に困難になります。専用のグランドプレーンと電源プレーン(図示せず、4層ボード)もほぼ必須です。


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投稿の画像をインライン画像に移動し(面白い!)、アプリノートへのリンクを移動しました。
コナーウルフ

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ほら DQFNのサーマルパッドを小さくできるのであれば、なぜQFNのサーマルパッドを小さくできないのですか?
Rocketmagnet

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私の神、それは誰の部分ですか?
akohlsmith

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@AndrewKohlsmithデュアルコアXMOSプロセッサです。一文で説明しなければならないとしたら、「マイクロコントローラとFPGAには赤ちゃんがいた」と思います。それは本当にすてきなハードウェアですが、今年後半に彼らが適切なBGAパッケージで次世代のデュアルコアバリアントをリリースするとき、私はずっと幸せなキャンピングカーになります。
ジョーベイカー

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@JoeBaker-QFNパッケージのほとんどのデバイスは、TQFPパッケージではサーマルパッドをまったく使用せずに脱出できるという事実から明らかなように、サーマルパッドをそれほど大きくする必要はありません。
Rocketmagnet
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