前言
在上一篇文章中，我们介绍了各类连接器的命名规范。本文将介绍封装建库的基本要求，包括单位系统规范、通孔焊盘规范、插接器件焊盘规范、丝印规范和装配层设计规范。
一、单位系统规范
封装库建设时，单位系统的选择非常重要：
- 公制系统（mm）：本规范标准器件的封装、焊盘单位统一采用公制系统
- 英制系统（mil）：对于特殊器件，资料上没有采用公制标注的，为了避免英公制的转换误差，统一按照英制系统绘制
二、常规通孔焊盘规范
2.1 总体设计原则
| 项目 |
要求 |
| 元件引线孔焊盘最小环宽 |
普通插件 0.2mm，压接孔 0.15mm |
| 元件引线孔增量 |
不得小于引脚跨距公差 |
| 跨距公差 0.6-0.8mm |
需使用槽孔，以扩大该方向上的孔径增量 |
| 跨距公差 > 0.8mm |
器件不能接受 |
| 安全间隙绿油宽度最小值 |
1.0mm |
| 0.6-1.0mm之间 |
要求在单板上设计拖锡焊盘 |
| 异性引脚元件 |
按文件要求在 Board Geometry Dimension 层画出图形并标注尺寸 |
| 受力焊点 |
在满足焊接工艺前提下，尽可能加大焊盘环宽 |
| 板厚超过3mm |
需要特别注意加工工艺能力 |
2.2 孔径规范
| 孔类型 |
规格 |
| 过孔 |
通常 0.2-0.6mm，设计时均为成品孔径 |
| 元件引线孔（引脚直径MAX < 0.8mm） |
孔径 = 引脚最大尺寸 + 0.2mm |
| 元件引线孔（引脚直径MAX ≥ 0.8mm） |
孔径 = 引脚最大尺寸 + 0.3mm |
| 板厚 > 2mm 的单板 |
孔径 = 引脚最大尺寸 + 0.4mm |
2.3 焊盘环宽规范
| 类型 |
规格 |
| 过孔 |
一般外层焊盘环宽最小为 0.127mm |
| 单面焊盘 |
焊盘环宽 = 孔径 × 0.5 ~ 1 |
| 双面焊盘（孔径 < 1.0mm） |
环宽设计为 0.25-0.3mm |
| 双面焊盘（孔径 ≥ 1.0mm） |
环宽设计为 0.3-0.5mm |
| 压接孔 |
最小焊盘环宽不能小于 0.225mm |
| 内层环宽 |
与外层一致 |
2.4 阻焊开窗规范
| 类型 |
规格 |
| 过孔-开小窗 |
阻焊开窗比孔径单边大 0.075mm（ICT测试背面） |
| 过孔-开满窗 |
阻焊开窗比焊盘单边大 0.075mm（ICT测试正面） |
| 过孔-塞孔 |
阻焊开窗为 0 |
| SMD焊盘 |
阻焊开窗比焊盘单边大 0.05mm |
| 通孔 |
阻焊开窗比焊盘单边大 0.1mm |
2.5 反焊盘规范
| 类型 |
规格 |
| 过孔 |
内层反焊盘比成品孔径大 0.6mm 以上，可与热焊盘外径相等 |
| 元件引线孔 |
内层反焊盘比成品孔径大 0.6mm 以上，可与热焊盘外径相等 |
2.6 热风焊盘规范
| 类型 |
规格 |
| 过孔 |
内径=焊盘直径，外径比内径单边大 0.15mm 以上；开口 0.2mm |
| 元件引线孔 |
内径=焊盘直径，外径比内径单边大 0.25-0.5mm；开口 0.25-0.5mm |
2.7 插接器件焊盘规范
有器件厂家推荐孔规格时：
- 优先采用推荐的尺寸
- 必须满足相邻 Pad 间 Air Gap ≥ 0.254mm（10mil）
- 不满足时缩小焊盘，但焊盘环宽必须满足最小 0.4mm（16mil）
- 长方形孔建焊盘时建成椭圆孔，四方孔建成圆形
无厂家推荐孔规格时，参考下表：
| 器件引脚直径 |
器件焊盘孔径 |
器件孔径 |
焊盘直径 |
| 0.1-1.0mm |
引脚直径 + 0.2mm |
0.1-1.0mm |
孔径 + 0.5mm |
| 1.0-2.0mm |
引脚直径 + 0.3mm |
1.1-2.0mm |
孔径 + 0.9mm |
| 2.1mm以上 |
引脚直径 + 0.4mm |
2.1mm以上 |
孔径 + 1.3mm |
2.8 安装孔焊盘命名
| 类型 |
命名方法 |
示例 |
| 星月孔 |
HOLE_SM_焊盘外径+D+非金属化孔(mm) |
HOLE_SM_7r00d2r80（孔径2.8的星月孔） |
| 一般安装孔 |
MGT_焊盘外径+H+孔径 |
mtg180_h120 |
| 非金属化安装孔 |
NON_MGT_焊盘外径+H+孔径 |
non_mtg_h120 |
| 内层/表层不一致 |
mtg外径_in内层外径h孔径 |
mtg500_in400h320 |
| 插座安装孔 |
MGT_焊盘外径-h+孔径 |
MGT_ob230_220h130_120 |
三、丝印基本规范
3.1 图形轮廓丝印
| 项目 |
要求 |
| 画法要求 |
丝印应能反映元器件的安装方向、占地面积 |
| 铆钉/空间 |
需要铆钉固定或占用空间的器件，丝印框应把这些空间考虑在内 |
| 连续线 |
绘制成连续线；背板连接器安装护套的，在 SILKSCREEN_BOTTOM 画虚线 |
| 焊盘在器件体内 |
轮廓丝印与器件体轮廓等大，或外扩 0.1-0.15mm |
| 焊盘在器件体外 |
轮廓丝印与焊盘外侧间距 ≥ 0.15mm |
| 引脚在器件边缘 |
丝印比器件体大 0.1-0.5mm，丝印为断续线 |
| 丝印与焊盘间距 |
保持 0.15mm 以上；大封装在 0.3mm 以上 |
| 格点修正 |
线条位置按照 0.05mm 格点修正 |
| 丝印宽度 |
小器件用 0.15mm，大器件用 0.2mm；其他类统一 0.127mm |
| 放置图层 |
SILKSCREEN_TOP 层 |
3.2 标识丝印
| 标识类型 |
说明 |
| “o”标识 |
以小写英文字母 “o” 代替，用于1脚标识 |
| “+”号 |
放在靠近丝印框的极性一端，表示正极 |
| 斜角 |
用于极性标识 |
| BGA标识 |
使用 A、1（2号字）标识 |
丝印标识规范：
- 正极用”+”表示，使用 5号字
- 1号引脚用小写字母”o”，使用 4号字
- “o”标识在1号引脚焊盘附近，离焊盘或外形丝印 0.15mm 以上
- 放置图层：SILKSCREEN_TOP 层
3.3 位号丝印
| 项目 |
要求 |
| ASSEMBLY_TOP 层 |
字符放在器件内部 |
| SILKSCREEN_TOP 层 |
字符放在器件左上角 |
| 字体大小 |
封装装配和丝印位号一律使用 17号字体 |
3.4 1脚与安装方向标识
| 情况 |
标识方式 |
| 1脚与安装标识方向一致 |
使用 “O” 标识（丝印层4号text，装配层半径0.3-0.5mm的circle） |
| 1脚与安装标识方向不一致 |
使用边长为 1mm 的三角形标识 |
| 无安装方向的器件 |
一般不做标识，连接器/电感可使用2号字的”1″表示一脚 |
| 背板连接器 |
用边长 2mm 的三角形标识安装方向 |
注：有方向器件内部尽量放置一个装配层标识，尽量避免焊盘。器件外部的安装标识尽量靠近器件对应安装标识放置。二极管一律使用 A/C 或 +/- 来标识阳/阴极管脚号。
四、丝印图形原点
| 元件类型 |
原点设置 |
| 贴片元件 |
一般设置在元件图形的 中心 |
| 规则插装元件 |
一般设置在元件图形的 中心 |
| 不规则插装元件 |
一般设定在 1Pin的中心 |
| 其他特殊元件 |
以 工艺结构中心 为原点 |
五、装配层的设计规范
装配层线条描述器件的轮廓，主要用于制作组装示意图以及设计工艺元器件间距检查。
| 项目 |
要求 |
| 设计依据 |
以器件主体和引脚占地的实际尺寸设计 |
| 文字字符 |
标注方向或管脚的文字也使用 LINE 线条属性 |
| 放置图层 |
PACKAGE GEOMETRY – ASSEMBLY_TOP |
| 线宽 |
0.127mm |
| 常用字体尺寸 |
Width: 0.6、Height: 0.8、Line Space: 0.1、Photo Width: 0.127、Char Space: 0.2 |
六、结语
本文详细介绍了封装建库的基本要求，涵盖了焊盘规范、丝印规范和装配层设计规范。这些是制作高质量PCB封装库的基础。
在下一篇文章中，我们将介绍标准器件的设计要求、兼容设计、压接器件设计要求以及器件的禁布区域规范。
敬请期待下一篇：PCB封装设计规范系列（六）：标准器件设计要求与禁布区域规范
本文基于《印制电路板封装设计规范要求》文档整理，仅供参考学习。实际应用中请结合具体项目要求和最新行业标准。