МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

IEC 61188-5-3—

2013

ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ И ПЕЧАТНЫЕ УЗЛЫ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ

Часть 5-3 Общие требования Анализ соединений (посадочные места для монтажа компонентов)

Компоненты с выводами в виде «крыла чайки» с двух сторон

(IEC 61188-5-3:2007, ЮТ)

Издание официальное

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порндок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим образовательным частным учреждением «Новая инженерная школа» (НОЧУ «НИШ») на основе аутентичного перевода на русский язык, указанного в пункте 5 стандарта, который выполнен Российской комиссией экспертов МЭК/ТК 91

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 420 «Базовые несущие конструкции, печатные платы, сборка и монтаж электронных модулей»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. № 44)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Киргизия KG Кыргызстандарт Россия RU Росстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 сентября 2014 года № 1107-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61188-5-3-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2015 года.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61188-5-3:2007 Printed boards and printed board assemblies - Design and use - Part 5-3: Attachment (land/joint) considerations -Components with gull-wing leads on two sides(nnaTbi печатные и сборки печатных плат. Конструкция и назначение. Часть 5-3. Проблемы крепления (контактные площадки/стыки). Компоненты с крыловидными выводами с обеих сторон).

Перевод с английского языка (еп).

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации IEC/TC 91 «Технология сборки электронного оборудования» международной электротехнической комиссии (•ЕС).

Наименование стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.5).

Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в национальных органах по стандартизации.

В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на международные стандарты актуализированы.

Степень соответствия - идентичная (ЮТ).

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

II

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты». а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

О Стандартинформ. 2014

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологи

Введение

Настоящий стандарт содержит информацию о посадочных местах для монтажа компонентов с выводами в виде «крыла чайки» с двух сторон. Каждый раздел содержит информацию в соответствии с нижеследующим.

Предлагаемые размеры посадочного места основаны на расчете допусков, выступов контактной площадки и запасов области установки (см. IEC 61188-5-1 «Общие требования»). Анализ области установки включает в себя все вопросы, связанные со стандартными производственными требованиями.

Размеры посадочного места, представленные в настоящем стандарте, применимы, главным образом, к процессам оплавления паяльных паст. Для других видов пайки (например, пайки волной, струей припоя, протягиванием) размеры посадочного места могут быть изменены для предотвращения затенений и образования перемычек припоя (например, увеличением размера в направлении движения пайки и/или добавлением ловушки припоя).

В настоящем стандарте представлены размеры посадочного места для трех уровней (уровни 1. 2 и 3) на основании трех уровней выступов площадок и запасов области установки: наибольшего (max), среднего (mdn) и наименьшего (min). Каждому посадочному месту присваивают идентификационный номер, отражающий параметры надежности посадочных мест. Разработчик также формулирует требования, чтобы информация наилучшим образом соответствовала его задачам.

Если у разработчика имеются обоснованные причины использовать другие принципы, отличные от изложенных в IEC 61188-5-1, или другие размеры выступов контактной площадки, то настоящий стандарт можно использовать для проверки размера галтели паяного соединения.

На разработчика возложена ответственность за соответствие посадочного места требованиям процесса поверхностного монтажа (SMD), обеспечивающим его стабильность, включая контроль и надежную работоспособность изделия при эксплуатации в жестких условиях.

Размеры компонентов, приведенные в настоящем стандарте, доступны при их заказе. В настоящем стандарте они приведены только для справки.

IV

ГОСТ МЭК 61188-5-3—2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ И ПЕЧАТНЫЕ УЗЛЫ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ Часть 5-3 Общие требования Анализ соединений (посадочные места для монтажа компонентов). Компоненты с выводами в виде «крыла чайки» с двух сторон

Printed boards and printed board assemblies Design and use Part 5-3 Attachment (land/joint) considerations Components with gull-wing leads on two sides

Дата введения — 2015—03—01

1    Область применения

Настоящий стандарт содержит информацию о посадочных местах, используемых для поверхностного монтажа электронных компонентов с выводами в форме «крыла чайки» с двух сторон. Основная цель настоящего стандарта - предоставить целесообразные размеры, формы и допуски посадочных мест для поверхностного монтажа, обеспечивающие достаточную область паяного соединения, а также возможность осмотра, тестирования и ремонта этих соединений.

Канщый раздел содержит набор определенных критериев, отражающих информацию о корпусах, их размерах, разработке паяного соединения и размерах посадочных мест.

2    Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

IEC 61188-5-1 Printed boards and printed board assemblies - Design and use -Part 5-1: Attachment (land/joint) considerations - Generic requirements (Печатные платы и печатные узлы. Проектирование и применение. Часть 5-1. Анализ соединений (посадочные места для монтажа компонентов). Общие требования)

3    Общие сведения

3.1    Общее описание компонента

Для описания данного семейства компонентов использованы аббревиатуры: TSOP (тонкий малогабаритный корпус), SOP (малогабаритный корпус), а также SSOP (плоский миникорпус).

3.2    Маркировка

Семейства корпусов TSOP. SOP и SSOP. как правило, маркируют идентификационным номером компонента от производителя, наименованием или символом, присвоенным производителем, и меткой первого вывода. Некоторые компоненты вместо маркировки могут иметь метку первого вывода в самом корпусе. Дополнительные маркировки могут включать в себя дату изготовления партии и/или местоположения производителя.

3.3    Вид упаковки

Упаковка корпусов может быть в виде контейнера, однако катушки и ленточные носители предпочтительнее, так как удобны в применении и обеспечивают высокую емкость упаковки. Упаковка россыпью не приемлема из-за требований к плоскостности вывода при установке и пайке.

3.4    Анализ процесса

Монтаж корпусов TSOP. SOP. и SSOP. как правило, выполняют пайкой оплавлением.

Размеры посадочных мест рассчитаны на основе математической модели, которая является основой создания паяного соединения печатного узла. Существующие модели создают предпосылки для создания надежных паяных соединений независимо от того, какой припой использован в этом соединении (бессвинцовый. оловянно-свинцовый и т. д ).

Требования к процессу оплавления зависят от типа припоя. Рекомендуется их проанализировать, чтобы процесс проходил при температуре выше температуры жидкой фазы

Издание официальное

ГОСТ IEC 61188-5-3-2013

металла используемого припоя, и оставался выше данной температуры достаточное время, чтобы получить надежное металлургическое соединение.

4 Корпус типа TSOP (тип 1)

4.1    Область применения

В настоящем разделе приводены размеры корпусов и посадочных мест для корпуса типа TSOP (тип 1). Также рассматривается базовая конструкция. В 4.5 приведены допуски и заданные размеры паяного соединения, используемые для расчета размеров посадочного места.

4.2    Описание компонента

Типовая конструкция представлена на рисунке 1.

4.3 Размеры компонента

Размеры компонента для корпуса типа TSOP (тип 1) представлены на рисунке 2.

Размеры посадочного места могут потребовать корректировки, если данные о размерах компонента не соответствуют справочным техническим данным JEDEC (Объединенного совета по разработке электронных устройств) и/или JEITA (Японской ассоциации производителей электроники и информационных технологий).

2

Размеры в миллиметрах

Идентифи катор корпуса Числ 0 8ЫВ0 A 08 L W T S* A 8 H P min max min max min max min max mm max min max max Basi c TSOP 6*14 16 13.8 14.2 0.17 0.27 0.40 0.75 12.3 12,94 5.80 6.20 12.2 12.6 1.20 0.6 5 TSOP 6x16 24 15,8 16.2 0.17 0.23 0.40 0.75 14.3 14,94 5,80 6.20 14.2 14.6 1.20 0.5 TSOP 6x18 28 17.8 18.2 0.13 0.19 0.40 0.75 16.3 16,94 5.80 6,20 16,2 16.6 1,20 0.4 TSOP 6x20 36 19.8 20,2 0.09 0.15 0.40 0,75 18.3 18,94 5.80 6.20 18,2 18.6 1,20 0.3 TSOP 8x14 24 13.8 14,2 0.17 0,27 0.40 0,75 12.3 12,94 7,80 8,20 12.2 12,6 1,20 0.6 5 TSOP 8x16 32 15.8 16,2 0.17 0,23 0.40 0.75 14.3 14,94 7,80 8,20 14.2 14,6 1,20 0.5 TSOP 8x18 40 17.8 18,2 0.13 0.19 0.40 0,75 16.3 16,94 7,80 8,20 16,2 16.6 1,20 0.4 TSOP 8x20 52 19.8 20,2 0.09 0.15 0.40 0,75 18.3 18,94 7,80 8,20 18,2 18.6 1,20 0.3 TSOP 10x14 28 13.8 14,2 0.17 0,27 0.40 0,75 12.3 12,94 9,80 10.20 12,2 12.6 1,20 0.6 5 TSOP 10x16 40 15.8 16,2 0,17 0,23 0.40 0,75 14.3 14,94 9,80 10.20 14,2 14,6 1,20 0.5 TSOP 10x18 48 17.8 18,2 0,13 0,19 0.40 0,75 16.3 16,94 9,80 10.20 16,2 16.6 1,20 0.4 TSOP 10x20 64 19.8 20,2 0.09 0,15 0.40 0,75 18.3 18,94 9.80 10.20 18,2 18.6 1,20 0.3 TSOP 12x14 36 13.8 14.2 0.17 0,27 0.40 0,75 12.3 12,94 11.80 12.20 12.2 12.6 1.20 0.6 5 TSOP 12x16 48 15.8 16,2 0.17 0,23 0.40 0.75 14.3 14.94 11.80 12.20 14.2 14.6 1.20 0.5 TSOP 12x18 60 17.8 18,2 0,13 0.19 0.40 0,75 16.3 16,94 11.80 12.20 16.2 16.6 1.20 0.4 TSOP 12x20 76 19.8 20,2 0.09 0.15 0.40 0.75 18.3 18.94 11.80 12.20 18.2 18.6 1.20 0.3

* Расчетное значение Н- высота компонента

Рисунок 2 - Размеры компонента в корпусе TSOP (тип 1)

4.4 Анализ формы паяного соединения

Размеры галтели паяного соединения после процесса пайки представлены на рисунке 3. Наименьшие, средние и наибольшие размеры каждой галтели на носке, пятке и боковых сторонах вывода определены с учетом надежности паяного соединения, а также качества и производительности в процессе монтажа компонентов.

Проектирование посадочных мест в дополнение к размерам галтели требует рассмотрения трех факторов, касающихся:

-    погрешности размеров корпусов С;

-    погрешности установки компонентов на печатные платы Р.

-    погрешности формы контактной площадки на печатных платах F.

Далее приведены формулы расчета допуска с учетом этих факторов. ¹

Размеры в миллиметрах

Корпу с (шаг выво ДОВ) Допуск Паяное соединение F р на носке «/т на пятке Jh боковая галтель Js L1/L2/ L3 11/12/ L3 Cl max mdn mm Cs max mdn mm Cw max mdn min 0,65 0,10 0.10 0,4 0.55 0.35 0.15 0.64 0.50 0.35 0.20 0.10 0.05 0.0 0.0 0.50 0,10 0.10 0.4 0.55 0.35 0.15 0.64 0.20 0.20 0.20 0.06 0.0 0.0 0.0 0.40 0.10 0.10 0.4 0.55 0.35 0.15 0.64 0.20 0.20 0.20 0.06 0.0 0.0 0.0 0.30 0.10 0.10 0.4 0.55 0.35 0.15 0.64 0.20 0.20 0.20 0,06 0.0 0.0 0.0

Cl - погрешность длины корпуса. С$-погрешность расстояния между контактами корпуса. Gw - погрешность ширины корпуса_

Рисунок 3 - Выступ паяного соединения (см. IEC 61188-5-1. таблицы 2 и 3)

a)    Пайка без эффекта самовыравнивания (уровень 1)

В процессе пайки расплавленным припоем эффект самовыравнивания отсутствует. В данном случае формулы не могут быть упрощены и остаются в том виде, в котором они представлены ниже:

Zmai — Ьпп ⁺ 2Jim» * Ту ,

Gmm ⁼ Smax (rm*) ** 2»/нт.ю “ 7"ц .

Xnax ~ И/'т.о + 2Jsma* ⁺ 7*S .

b)    Пайка без эффекта самовыравнивания (уровень 2)

Zma, ~ tmn ⁺ 2«/тггкШ ⁺ Ту ,    Ту ⁼    + /[; + ^ !

бшш ⁼ Smjii (rm*) ^— 2*fan*Sn ~ 7"н ,    1ц — ^ f²( 2 +    + С _s    ,

Хгпах ~ И/гпш ⁺ 2Jsm«Jn * Ts .    7% ⁼ ^l: ^    ^ (- w    •

c)    Пайка с эффектом самовыравнивания (уровень 3)

Zwat ~ Lmc * 2Jrmn ⁺ Ту ,    Ту ⁼ ^ Т + /ц + Q <

Gmm ⁼ Sma* (rm*) ^— 2*^min ~ 7н ,    Тц = ^/*jj + /^j + Q •

Xnax ⁼ l^mln ⁺ 2Jsmin ⁺ 7$.    7_S = ^/7*_Lj +    + ( _w -

В процессе пайки оплавлением действует эффект самовыравнивания. При пайке оплавлением смещение компонента относительно контактной площадки печатной платы, возникшее при установке компонентов, исправляется автоматически благодаря эффекту самовыравнивания (т. е. значение Р можно считать равным нулю). Кроме того, допуск погрешности формы контактной площадки на печатной плате приблизительно равен ± 30 мкм. а это незначительно по сравнению с погрешностью

ГОСТ IEC 61188-5-3-2013

размеров компонентов (т. е., значение F можно считать равным нулю). Таким образом, формулы могут быть упрощены следующим образом:

7т — Cl Z~,j, = L_m,n ⁺ 2Jjmm + Cl ⁼ L_ma, + 2ч/-mini

7"м “ Cs G_mm ~ S_rj. (rm*> *” 2ч/нтш - Cs i

T$ ⁼ C.V Хпл ⁺ 2Jsnn ⁺ C,v ⁼ Wnjn + 2ч/зтт-

Кроме того, необходимо учитывать условие G_mn 2 S для того, чтобы контактная площадка не заходила под корпус типа TSOP. Зазор мемеду корпусом и печатной платой почти нулевой. Рекомендуется разрабатывать посадочное место, исключающее зазор между выводом и контактной площадкой, вызванный попаданием припоя под компонент.

В зависимости от требуемой прочности пайки, возможностей используемого процесса производства и т. д. допускается использовать любой допуск, отличный от допуска, приведенного выше.

4.5 Размеры посадочного места

Размеры посадочного места для корпуса типа TSOP (тип 1) при пайках оплавлением и расплавленным припоем представлены на рисунке 4. Эти значения вычисляют на основе формул для проектирования галтели паяного соединения, представленных в 4 4

Область установки (CY) вычисляют, используя следующие формулы. Значение округления для наименьших размеров равно 0.05. для наибольших размеров - 0.5.

С У, = A_mm + -Jf² + /^,2 +С_А* + запас области установки * 2.

СУ; = большее значение из выражения J._mm + ^F² + /^>: + С,^: или Z + запас области установки

* 2.

		4^.
			J
а.		|—	—1

Размеры в миллиметрах

катор посадочн ого места Идентификатор корпус z G X Y C D P СУ, cy2 3000М TSOP 6x14 15.4 12.4 0.35 1.5 13.9 3.9 0.65 8.0 17.0 3001М TSOP 6x16 17.4 14,4 0.33 1.5 15.9 3.5 0.50 8,0 19.0 3002М TSOP 6x18 19.4 16.4 0.29 1.5 17.9 3.2 0.40 8.0 21.0 3004 М TSOP 8x14 15.4 12,4 0.35 1.5 13.9 3.9 0.65 10,0 17.0 3005М TSOP 8x16 17.4 14,4 0.33 1.5 15.9 3.5 0,50 10.0 19.0 3006М TSOP 8x18 19.4 16,4 0.29 1.5 17.9 3.2 0.40 10,0 21.0 3008М TSOP 10x14 15.4 12.4 0.35 1.5 13.9 3,9 0.65 12,0 17.0 3009М TSOP 10x16 17.4 14.4 0.33 1.5 15.9 3.5 0.50 12.0 19.0 3010М TSOP 10x18 19.4 16.4 0.29 1.5 17.9 3.2 0.40 12.0 21.0 3012М TSOP 12x14 15.4 12.4 0.35 1.5 13.9 3.9 0.65 14,0 17.0 301ЗМ TSOP 12x16 17.4 14.4 0.33 1.5 15.9 3.5 0.50 14.0 19.0 3014М TSOP 12x18 19,4 16,4 0.29 1.5 17.9 3,2 0.40 14,0 21.0

5

ГОСТ IEC 61188-5-3-2013 Продолжение таблицы

Идентиф икатор посадочн У эовень 1 .--- Идентификат ор корпус z G X У с D Р CYi СУ: ого места У эовень 2 3000N TSOP 6x14 15.0 12.4 0.35 1.3 13.7 3.9 0.65 7.0 111— 3001N TSOP 6x16 17.0 14.4 0.33 1.3 15.7 3.5 0.50 7.0 121— 3002N TSOP 6x18 19.0 16.4 0,29 1.3 17.7 3.2 0.40 7.0 3004 N TSOP 8x14 15.0 12.4 0,35 1.3 13.7 3.9 0,65 9.0 1Ц___ 3005N TSOP 8x16 17.0 14.4 0,33 13 15.7 3.5 0.50 9.0 17.5 3006N TSOP 8x18 19.0 16.4 0,29 1.3 17.7 3.2 0,40 9,0 19,5 _ 3008N TSOP 10x14 15.0 12.4 0.35 1.3 13.7 3.9 0.65 11.0 15.5 _ 3009N TSOP 10x16 17.0 14.4 0.33 1.3 15.7 3.5 0.50 11.0 17.5 __ 301 0N TSOP 10x18 19.0 16.4 0.29 1.3 17.7 3.2 0,40 11.0 19.5 3012N TSOP 12x14 15.0 12.4 0.35 1.3 13.7 3.9 0.65 13.0 15.5 3013N TSOP 12x16 17.0 14.4 0,33 1.3 15.7 3.5 0.50 13,0 17.5 _ 3014N TSOP 12x18 19.0 16.4 0.29 1.3 17.7 3.2 0.40 13.0 19.5 _ У эовень 3 __ 3000L TSOP 6x14 9,85 7.65 0,45 1.10 8.75 15.24 1,27 17.6 10.1 3001L TSOP 6x16 9.85 7.65 0.35 1.10 8.75 16.80 0.80 18.9 10.1 3002L TSOP 6x18 9.85 7.65 0,30 1.10 8.75 13.00 0.65 15.1 10.1 3003L TSOP 6x20 11.10 8.90 0.45 1.10 10.00 15.24 1.27 17.6 11.3 3004L TSOP 8x14 12.40 10.20 0.45 1.10 11.30 16.51 1.27 18.9 12.6 3005L TSOP 8x16 12.40 10.20 0,35 1.10 11.30 16,80 0,80 18,9 12.6 3006L TSOP 8x18 12,40 10.20 0.30 1.10 11.30 16.90 0.65 18.9 12.6 3007L TSOP 8x20 12.40 10.20 0.25 1.10 11.30 17.00 0.50 18.9 12.6 3008L TSOP 10x14 14.90 12,70 0,35 1.10 13.80 18.40 0,80 20.1 15.1 3009L TSOP 10x16 14.10 11.50 0.30 1.30 12.80 20.80 0.65 22.5 14.3 3010L TSOP 10x18 14.10 11,50 0,25 1.30 12,80 21.00 0.50 22,5 14.3 3011L TSOP 10x20 17.10 14.50 0,30 1.30 15.80 24.70 0.65 26.2 17.3 3012L TSOP 12x14 18.60 16.00 0.45 1.30 17.30 23.75 1.25 26.2 18.8 3013L TSOP 12x16 18,60 16,00 0,35 1.30 17.30 24.00 0.80 26.2 18.8 3014L TSOP 12x18 18.60 16.00 0.30 1.30 17.30 27.95 0.65 30.0 18.8 3015L TSOP 12x20 18,60 16,00 0,30 1.30 17.30 27.95 0.65 30,0 18,8

•При использовании размера X необходимо удостовериться в том. что существует достаточное пространство между смежными монтажными полями_

Рисунок 4 - Размеры посадочного места корпуса типа TSOP (тип 1)

5 Тонкий малогабаритный корпус TSOP (тип 2)

5.1    Область применения

В настоящем разделе приводены размеры компонентов и посадочных мест для корпуса типа TSOP (тип 2). Также рассматривается базовая конструкция. В подразделе 5.5 приведены допуски и заданные размеры паяного соединения, используемые для получения размеров посадочного места.

5.2    Описание компонента

Типовая конструкция представлена на рисунке 1.

6

1

2