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金手指是一种电气接口,PCB中常见的封装形式及PCB外形如下:
* ^, S) D3 A& j2 h9 ~8 ~2 t
7 D- }% F, h2 c# P* u) I* F/ I$ {6 v. |$ I/ f
$ {4 x( K) f/ d9 _; G9 I: \ L
9 Y2 \0 }+ t8 e3 l/ {& I' W7 ?; `7 a6 W; \& X8 v9 W# S6 ]# c
+ I2 {' B# ?3 V/ S, J/ q7 t# ^& ^$ P在PCB设计时见到类似下图的外形和封装时,第一反应就是板上有金手指。对金手指比较简单的判断方法:器件的TOP 和BOTTOM 面都有PIN 的器件;会有如下图中的U型槽。 # |- s* K0 B- K2 s% P6 w) K7 @! Y1 n" i4 X, G6 c6 U) U) h5 w
/ Z3 o8 l4 B% \% R+ p- X& b8 B9 F% q % v" I- |# \' g! E, U
+ u+ h0 h4 O O; W- M. z; I板上有金手指时,需要做好金手指的细节处理。9 C9 @" E& N2 d' p) l* G
3 _3 X! Y4 }3 p0 Q( |8 l6 N# {6 g+ n* Z$ N4 h! W9 H+ u7 R) G0 `
7 t9 P( U$ i) b0 a, M) }
, J7 Z2 Z3 |/ f+ P3 E$ p L* s3 a$ @- j* `1 o) {3 Y* X7 u ^. D) {$ f' W7 b
- A4 @& H7 \; H. b U6 }+ m3 E+ i2 k* p5 ^/ J8 S
4 K$ f2 B$ r* j2 |) Y# n# h7 ~3 f" HPCB 中金手指细节处理:0 G" O9 t7 o6 i5 _% f
$ {- c1 L& [3 n) Q( Q7 @6 V7 |( |) d$ {! N* N! f# h5 ^/ f8 V, g" G( l" M( A
1) 为了增加金手指的耐磨性,金手指通常需要电镀硬金。
t @4 D' {1 S# c0 e/ G2 U% J: ^ B L3 o: L" V! Y: p/ k+ J# h) X1 t, m. N# ~
2) 金手指需要倒角,通常是45°,其他角度如20°、30°等。如果设计中没有倒角,则有问题;如下图,箭头所示为45°倒角: O/ @) ~$ I/ B$ @+ J2 C6 h/ O8 `6 t" m* \4 R7 h6 r# i
5 x. q5 s# X7 k! O
% W6 J! u% F" l5 m' q: ` ^, L% }5 E( P2 ~* `* e; o" P
* M. c/ p* I p. N2 c8 Z8 G, t3 y: w" {3 m% m& w6 s+ M1 \/ n
9 ^1 m! w; N% b0 A0 b; t0 t( w9 F9 V/ m; f0 Q, F7 l' a2 I
' p3 m4 ~# m1 w( B5 @0 o4 W# HPCB 中的45°倒角如下图所示:" R k8 Q% c. X0 a7 T1 |% g- r1 o2 x' \) H. c
; Y6 b" K5 {6 a5 V% e6 b: m R5 g2 t8 G$ u" O, a1 ~1 H% I! z: I; m% ^6 o* D9 H
$ }; u& P! F$ \ Y# ?0 q0 i. e/ M. Q$ z0 C
3) 金手指需要做整块阻焊开窗处理,PIN 不需要开钢网;7 E @4 f$ g4 F X) F$ W5 S
8 j- q7 s. k K
# i# ?# U U; V* R9 |2 e' P4) 沉锡、沉银焊盘需要距离手指顶端最小距离14mil;建议设计
8 E3 P7 i# f- _' N* ?时焊盘距离手指位1mm 以上,包括过孔焊盘;8 G. y( b6 u9 L" |! k9 |
% M; U7 }" h( l) F% _9 o2 g/ j4 ~5 s( T* l
: l5 B" q, G" j* W" j0 G7 Z5) 金手指的表层不要铺铜;3 H5 A3 H. L; Z# C8 L+ h3 @- N/ e9 L
* p, ~5 m9 v/ k5 H& _: ^% {
3 V' @5 u/ p$ ?/ B6 b( V7 X; A* f$ r9 _* F7 o0 k1 ^. I/ {( A" _0 M6 r
下图为一金手指的设计,可供参考:) w7 Z# ^6 D( h" Z! y
9 ?: ]+ |" a" P
/ K' s8 I5 I* h6 g& m4 J1 d" T, ]( |& q p
9 F3 g. V' \( x h- Z1 [2 O. e- r9 O- x2 E! K/ D
5 G ?& w# M$ x0 I% C, f% ^" @$ T8 U1 ~
2 {% g7 g- z3 ~3 A1 k7 Y# q# u: w/ J6 L$ g' Z5 ?# R2 l: z& }4 C1 C0 E
6) 金手指内层所有层面需要做削铜处理,通常削铜宽度大3mm;可以做半手指削铜和整个手指削铜。在PCIE设计中,也有指明金手指区域的铜要全部削掉;& I% B2 e) f. \5 w9 {1 s4 Z
- M) e' d1 z3 Z) \: V, S( N2 r9 S" s8 n% ]# t
2 z( X( _; G3 c* \! ^金手指的阻抗会比较低,削铜(手指下挖空)可以减小金手指和阻抗线之间的阻抗差值,同时对ESD 也有好处;* o9 _1 Z, |, y" L! _# J4 W* Y8 \: x% O/ f3 U, t* a" y3 M$ _
& t; Y" o0 Y2 L1 d5 H- ^5 Q8 [+ j- w! t& h8 D
' {5 D1 O( f9 R& b5 J/ g建议:金手指焊盘下全削铜。2 e9 |. L( v$ \( }
8 R) o2 O' E/ C# @0 z" B( C# H+ @2 I# Y9 ?, \5 ]
. F7 Z) V$ g6 z4 r$ N
( b7 o' T+ Q% O# Q4 f不正确的倒角往往会导致板卡部分功能的丧失,所以存在金手指的板卡,一定要注意标注正确的倒角规范,包括角度和深度两部分。以下收集了目前常见板卡类型的金手指倒角规范,对于没有提到的,一定要向客户确认。
, }$ ]7 W3 O' y$ L
5 \( J3 M' h( K( S. y3 P7 P5 C0 \+ j+ f: V0 S
2 }/ W, r% R$ G \+ U1. PCI板卡倒角规范3 j" o! N! L# E6 |0 a
3 P1 {2 D+ f9 g1 T/ r- x; Z' L0 m3 r' d/ B4 a3 Q
1 Z# z; h1 I: M4 l
( M; e) ]1 s! e3 s7 [% n: |& h8 j' u* v9 ~4 _, S
2. PCIE 1.0板卡倒角规范8 p4 M) I- h. g) S d9 p6 n/ j
# v, n* L: R' x) a" ?# m' x3 F) ^: S. r) k [2 S( p& J- ?+ y+ k
. Z" g, h7 v' ^( g/ X H7 c9 l/ J% v6 g, ?* _
& t6 l+ E# E5 `+ W: y7 k. K2 p8 N% H1 y# r% K& v* i6 F5 D% T, I
) O. b1 g+ ` q, c* V% z# E3 x# c
. n& R8 @+ W3 N" w' M2 P3. PCIE 2.0板卡倒角规范
8 ?; m! Y: J% ?6 l% z7 {& p2 `4 A5 e
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5 Z& F. T g% x! ^" K: \/ t, h, i: g& G/ |
6 H2 S) C$ z4 R o" x5 [$ e; l/ M/ t+ Z4 e
$ c: }' O" o2 F! P$ L' K6 w5 ^3 d* d. ~& |4 A& @
4. AMC板卡倒角规范. D; {8 @& {7 k M1 y) K
% \- A4 A ~$ z. P5 K4 K: \+ \( T) }& D/ s5 K" H6 G) `4 ]8 F
. w) g5 i3 \8 D+ V9 i; T! W- I$ F5 E0 X7 B {" a
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