[发明专利]一种结合了去耦电容的BGA封装设计方法

说明书

本发明公开了一种结合了去耦电容的BGA封装设计方法，包括：制作结合了去耦电容的原理图库元件；根据原理图库元件，制作结合了去耦电容且与原理图库元件中引脚一一对应的PCB封装库元件或PCB封装文件；根据PCB封装中BGA元件与去耦电容的原始相对位置与坐标映射关系，构造具有公式计算功能且能够自动生成SMT贴片所需要的坐标数据的表格。本发明的方法适用于应用比较广泛、复用率比较高的FPGA和MCU等核心芯片，可以在一套封装文件制作完成后，大大减小后续使用时的工作量，并且在芯片规模越大、去耦电容越多的情况下，有益效果越明显。

技术领域

本发明涉及电路板设计技术领域，具体地说是一种结合了去耦电容的BGA封装设计方法。

背景技术

在进行BGA封装的MCU或者FPGA等器件的设计时，为了保证电源的完整性，需要在每个电源引脚附近增加一个去耦电容。假设BGA封装的芯片放在了整个PCB的正面，那么一般情况下，去耦电容会放在背面、BGA芯片的底下。每次新设计PCB板，往往倾向于沿用之前已有的成熟设计方案，那么即使应用了与之前同款的MCU或FPGA等BGA封装的芯片，去耦电容仍然需要重新挨个摆放，这项工作极其浪费时间和精力。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种结合了去耦电容的BGA封装设计方法，以解决现有存在的MCU或FPGA等BGA封装的芯片进行PCB设计时去耦电容布局布线工作量大、耗时长的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

本发明实施例提供一种结合了去耦电容的BGA封装设计方法，包括：

制作结合了去耦电容的原理图库元件；

根据原理图库元件，制作结合了去耦电容且与原理图库元件中引脚一一对应的PCB封装库元件或PCB封装文件；

根据PCB封装中BGA元件与去耦电容的原始相对位置与坐标映射关系，构造具有公式计算功能且能够自动生成SMT贴片所需要的坐标数据的表格。

进一步地，制作结合了去耦电容的原理图库元件，包括：

原理图库中建立BGA封装与去耦电容结合的新元件，采用分块设计，在原先BGA封装器件的原理图库元件的基础上，增加新的块来放置去偶电容，每个电容有两个电气引脚，并对电容引脚进行编号。

进一步地，制作结合了去耦电容且与原理图库元件中引脚一一对应的PCB封装库元件或PCB封装文件，包括：

新建PCB封装库元件或PCB封装文件，以原BGA封装芯片的A1引脚中心点作为新封装的坐标原点，在顶层构造BGA封装，在底层的合适位置添加去耦电容焊盘与去偶电容丝印，使得去耦电容位于BGA芯片电源引脚附近，并且不妨碍BGA其他引脚走线时打过孔；

去耦电容焊盘放置完毕后，修改焊盘的引脚号，与原理图库元件中电气引脚编号一一对应。

进一步地，构造具有公式计算功能且能够自动生成SMT贴片所需要的坐标数据的表格，包括：

根据SMT贴片坐标文件的通用需求，构造表格的原始格式，表格需要有计算功能，可以通过构造公式来计算BGA封装芯片和各个去耦电容的中心点坐标和旋转角度以及去偶电容的器件编号；

根据原BGA封装中心点相对A1引脚的坐标以及坐标在x轴和y轴上的映射关系，在所述表格中构造BGA封装元器件的坐标计算公式；

在所述表格中构造去偶电容编号的计算公式；

根据去偶电容中心点相对BGA封装A1脚的坐标以及坐标在x轴和y轴上的映射关系，在所述表格中构造去耦电容坐标计算公式；

根据去偶电容在封装中的旋转角度，在所述表格中构造最终旋转角度的计算公式。