풋프린트 에디터
문서 형식: 풋프린트 파일(
.imfp)은 PCB 부품의 물리적 랜드 패턴을 정의합니다. 풋프린트 에디터에서 패드 배치, 실크 스크린, Courtyard 등을 설계할 수 있습니다.Pad 배치 (P)
단축키 P를 눌러 패드 배치 모드에 진입합니다. 패드는 풋프린트의 핵심 요소로, 부품의 전기적 연결 지점을 정의합니다.
SMD 패드
표면 실장(Surface Mount) 부품에 사용되는 패드입니다. 단일 레이어(Front 또는 Back)에만 존재하며, 드릴 홀이 없습니다.
- 기본 레이어:
CU_FR(Front Copper) - 자동으로
SM_FR(Solder Mask)와PASTE_FR(Paste) 레이어에 패드 개구부가 생성됩니다. - Object Inspector에서 패드 크기, 형상, 번호를 설정할 수 있습니다.
Through-hole 패드
기판을 관통하는 드릴 홀이 있는 패드입니다. DIP, 커넥터 등 삽입형 부품에 사용됩니다.
- Front/Back 양면의 동박 레이어에 패드가 생성됩니다.
- 드릴 크기(Drill Size)와 패드 크기(Pad Size)를 독립적으로 설정합니다.
- 드릴 형상: 원형(Round) 또는 슬롯(Slot)을 선택할 수 있습니다.
패드 형상 (Pad Shape)
| 형상 | 설명 | 주요 용도 |
|---|---|---|
| Rectangle | 직사각형 패드 | QFP, SOP 등 IC 리드 |
| Round | 원형 패드 | Through-hole 부품, 비아 |
| Oval | 타원형(Oblong) 패드 | 슬롯 핀, 커넥터 |
| Trapezoid | 사다리꼴 패드 | 특수 커넥터, RF 패드 |
| Custom | 사용자 정의 다각형 패드 | 비정형 패드, 히트싱크 |
Tip: 1번 핀(Pin 1)에는 일반적으로 Rectangle 형상을 사용하여 극성을 표시합니다. 나머지 핀에는 Round 또는 Oval을 사용하는 것이 관례입니다.
Field 배치
풋프린트에는 PCB 위에 표시되는 텍스트 필드가 포함됩니다. 필드는 실크 스크린 레이어에 배치되어 조립 및 검사 시 부품을 식별하는 데 사용됩니다.
Reference 필드
- 부품 참조 번호를 표시합니다 (예:
R1,U3,C10). - 기본 레이어:
SILK_FR(Front Silkscreen) - 회로도의 Reference Designator와 자동으로 연결됩니다.
Value 필드
- 부품 값을 표시합니다 (예:
10K,100nF,STM32F4). - 기본 레이어:
FAB_FR(Front Fabrication) - 제조 도면에서 부품 식별에 활용됩니다.
Tip: 필드 위치는 패드와 겹치지 않도록 자동 배치(Auto-place) 기능을 사용할 수 있습니다. 컨버터로 가져온 풋프린트에도
autoplaceLibFields 로직이 적용되어 필드 겹침을 방지합니다.레이어 구성
풋프린트는 여러 레이어에 걸쳐 정의됩니다. 각 레이어는 제조 공정의 특정 단계에 대응합니다.
Courtyard (CRTYD_FR / CRTYD_BK)
부품의 물리적 영역을 정의하는 경계선입니다. DRC(Design Rule Check)에서 부품 간 간섭을 검사하는 기준이 됩니다.
- 부품 바디 + 리드 돌출 + 여유 마진을 포함합니다.
- IPC-7351에서는 일반적으로 0.25mm 이상의 여유를 권장합니다.
- Courtyard가 겹치면 DRC 위반으로 보고됩니다.
Fabrication (FAB_FR / FAB_BK)
제조 레이어로, 부품의 실제 외형(Body outline)을 나타냅니다.
- 부품 바디의 정확한 크기와 형태를 표시합니다.
- 조립 도면(Assembly Drawing) 생성 시 사용됩니다.
- Value 필드의 기본 레이어입니다.
Silkscreen (SILK_FR / SILK_BK)
PCB 기판 위에 인쇄되는 레이어입니다. 부품 외곽선, Reference, 극성 마크 등이 포함됩니다.
- 부품 외곽선과 1번 핀 표시를 그립니다.
- 패드 위에 실크가 겹치지 않도록 주의합니다.
- Reference 필드의 기본 레이어입니다.
Solder Mask (SM_FR / SM_BK)
솔더 마스크 개구부(Opening)를 정의합니다. 패드 영역에서 솔더 마스크를 제거하여 납땜이 가능하도록 합니다.
- 패드 배치 시 자동으로 생성됩니다.
- 마스크 확장(Expansion) 값을 통해 개구부 크기를 조절할 수 있습니다.
Paste (PASTE_FR / PASTE_BK)
솔더 페이스트 스텐실 개구부를 정의합니다. SMD 리플로우 납땜 공정에서 사용됩니다.
- SMD 패드에 대해 자동 생성됩니다.
- Through-hole 패드에는 일반적으로 페이스트 레이어가 적용되지 않습니다.
- 대형 패드(히트 패드 등)에서는 페이스트 축소(Shrink) 또는 분할 패턴을 적용할 수 있습니다.
레이어 요약
| 레이어 | S-expr 이름 | 용도 |
|---|---|---|
| Courtyard | CRTYD_FR / CRTYD_BK | 부품 영역 경계, DRC 간섭 검사 |
| Fabrication | FAB_FR / FAB_BK | 제조 레이어, 부품 외형 |
| Silkscreen | SILK_FR / SILK_BK | 실크 인쇄, 부품 표시 |
| Solder Mask | SM_FR / SM_BK | 솔더 마스크 개구부 |
| Paste | PASTE_FR / PASTE_BK | 솔더 페이스트 스텐실 |
IPC Footprint Wizard
IPC-7351 표준에 기반하여 풋프린트를 자동 생성하는 마법사입니다. 패키지 데이터시트의 치수를 입력하면 패드 배치, Courtyard, 실크 스크린이 자동으로 생성됩니다.
지원 패키지 유형
| 패키지 유형 | 설명 | 대표 부품 |
|---|---|---|
| QFP | Quad Flat Package — 4면 리드 | STM32, ATmega 등 MCU |
| BGA | Ball Grid Array — 볼 그리드 배열 | FPGA, 고집적 프로세서 |
| SOP / SOIC | Small Outline Package — 2면 리드 | Op-Amp, 레귤레이터 |
| DIP | Dual In-line Package — 삽입형 | 타이머(555), 로직 IC |
| SOT | Small Outline Transistor | 트랜지스터, MOSFET |
| QFN / DFN | 리드 없는 플랫 패키지 | 전원 IC, RF 부품 |
| Chip | 수동 부품 칩 패키지 | 저항, 커패시터 (0402~2512) |
생성 워크플로우
- 패키지 유형 선택 — 드롭다운에서 대상 패키지 유형(QFP, BGA, SOP 등)을 선택합니다.
- 파라미터 입력 — 데이터시트의 치수를 입력합니다:
- Body Size: 패키지 바디의 가로(D) x 세로(E) 크기
- Lead Span: 리드 끝에서 끝까지의 거리
- Lead Width / Length: 리드의 폭과 길이
- Pitch: 리드 간 간격 (예: 0.5mm, 0.8mm, 1.27mm)
- Pin Count: 전체 핀 수
- Pad-to-Pad Clearance: BGA 볼 간 간격
- IPC 밀도 레벨 선택 — 설계 밀도에 따라 패드 크기 여유를 조절합니다:
- Level A (Most): 최대 여유 — 수작업 납땜, 검사 용이
- Level B (Nominal): 표준 여유 — 일반적인 리플로우 공정
- Level C (Least): 최소 여유 — 고밀도 설계
- 미리보기 확인 — 생성될 풋프린트의 미리보기를 확인합니다. 패드 위치, Courtyard, 실크 스크린이 표시됩니다.
- 생성 — 풋프린트가 에디터에 생성됩니다. 필요시 수동으로 미세 조정할 수 있습니다.
Tip: IPC-7351 표준을 따르면 제조성(DFM)이 보장되고, 다른 CAD 도구와의 호환성이 높아집니다. 특별한 이유가 없다면 Level B (Nominal) 밀도를 사용하는 것을 권장합니다.