Технология поверхностного монтажа

Типы и виды корпусов монтируемых элементов.

Паяльные пасты используются в основном при монтаже радиоэлектронной аппаратуры с применением технологии поверхностного монтажа. Рассмотрим кратко, что представляет собой эта технология.

Технология поверхностного монтажа (Surface Mount Technology) — это метод, при котором электронные компоненты размещаются (чаще всего припаиваются) непосредственно на поверхность печатной платы. Компоненты, установленные таким образом, называются устройствами поверхностного монтажа (Surface Mounted Devices). В радиоэлектронике этот метод заменил метод "монтажа сквозных отверстий" при производстве радиоэлектронной аппаратуры, так как позволяет повысить уровень автоматизации производства, снизить затраты и улучшить качество готовых изделий. Это также позволяет разместить большее количество компонентов на заданной площади печатной платы и увеличить плотность монтажа. Оба метода монтажа могут применяться на одном изделии, причем метод "сквозных отверстий" обычно используется для элементов, которые не подходят для поверхностного монтажа (например, из-за больших размеров или веса). Компоненты для поверхностного монтажа меньше по размеру и весу, чем их аналоги для сквозного монтажа, так как они либо имеют меньшие выводы, либо вообще не имеют выводов. У них могут быть короткие штыревые "ножки" или различные типы выводов, плоские контакты, матрица из припойных "шариков" или выводы могут располагаться на самом корпусе компонента.

Рассмотрим типы и виды корпусов элементов, которые устанавливаются на печатные платы с использованием паяльных паст, их можно разделить на пассивные и активные. Активные компоненты работают при наличии источника питания и потребляют мощность помимо входного сигнала. Пассивные компоненты работают без внешнего источника энергии, они самостоятельно преобразуют энергию или не требуют дополнительного источника питания для своей работы.

Пассивные компоненты. Наиболее распространены резисторы и конденсаторы. Резисторы бывают прямоугольной формы, как чипы, или цилиндрической формы в MELF-исполнении. Кодированное обозначение таких компонентов состоит из четырех цифр, представляющих длину и ширину в сотых долях дюйма (1/100 дюйма, 1 дюйм 25.4 мм).. Например, резистор в корпусе 0402 имеет размеры: длина = 25,4 мм * 0,04 = 1,02 мм, ширина = 25,4 мм * 0,02 = 0,51 мм.

Таблица размеров чип-резисторов:

Резисторы для поверхностного монтажа обычно изготавливаются по технологии "тонких пленок" на керамической подложке, имея металлические области для пайки. Резистивный слой покрыт защитной глазурью. Диапазон сопротивлений чип-резисторов варьируется от 1 Ом до 10 МОм с различным допуском. Также производятся перемычки с нулевым сопротивлением.

Конденсаторы. Керамические чип-конденсаторы доступны в широком диапазоне значений от 47 пФ до 1,0 мкФ, с различными форматами корпусов в зависимости от значения.

Таблица размеров керамических чип-конденсаторов:

Танталовые чип-конденсаторы. Различные форматы корпусов танталовых конденсаторов могут иметь маркировку или обозначаться положительной полярностью с помощью белой линии или буквы "М". Размеры зависят от ёмкости и номинального напряжения: 3,2 * 1,8 мм; 3,5 * 2,8 мм; 6,0 * 3,2 мм; 7,3 * 4,3 мм.

Активные компоненты (диоды, транзисторы, микросхемы). Размеры зависят от производителя, и полная информация указывается в техническом паспорте (TDS) на компонент. Наиболее распространенные типы корпусов:

SO: малогабаритный компонент (4 - 28 выводов), шаг выводов 1,28 мм, ширина корпуса 4 мм у микросхем с 8, 14 и 16 выводами или 7,6мм для схем, у которых 8, 16, 20, 24, 28 выводов..

VSO: сверхмалогабаритный компонент (более 28 выводов), шаг 0,76 мм или 0,75 мм.

SOD: малогабаритный диод.

SOT: малогабаритный транзистор.

CC: Буквально держатель кристалла . Керамический или пластиковый корпус, в который обычно помещается интегральная микросхема, квадратной формы с расположением выводов по всем четырём сторонам.

SOIC - предназначен для поверхностного монтажа, по сути это то же, что и SO. Имеет форму прямоугольника с двумя рядами выводов по длинным сторонам. Помимо сокращения SOIC для обозначения корпусов этого типа могут использоваться буквы SO, а также SOP и число выводов. Такие корпуса могут иметь различную ширину. Обычно обозначаются как SOxx-150, SOxx-208 и SOxx-300 или пишут SOIC-xx и указывают какому чертежу он соответствует. Также существует версия корпуса с загнутыми под корпус (в виде буквы J) выводами. Такой тип корпуса обозначается как SOJ.

QFP: QFP - семейство корпусов микросхем, имеющих планарные выводы, расположенные по всем четырём сторонам. Форма основания микросхемы — прямоугольная, а зачастую используется квадрат. Корпуса обычно различаются только числом выводов, шагом, размерами и используемыми материалами. BQFP отличается расширениями основания по углам микросхемы, предназначенными для защиты выводов от механических повреждений до запайки.В это семейство также входят корпуса TQFP, LQFP  микросхемы в таких корпусах предназначены только для поверхностного монтажа; установка в разъём или монтаж в отверстия штатно не предусмотрена, хотя переходные коммутационные устройства существуют. Количество выводов QFP микросхем обычно не превышает 200, с шагом от 0,4 до 1,0 мм.

QFN - у таких корпусов, так же как и у корпусов SOJ, вывода загнуты под корпус. Данный корпус схож с типом корпусов MLF, у них вывода расположены по периметрии и снизу.

TSOP – данные корпуса очень тонкие, низкопрофильные, являются разновидностью SOP микросхем. Применяются для упаковки низковольтных микросхем из-за их малого объёма и большого количества штырьков (контактов).

PLCC и СLCC - представляют собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами, предназначенный для установки в специальную панель (часто называемую «кроваткой»).

BGA – микросхемы с шариковыми выводы с матричным расположением. К ним относится также технология и элементы CSP (Chip-Scale Packages), флип-чип (flip chip). Отличительной чертой этой категории корпусов является наличие контактов на нижней плоскости корпуса в виде шариковых выводов, расположенных в общем случае в виде прямоугольной матрицы.

Это лишь некоторые типы корпусов элементов, но для их пайки всегда необходимы паяльные пасты. Основные критерии выбора можно найти здесь:

Если у вас есть технические вопросы по продукции или необходимо получить консультацию по выбору материалов для пайки и настройке оборудования, пишите на Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. или звоните по телефону +7 495-135-26-25.