表面組裝元器件ppt課件

1、2.1 外表組裝元器件的特點(diǎn)、種類和規(guī)格2.1.1 特點(diǎn)1、定義:外表組裝元器件是指無引腳元器件。SMC:指外表組裝無源元件，如片式電阻、電容、電感稱為。SMD:指有源器件，如小外形晶體管SOT及四方扁平組件QFP 。;2、特點(diǎn)：1在外表組裝器件的電極上，完全沒有引線，或只需非常短小的引線，引線間距小。2外表組裝元器件直接貼裝在PCB的外表，將電極焊接在與元器件同一面的焊盤上。;1、按構(gòu)造外形分：薄片矩形、圓柱形、扁平異形。2、按功能分：無源元件SMC、有源器件SMD和機(jī)電元件。3、按運(yùn)用環(huán)境分：非氣密性封裝器件和氣密性封裝器件。;2.2.1 SMC的外形尺寸表示及技術(shù)參數(shù)1、外形尺寸 矩形六

2、面體、圓柱體、異形 矩形SMC系列型號的表示方法:前兩位表示長度、后兩位表示寬度 如3216矩形貼片元件，長=3.2mm，寬=1.6mm ;2、標(biāo)稱數(shù)值的表示SMC元件種類用型號加后綴的方法表示: 如3216C、2021R1片式元件標(biāo)稱數(shù)值表示方法:3216、2021、1608系列片狀SMC的標(biāo)稱數(shù)值用標(biāo)在元件上的三位數(shù)字表示，前兩位是有效數(shù)，第三位是倍率成數(shù)。 如電阻器外表印有114，表示阻值110k;2圓柱型電阻器三色環(huán)四色環(huán)五色環(huán)精度為1的精細(xì)電阻器還可以用兩位數(shù)字代碼加一位字母代碼表示。查表 普通電阻器標(biāo)注精細(xì)電阻器標(biāo)注;1、普通外表組裝電阻器圖按制造工藝分為:厚膜 薄膜按封裝外形分為

3、:片狀采用厚膜工藝制造 圓柱形MELF采用薄膜工藝2、外表組裝電阻排圖是電阻網(wǎng)絡(luò)的外表組裝方式按構(gòu)造分為SOP型、芯片功率型、芯片載體型、芯片陣列 ;3、外表組裝電位器片式電位器1敞開式構(gòu)造:無外殼維護(hù)，適用于消費(fèi)類產(chǎn)品而且只能用于再流焊工藝2防塵式構(gòu)造:有外殼維護(hù)，性能好，適用于高檔消費(fèi)電子產(chǎn)品3微調(diào)式構(gòu)造:精細(xì)調(diào)理，性能好，價錢昂貴，適用于投資類電子整機(jī)中4全密封式構(gòu)造:調(diào)理方便、可靠、壽命長;1、陶瓷系列電容器MLC以陶瓷資料為電容介質(zhì)，通常是無引腳構(gòu)造可靠性高，用于汽車、軍事和航空航天產(chǎn)品。2、電解電容器鋁電解電容器:異型構(gòu)造/鉭電解電容器:片狀矩形3、云母電容器以天然云母為電介質(zhì)，普

4、通為矩形片狀耐熱性好、損耗低，用于無線通訊和硬盤系統(tǒng)中;1、繞線型外表組裝電感器：工字形開磁路、閉磁路、槽形、棒形、腔體。2、多層型外表組裝電感器MLCI特點(diǎn):1可靠性高 2磁路閉合，不干擾也不受干擾，適宜高密度組裝3無引線，小型化3、卷繞型外表組裝電感器優(yōu)點(diǎn):尺寸較小、本錢低缺陷:圓柱形故接觸面積小，因此組裝性不好;1、片式濾波器1片式抗干擾濾波器EMI濾波器作用:抑制同步信號中的高次諧波噪聲，防止信號失真2片式LC濾波器3片式外表波濾波器晶體濾波器2、片式振蕩器:陶瓷、晶體、LC;無引線片狀元件SMC的電極焊端普通由三層金屬構(gòu)成：內(nèi)部是鈀銀合金電極中間是鎳阻撓層:防止高溫焊接時元件厚膜電極

5、脫帽導(dǎo)致虛焊或脫焊；對內(nèi)部電極起維護(hù)阻撓作用。外部是鉛錫合金:提高可焊接性;容量誤差J表示5 G表示2 F表示1包裝方式T表示編帶包裝 B表示散裝;2.3.1 外表組裝分立器件包括各種分立半導(dǎo)體，有二極管、晶體管、場效應(yīng)管，也有由2、3支晶體管、二極管組成的簡單復(fù)合電路。1、外表組裝分立器件的外形 電極引腳數(shù)為26個二極管:2端或3端封裝；小功率晶體管: 3端或4端封裝；46端SMD內(nèi)大多封裝兩支晶體管或場效應(yīng)管。;2、外表組裝元件SMD引腳外形 翼形 鉤形 球形 I形 針形 ;2、外表組裝二極管無引線柱形玻璃封裝二極管:穩(wěn)壓開關(guān)、通用二極管片狀塑料封裝二極管:矩形片狀3、小外形塑封晶體管SO

6、T采用帶翼形短腳引線的塑料封裝;1、集成電路的封裝定義：是指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼，它不只起著安放、固定、密封、維護(hù)芯片和加強(qiáng)電熱性能的作用，而且還是溝通芯片內(nèi)部與外部電路的橋梁，芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線銜接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又經(jīng)過印制電路板上的導(dǎo)線與其他元器件建立銜接。;1SO封裝:引線比較少的小規(guī)模集成電路普通采用這種小型封裝。大多采用翼形引腳SOP封裝:芯片寬度小于0.15in，引腳在840之間SOL封裝:芯片寬度在0.25in以上，引腳在44以上SOW封裝:芯片寬度在0.6in以上，引腳在44以上;2QFP封裝20世紀(jì)90年代主要采用的方式定義:矩形四面都有電極引腳的外表組

7、裝集成電路稱作QFP封裝。封裝的芯片普通是大規(guī)模集成電路。采用翼形引腳PQFP:封裝的芯片四角有突出TQFP:薄型封裝，厚度小于1.0mm或0.5mm;3LCCC封裝 是陶瓷芯片載體封裝的外表組裝集成電路中沒有引腳的一種封裝。芯片被封裝在陶瓷載體上，無引線的電極焊端陳列在封裝底面上的四邊。優(yōu)點(diǎn):全封鎖式、可靠性高 主要用于軍用產(chǎn)品中;4PLCC封裝PLCC是集成電路的有引腳塑封芯片載體封裝，引腳采用鉤形引腳，大多用于可編程存儲器。5PGA封裝大規(guī)模集成電路的封裝，BGA前身CPU集成度添加和個人用戶改換更方便PGA封裝:將CPU引腳由翼形引腳改成針形引腳缺陷:必需配合公用插座、封裝本錢高;5大

8、規(guī)模集成電路的BGA封裝開展緣由:集成電路的集成度迅速提高，封裝尺寸必需減少。電極采用球形引腳球形引腳優(yōu)點(diǎn):尺寸小利于高密度組裝；再流焊時有自校準(zhǔn)效應(yīng)，降低了貼片精度，提高組裝可靠性。BGA種類: 陶瓷BGACBGA、塑料BGAPBGA、微型BGAMicro-BGA、BGA、CSP;1、封裝比概念=芯片面積/封裝面積比值越接近1，封裝面積越接近芯片本身面積2、封裝方式的開展過程與比較：DIP、SIP: 20世紀(jì)70年代的直插封裝SO、LCCC、PLCC、QFP: 20世紀(jì)80年代的芯片載體封裝BGA: 20世紀(jì)90年代 BGA CSP封裝比為1：1.1，芯片尺寸封裝 MCM多芯片組件;2.4.

9、1 外表組裝元器件的包裝包裝方式分為：1、散裝:無引線且無極性的外表組裝元器件2、盤狀編帶包裝：紙編帶、塑料編帶3、管式包裝：SOP、SOJ、PLCC4、托盤包裝：QFP、SOP、PLCC、BGA;1、裝配順應(yīng)性:要順應(yīng)各種裝配設(shè)備操作和工藝流程。1對元器件上外表的要求2對元器件下外表的要求3對元器件尺寸、外形的要求4對元器件包裝方式的要求5對元器件機(jī)械強(qiáng)度的要求;2、焊接順應(yīng)性:順應(yīng)各種焊接設(shè)備及相關(guān)工藝流程。1對元器件焊端和引腳的要求2對元器件耐高溫性能的要求3焊接后清洗工藝對元器件的要求;1、外表組裝元器件存放的環(huán)境條件2、有防潮要求的外表組裝器件3、運(yùn)輸、分料、檢驗(yàn)或手工貼裝時，操作工

10、人應(yīng)帶防靜電腕帶，運(yùn)用吸筆4、剩余外表組裝器件的保管方法;1、選擇元器件時要留意貼片機(jī)的貼裝精度程度。2、鉭鋁電解電容器主要用于電容量大的場所。3、集成電路的引腳方式與焊接設(shè)備及任務(wù)條件有關(guān)，是必需思索的問題。4、機(jī)電元件大多由塑料構(gòu)成骨架，塑料骨架容易在焊接時受熱變形，最好選用有引腳露在外面的機(jī)電元件。;印制電路：是一種附著于絕緣基材外表，用于銜接電子元器件的導(dǎo)電圖形。印制電路板：簡稱印制板或PCBPrinted Circuit Board,是指印制電路的廢品板。為了區(qū)別THT與SMT所用基板不同：通孔插裝元器件所用的PCB稱為插裝印制板外表貼裝元器件所用的印制板稱為SMB;3.1.1 SM

11、T印制電路板的特點(diǎn)SMB與傳統(tǒng)插裝印制電路板相比，特點(diǎn)如下：1高密度:間距小、引腳多1005002小孔徑:金屬化孔、盲孔、埋孔3熱膨脹系數(shù)低:以順應(yīng)與器件的匹配性4耐高溫性能好:雙面貼裝元器件兩次再流焊5平整度高:元器件引腳與焊盤親密配合;1、有機(jī)類基板資料CCL用加強(qiáng)資料浸以樹脂粘合劑，然后烘干成坯料，而后覆上銅箔，最后經(jīng)高溫高壓而制成，因此也稱為覆銅箔層壓板CCL,即覆銅板。2、無機(jī)類基板資料主要是指陶瓷板和瓷釉包覆鋼基板;1、環(huán)氧玻璃纖維電路基板1組成:環(huán)氧樹脂和玻璃纖維2優(yōu)點(diǎn):具有良好的延展性和強(qiáng)度，既可作單面、也可作雙面和多層PCB。3制造過程:將玻璃纖維布浸入到環(huán)氧樹脂中制成層板

12、在層板的單面或雙面粘壓銅箔4常用層板;2、陶瓷電路基板1基板資料:96氧化鋁2優(yōu)點(diǎn):熱膨脹系數(shù)和PLCC匹配，所以可以獲得良好的焊點(diǎn)可靠性適用于芯片制造過程中的真空蒸發(fā)工藝耐高溫、外表光潔度好、化學(xué)穩(wěn)定性高3缺陷:無法順應(yīng)自動化消費(fèi)需求，價錢昂貴;3、組合構(gòu)造的電路基板1瓷釉包覆鋼基板優(yōu)點(diǎn):抑制陶瓷基板外形受限和介電常數(shù)高的缺陷缺陷:熱膨脹系數(shù)較高瓷釉覆蓋的銅-殷鋼電路基板:熱膨脹系數(shù)可調(diào)整到與LCCC匹配，介電常數(shù)也低，適宜高速電路基板;2金屬板支撐的薄電路基板組成構(gòu)造:在普通電路板的制造工藝上把電路板經(jīng)絕緣體后粘貼在金屬支撐板上。也可在金屬支撐板的兩面都貼上覆銅電路板，此時相當(dāng)于多層電路板

13、。優(yōu)點(diǎn):支撐板可作為接地和散熱用 機(jī)械支撐作用大大加強(qiáng)，從而堅(jiān)持尺 寸穩(wěn)定性 ;3柔性層構(gòu)造的電路基板定義:將多片未加固的樹脂片層壓而成的樹脂層。優(yōu)點(diǎn):吸收焊點(diǎn)部分應(yīng)力，提高焊點(diǎn)可靠性4約束芯板構(gòu)造的電路基板分類:金屬 金屬芯基板，非金屬銅-銦瓦-銅多層印制板構(gòu)造，優(yōu)點(diǎn);1玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg定義:聚合物有機(jī)資料的特點(diǎn)是在一定溫度下基材形狀會發(fā)生變化，這個臨界溫度被稱為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。選擇基板資料時，Tg要比電路的任務(wù)溫度高，盡能夠接近工藝中的最高溫度，否那么電路板的熱應(yīng)力會使SMT元器件引腳損壞。;2熱膨脹系數(shù):是指每單位溫度變化引起資料尺寸的線性變化量。膨脹應(yīng)力在X、Y方向與Z方向的差別導(dǎo)致

14、金屬化孔的損壞，應(yīng)盡量選擇熱膨脹系數(shù)低的電路板。采取措施:凹蝕工藝；控制多層板層數(shù)徑深比；運(yùn)用CET小的資料；采用盲孔、埋孔技術(shù);3耐熱性:普通要求具有250/50s的耐熱性4電氣性能:電路信號的傳輸速率m/s = kc/, 為介電常數(shù)衡量電氣性能主要目的: 和tg，越大，信號傳輸速率越低；tg越大，信號損失越大5平整度采取措施:錫鉛合金熱風(fēng)整平工藝、鍍金工藝、涂敷有機(jī)耐熱預(yù)焊劑;6特性阻抗Zo定義:印制線路傳輸中遭遇的阻力稱為特性阻抗，簡稱Zo。傳輸線的負(fù)載阻抗等于傳輸線的特性阻抗，此時信號在傳輸過程中能量損失最小，此時信號能得到完好的傳輸。采取措施:提高半固化片厚度的精度、控制銅箔厚度、控制導(dǎo)線寬度、選擇適宜的介電常數(shù);國標(biāo)GB/T4721-1992中規(guī)定用