精密PCB製造、高周波PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB、およびPCBアセンブリ。
概要
表面実装部品の選択と設計は全体的な製品設計の重要な部分である. 設計者は、システム構造及び詳細な回路設計段階の構成要素の電気的性能及び機能を決定する. に SMTデザイン ステージ, それは、装置とプロセスの特定の状況と全体的な状況に基づきます. 設計要件は、表面実装部品の実装形態及び構造を決定する. 表面実装はんだ接合は機械的接続点と電気接続点の両方である. 合理的な選択は、改善に決定的な影響を与える PCB設計 密度, 生産性, テスト容易性と信頼性.
表面実装部品はプラグイン部品からの機能において異なっていません、そして、違いは構成要素のパッケージングにあります。表面実装パッケージは、はんだ付け中に高いミルク温度に耐える必要があり、それらの構成要素及び基板は、熱膨張係数を一致させなければならない。これらの要因は製品設計において完全に考慮されなければならない。
The main advantages of choosing a suitable package are: 1). 効果的に保存 PCB 面積; 2). Provide better electrical performance; 3). Protect the internal components from humidity and other environmental influences; 4). Provide good communication links; 5). 熱放散を助けて、伝達とテストのために便宜を提供します.
表面実装部品の選定
表面実装部品は2つのカテゴリーに分けられる。ピン形状により、ガルウィング型とJ字型に分けられる。このカテゴリのコンポーネントの選択について説明する。
1受動装置
ソース装置は、モノリシックセラミックス、タンタルコンデンサ、厚膜抵抗器を主とし、その形状は矩形または円筒状である。円筒状の受動部品は「melf」と呼ばれる。リフローはんだ付け時には圧延が起こりやすい。特別なパッドの設計が必要です一般的に回避する必要があります。長方形の受動部品は「チップ」チップ部品と呼ばれる。それらは、サイズが小さく、重量が軽く、抗菌効果、耐衝撃性が低く、寄生減衰が少ない。様々な電子製品で広く使用されている。良好なはんだ付け性を得るためには、ニッケルバリア層の電気メッキを選択しなければならない。
表面実装抵抗コンデンサは様々な寸法でパッケージ化される。選択するときは、小サイズを選択しないでください：配置の難しさを低減し、あまりにも大きなサイズを選択するのを避けるために：0.08インチx 0.05インチを避ける。
チップ抵抗器
チップ抵抗器は厚膜型と薄膜型の2種類に分けられる。定格電力は1／16，1／8，1／4ワット，抵抗値は1オームから1 megohmである。様々なサイズと仕様があります。外部サイズに応じて、0805（0.08インチ×0.05インチ）、1206（0.12インチ×0.06インチ）、1210（0.12インチ×0.10インチ）等に分けられる。一般に、1／16、1／8、1／4ワットの抵抗は、0805、1206、1210に対応する。選択するとき、1 / 8ワットと1206の外形寸法は、第1の選択でなければなりません。
セラミックコンデンサ
セラミックコンデンサは、3つの異なる誘電タイプを持ちます：COGまたはNPO、X 7 RとZ 5 U。容量範囲は異なる。COG又はNPOは、温度、電圧及び周波数の広い範囲において高い安定性を有する回路に使用されるX 7 R及びZ 5 U誘電体キャパシタは、温度及び電圧特性が悪く、バイパス及びデカップリング用途で主に使用される。
セラミックコンデンサは、CTE不整合によるウエーブはんだ付け中に割れやすい傾向がある。溶接時には、電極と端子継手のCTEが高く、セラミックの場合よりも加熱が速く、不整合が生じ、クラックが発生する。解決策は、熱衝撃を低減するためにウェーブはんだ付けの前に回路基板を予熱することである。Z 5 Uセラミックコンデンサは、X 7 Rコンデンサよりも割れやすいですので、X 7 Rコンデンサを選択するときに可能な限り使用する必要があります。チップ抵抗器のように、1206個のコンデンサは、それらの外形寸法のために選ばれなければならない。
抵抗ネットワーク
表面実装抵抗ネットワークは「so」パッケージを採用し，ピンはユーロ翼形状である。パッドパターンの設計基準は、回路のニーズに合わせて選択することができる。
現在の一般的な外部寸法基準は以下の通りです。
220ミルワイドシェル（SOMC）14、16ピンがあります300ミル幅シェル（sol）は14，16，20，24，28ピンを有する。
タンタルコンデンサ
表面実装タンタルコンデンサは、非常に高い体積効率および高い信頼性を有する。現在、この構成要素は標準化を欠いており、一般的にはアルファベット記号を使用している。
タンタルコンデンサを選択する主な理由は、両端の端子の構造に注意を払うことである。それは2つの主要な構造形式を持っています：1つは非プレスフィルムタイプで、片端は短いフィルム接触で溶接されますもう一つはプラスチックフィルムタイプで，ピン接点をローリングします。パッチの移動性のために、非プレスのフィルムコンデンサをつかんでいるとき、不正確なパッチングの問題が起こります、そして、このタイプのコンデンサの金属端子ジョイントははんだ接合を脆くするでしょう、そして、選択するとき、プラスチック膜タンタルコンデンサはできるだけ使われなければなりません。
アクティブデバイス2
表面実装チップキャリアの2種類はセラミックスとプラスチックである。
セラミックチップ実装の利点は，1）良好な気密性と内部構造に対する良好な保護，2）短信号経路，寄生パラメータ，ノイズ，遅延特性を大幅に改善した3）電力消費を低減することである。欠点としては、ハンダペーストが溶融したときに生じた応力を無鉛で吸収するため、パッケージと基板との間のCTE不整合が半田付けの際に半田接合部をクラックする原因となる。現在、一般に使用されるセラミックウェハキャリアは、リードレスセラミックの従来のウエハキャリアLCCCである。
プラスチックパッケージングは現在、軍事および民間製品の生産に広く使用されており、コストパフォーマンスが良い。その実装形態は、以下に分けられる。小型アウトライン集積回路SOICプラスチックパッケージリードチップキャリアPLCC小さなアウトラインJパッケージプラスチックフラットパッケージPQFP
PCB面積を効果的に減少させるためには、ピン数が20未満のSOIC、20～84の間のピン数を有するPLCCと、84以上のピン数を有するPQFPが、デバイス機能及び性能が同じ場合に好ましい。
2.2.1リードレスセラミックチップキャリア
電極中心距離の2種類は1 . 0 mmと1 . 27 mmである。長方形は18、22、28、32の電極を有する正方形は16、20、24、28、44、56、68、84、100、124、156電極を有する。現在使用されている基板の大部分はFR−4であるので、CTEミスマッチはより深刻であり、できるだけ避けなければならない。
2.2.2小さいアウトラインクリスタルは、結局SOTです
一般的に使用されるパッケージング形態は、3つのピンSOT 23、SOT 89、及び4ピンSOT 143であり、ダイオード及びトライオードに一般的に使用される。
St 23は一般的に使用される3つのピンパッケージです。収容することができる大きなチップサイズは、0.030インチ×0.030インチです。区間高に応じて低・中・高に分けられる。より良好な洗浄効果を得るためには、通常、高レベルのパッケージングが好ましい。
SOT 89は、一般に、より高い電力を有するデバイスに使用され、収容可能な大きなチップサイズは0.060インチ×0.060インチである。
SOT 143は通常、無線周波数（FR）トランジスタの場合に使用され、収容可能な大きなチップサイズは0.025インチ×0.025インチである。
小さなアウトライン集積回路SOIC
ヨーロッパ翼形パッケージの使用20ピン以上のデバイスについては、このタイプのパッケージは、より多くのカバレッジ領域を節約することができます。
SOICパッケージは主に2つの異なるシェル幅：150 milと300ミル、主に8、14、16、20、24、28ピン番号を持ちます。
選択するとき、ピンの共平面性は、0.004インチほど大きいことに留意されたい。
プラスチックフラットパッケージ
ヨーロッパ翼形パッケージの使用主にASIC用途特定集積回路で使用される。ピン中心距離は1.0 mm、0.8 mm、0.65 mm、0.5 mm、0.3 mm、ピン数は84〜304である。
ピン中心距離とより多くのピンがより小さく、より簡単にピンが破損される、と共平面性は0.004インチ以内に簡単に維持されません。選択するときは、インストール、リワーク、およびテスト中にピンを保護するために、コーナークッションパッドパッケージ（ピンよりも2 milの約4つのパッドがある）を使用しようとする必要があります。
2.2.5プラスチックパッケージリードチップキャリアPLCCと小さなアウトラインJパッケージ
すべてはJ字型パッケージです。塑性では、はんだ接合部の亀裂を回避し、良好なはんだ接合を形成するために、はんだ接合部の応力を吸収することができる。
PLCCは、ピン数が40より大きい場合に使用され、小さなカバレッジ領域を占有し、変形しやすく、良好な共平面性を有する。
plccはその形状によって長方形と正方形に分割される。矩形リードの数は18、22、28、32である正方形リードの数は16、20、24、28、44、52、68、84、100、124、156である。
小さいアウトラインJパッケージは、SOCCの高いリード強さ、良い共平面性と高いSOICスペースワイヤー保持率の長所を結合します。主に高密度dram（1，4 mb）に使用される。
3重ユーロウイングパッケージとJ形パッケージ装置のピン解析と比較
ピンの形状は、製品の信頼性と生産性に重要な影響を及ぼすはんだ接合を決定する。現在使用されている2つの主な形状は、はんだ接合部を形成するユーロウイング形とJ形である。
