第一章表面组装元器件课件.ppt

1、 1963 1963年，菲利浦公司生产出第一片表面年，菲利浦公司生产出第一片表面贴装集成电路贴装集成电路 -小外形集成电路小外形集成电路SOICSOIC；基于电子表对小型化的需求，表面贴装技术基于电子表对小型化的需求，表面贴装技术SMTSMT（Surface Mount Technology)Surface Mount Technology)应运而生。应运而生。采用无引脚或短引脚的电子元器件直接安装采用无引脚或短引脚的电子元器件直接安装在在PCBPCB的表面焊盘上；相对于有引脚的通孔的表面焊盘上；相对于有引脚的通孔安装而言，将新的组装技术称之为：安装而言，将新的组装技术称之为：1ppt课件 表

2、面组装技术（表面组装技术（SMTSMT）是无需对印制板钻）是无需对印制板钻插装孔，直接将片式元器件或适合于表面贴插装孔，直接将片式元器件或适合于表面贴装的微型元器件贴、焊到印制板或其他基板装的微型元器件贴、焊到印制板或其他基板表面规定位置上的装联技术。表面规定位置上的装联技术。“表面组装技术表面组装技术”的英文的英文“Surface Mount Technolog”，缩写为缩写为“SMT”SMT”。2ppt课件电子元器件的发展推动电子元器件的发展推动SMTSMT 20 20世纪世纪7070年代，消费类电子的迅猛发展，对电子年代，消费类电子的迅猛发展，对电子产品的自动化生产提出了新的要求，针对产

3、品的自动化生产提出了新的要求，针对SMTSMT的电子的电子元器件和生产设备得到了很快的发展，各种片式元件元器件和生产设备得到了很快的发展，各种片式元件ChipChip、封装满足表面贴装用的半导体器件大量出现；、封装满足表面贴装用的半导体器件大量出现；丝网印刷机、自动贴片机、回流焊接系统装备到生产丝网印刷机、自动贴片机、回流焊接系统装备到生产线。线。2020世纪世纪8080年代，表面贴装元件年代，表面贴装元件SMCSMC和表面贴装器件和表面贴装器件SMDSMD的数量和品种剧增、价格大幅下调；的数量和品种剧增、价格大幅下调；SMTSMT渗透到了渗透到了航空航天、通信与计算机、汽车和医疗电子、办公自

4、航空航天、通信与计算机、汽车和医疗电子、办公自动化和家用电子等领域，同时动化和家用电子等领域，同时SMTSMT落户中国大陆。落户中国大陆。3ppt课件 1.1.1 表面组装技术的发展过程表面组装技术的发展过程 1、产生背景、产生背景 电子应用技术的发展电子应用技术的发展:智能化、多媒体化、网络化智能化、多媒体化、网络化 对电路组装技术提出更高的要求对电路组装技术提出更高的要求:密度化、高速化、密度化、高速化、标准化标准化 表面组装技术表面组装技术4ppt课件 2、表面组装技术的发展史、表面组装技术的发展史(1)20世纪世纪60年代年代:问世问世 美国美国(最早应用最早应用):注重投资类电子产品

5、和军事注重投资类电子产品和军事装备装备 日本日本(70年代从美国引进开始发展年代从美国引进开始发展):注重消费注重消费类电子产品，类电子产品，80年代开始迅速发展。年代开始迅速发展。(2)20世纪世纪80年代年代:高速发展期高速发展期(3)20世纪世纪90年代年代:成熟期成熟期5ppt课件 我国表面组装技术的发展概况我国表面组装技术的发展概况(1)20世纪世纪80年代初开始起步年代初开始起步 彩电调谐器彩电调谐器(成套引进成套引进)(2)2000年后开始进入发展高峰期年后开始进入发展高峰期(3)截止截止2004年我国已经成为世界第一的年我国已经成为世界第一的SMT产业大国产业大国(4)2005

6、年起进入调整转型期年起进入调整转型期 SMT强国强国6ppt课件 3、表面组装技术的发展趋势、表面组装技术的发展趋势(1)元器件体积进一步小型化元器件体积进一步小型化(2)进一步提高进一步提高SMT产品的可靠性产品的可靠性(3)新型生产设备的研制新型生产设备的研制(4)柔性柔性PCB表面组装技术的刚性固定表面组装技术的刚性固定7ppt课件 1.1.2 SMT的组装技术特点的组装技术特点 1、SMT与与THT(Through Hole Technology)比较比较:(1)元器件的差别元器件的差别(2)焊点形态不同焊点形态不同(3)基板基板(4)组装工艺组装工艺8ppt课件 2、SMT技术的特点

7、技术的特点(1)元器件实现微型化元器件实现微型化(2)信号传输速度高信号传输速度高(3)高频特性好高频特性好(4)有利于自动化生产，提高成品率和生产效率有利于自动化生产，提高成品率和生产效率(5)材料成本低材料成本低(6)SMT技术简化了电子整机产品的生产工序，技术简化了电子整机产品的生产工序，降低了生产成本降低了生产成本9ppt课件 1.2.1 SMT主要内容主要内容SMTSMT表面组装表面组装元器件元器件组装工艺组装工艺电路基板电路基板组装设计组装设计组装系统控制和管理组装系统控制和管理10ppt课件组装材料：涂敷材料、工艺材料组装材料：涂敷材料、工艺材料组装工艺设计：组装方式、工艺流程、

8、工序优化设计组装工艺设计：组装方式、工艺流程、工序优化设计组装技术：涂敷技术、贴装技术、焊接技术、清洗技术、组装技术：涂敷技术、贴装技术、焊接技术、清洗技术、检测技术检测技术组装设备：涂敷设备、贴装设备、焊接设备、清洗设备、组装设备：涂敷设备、贴装设备、焊接设备、清洗设备、测设设备测设设备表面组装工艺技术表面组装工艺技术11ppt课件一一.SMT技术的优势技术的优势 1 1 结构紧凑、组装密度高、体积小、重量轻结构紧凑、组装密度高、体积小、重量轻采用双采用双面贴装时，组装密度达到面贴装时，组装密度达到5.55.52020个个/cm/cm2 2，为插装元器件，为插装元器件组装密度的组装密度的5

9、5倍以上，从而使印制板面积节约倍以上，从而使印制板面积节约60%60%70%70%以以上，重量减轻上，重量减轻90%90%以上。以上。2 2 高频特性好高频特性好无引线或短引线，寄生参数（电容、电无引线或短引线，寄生参数（电容、电感）小、噪声小、去偶合效果好。感）小、噪声小、去偶合效果好。3 3 耐振动抗冲击。耐振动抗冲击。12ppt课件 SMT技术的优势技术的优势 4 4 有利于提高可靠性有利于提高可靠性焊点面接触，消除了元器件与焊点面接触，消除了元器件与PCBPCB之间的二次互连。减少了焊接点的不可靠因素。之间的二次互连。减少了焊接点的不可靠因素。13ppt课件SMT技术的优势技术的优势

10、5 5 工序简单，焊接缺陷极少（前提：设备、工序简单，焊接缺陷极少（前提：设备、PCBPCB设计、设计、元器件、材料、工艺）。元器件、材料、工艺）。6 6 适合自动化生产，生产效率高、劳动强度低等优适合自动化生产，生产效率高、劳动强度低等优点。点。7 7 降低生产成本降低生产成本双面贴装起到减少双面贴装起到减少PCBPCB层数的作用、层数的作用、元件不需要成形、由于工序短节省了厂房、人力、元件不需要成形、由于工序短节省了厂房、人力、材料、设备的投资。（目前阻、容元件的价格已经材料、设备的投资。（目前阻、容元件的价格已经与插装元件合当、甚至还要便宜）与插装元件合当、甚至还要便宜）14ppt课件

11、表面组装元器件：封装技术、制造技术、包装技术；表面组装元器件：封装技术、制造技术、包装技术；基板技术：单、多层印制板（基板技术：单、多层印制板（PCBPCB）、陶瓷基板、金属基板；）、陶瓷基板、金属基板；组装材料：粘结剂、焊膏、焊丝、焊球、焊片、焊棒、组装材料：粘结剂、焊膏、焊丝、焊球、焊片、焊棒、阻焊剂、助焊剂、清洗剂；阻焊剂、助焊剂、清洗剂；组装设计：电、结构、散热、高频、布线和元器件布局、组装设计：电、结构、散热、高频、布线和元器件布局、焊盘图形和工艺性设计；焊盘图形和工艺性设计；组装设备：涂敷设备、贴装设备、焊接设备组装设备：涂敷设备、贴装设备、焊接设备 清洗设备、检测设备、清洗设备、

12、检测设备、修板工具、返修设备修板工具、返修设备 组装工艺：贴装技术、焊接技术、清洗技术组装工艺：贴装技术、焊接技术、清洗技术 检测技术、返修技术、防静电技术检测技术、返修技术、防静电技术15ppt课件（1 1）按焊接方式可分为再流焊和波峰焊两种类型按焊接方式可分为再流焊和波峰焊两种类型 a a 再流焊工艺再流焊工艺在在PCBPCB的焊盘上印刷焊膏、贴装元器件，从再的焊盘上印刷焊膏、贴装元器件，从再流焊炉入口到出口大约需要流焊炉入口到出口大约需要5 56 6分钟就完成了干燥、预热、熔化、冷分钟就完成了干燥、预热、熔化、冷却全部焊接过程。却全部焊接过程。印刷焊膏印刷焊膏 贴装元器件贴装元器件 再流

13、焊再流焊 b b 波峰焊工艺波峰焊工艺用微量的贴片胶将片式元器件粘接在印制板上。用微量的贴片胶将片式元器件粘接在印制板上。然后插装分立元器件，最后与插装元器件同时进行波峰焊接。然后插装分立元器件，最后与插装元器件同时进行波峰焊接。印刷贴片胶印刷贴片胶 贴装元器件贴装元器件 胶固化胶固化 插装元器件插装元器件 波峰焊波峰焊16ppt课件（2 2）按组装方式可分为全表面组装、单面混装、双面混装，见表按组装方式可分为全表面组装、单面混装、双面混装，见表1 1。表 1 表面组装方式组装方式示意图电路基板焊接方式特征单面表面组装 A B单面 PCB陶瓷基板单面再流焊工 艺 简 单，适 用 于 小型、薄型

14、简单电路全表面组装双面表面组装 A B双面 PCB陶瓷基板双面再流焊高密度组装、薄型化SMD 和 THC都在 A 面 A B双面 PCB先 A 面再流焊，后 B 面波峰焊一般采用先贴后插，工艺简单单面混装 THC 在 A 面，SMD 在 B 面 A B单面 PCBB 面波峰焊PCB 成 本 低，工 艺 简单，先贴后插。如采用先插后贴，工艺复杂。THC 在 A 面，A、B 两面都有 SMD A B双面 PCB先 A 面再流焊，后 B 面波峰焊适合高密度组装双面混装A、B 两面都有 SMD 和 THC A B双面 PCB先 A 面再流焊，后 B 面波峰焊，B 面插装件后附工艺复杂，很少采用17pp

15、t课件 “表面组装元件表面组装器件表面组装元件表面组装器件”的英文是的英文是Surface Mounted ComponentsSurface Mounted Devices，缩写为缩写为SMCSMD(以下称以下称SMCSMD)。表面组装元件也称片式元件、片状元件、表面贴装表面组装元件也称片式元件、片状元件、表面贴装元件。元件。表面组装元器件是指外形为矩形片式、圆柱形或表面组装元器件是指外形为矩形片式、圆柱形或异形，其焊端或引脚制作在同一平面内并适用于表面异形，其焊端或引脚制作在同一平面内并适用于表面组装的电子元器件。组装的电子元器件。第一章第一章 表面组装元器件表面组装元器件18ppt课件

16、1.1.表面组装元器件（表面组装元器件（SMC/SMDSMC/SMD）介绍）介绍1.11.1 表面组装元器件表面组装元器件基本要求基本要求 a 元器件的外形适合自动化表面贴装；元器件的外形适合自动化表面贴装；b 尺寸、形状标准化、并具有良好的尺寸精度；尺寸、形状标准化、并具有良好的尺寸精度；c 包装形式适合贴装机自动贴装要求；包装形式适合贴装机自动贴装要求；d 具有一定的机械强度；具有一定的机械强度；e 元器件焊端或引脚可焊性要求元器件焊端或引脚可焊性要求 2355，2 20.2s s 或或2305，30.5s.5s，焊端，焊端90%90%沾锡；沾锡；f符合再流焊和波峰焊的耐高温焊接要求。符合

17、再流焊和波峰焊的耐高温焊接要求。再流焊：再流焊：2355，1015s。波峰焊：波峰焊：2605，50.5s。；g 可承受有机溶剂的洗涤。可承受有机溶剂的洗涤。19ppt课件表表 1 表表面面组组装装元元件件（SMC）的的外外形形封封装装、尺尺寸寸、主主要要参参数数及及包包装装方方式式封封装装名名称称及及外外形形尺尺寸寸外外形形元元件件名名称称公公制制(mm)英英制制(inch)主主要要参参数数包包装装方方式式电电 阻阻010M陶陶瓷瓷电电容容0.5pf1.5uf钽钽 电电 容容0.1100uf/435V电电 感感0.047uH33uH热热敏敏电电阻阻1.0k150 k压压敏敏电电阻阻22270

18、V矩矩形形片片式式元元件件磁磁 珠珠0603(0.60.3)1005(1.00.5)2125(2.01.25)3216(3.21.6)3225(3.22.5)4532(4.53.2)等等（视视不不同同元元件件而而定定）0 02 20 01 10 04 40 02 20 08 80 05 51 12 20 06 61 12 21 10 01 18 81 12 2Z=7125编编带带或或散散装装电电 阻阻010M陶陶瓷瓷电电容容1.02.01.43.52.25.90 08 80 05 51 12 20 06 62 22 21 10 01.033000pf圆圆柱柱形形片片式式元元件件陶陶瓷瓷振振子子

19、2.87.0251126MHz编编带带或或散散装装电电阻阻网网络络4710K电电容容网网络络SOP8201pf0.47uf复复合合片片式式元元件件滤滤 波波 器器4.53.2 和和 5.05.0低低通通、高高通通、带带通通等等编编带带铝铝电电解解电电容容0.1220uf/450V微微调调电电容容器器350pf微微调调电电位位器器1002M绕线形电感器3.03.04.34.34.54.04.53.810nH2.2mH变压器8.26.510nH2.2mH各种开关尺寸不等触、旋转、扳钮振子10.00.83.525MHz 编编带带继电器1610规格不等异异形形片片式式元元件件连接器尺寸不等规格不等托盘

20、1.2 表面组装元件（表面组装元件（SMC）的外形封装、尺寸、主要参数及包装方式）的外形封装、尺寸、主要参数及包装方式20ppt课件21ppt课件 SMC常用外形尺寸长度和宽度命名，来标志其外形大小，常用外形尺寸长度和宽度命名，来标志其外形大小，通常有公制通常有公制(mm)和英制和英制(inch)两种表示方法，如英制两种表示方法，如英制0805表示元表示元件的长为件的长为0.08英寸，宽为英寸，宽为0.05英寸，其公制表示为英寸，其公制表示为2012（或（或2125），），即长即长2.0毫米，宽毫米，宽1.25毫米。毫米。b 公制公制(mm)/英制英制(inch)转换公式：转换公式：25.4

21、mm英制英制(inch)尺寸尺寸=公制公制(mm)尺寸尺寸d 表面组装电阻、表面组装电阻、电容标称值表示方法举例电容标称值表示方法举例 1 0 2 十位和百位表示数值十位和百位表示数值 个位表示个位表示0的个数的个数 a 片式电阻举例（片式电阻表面有标称值）片式电阻举例（片式电阻表面有标称值）102表示表示1K；471表示表示470；105表示表示1M。b 片式电容举例（片式电容表面没有标称值）片式电容举例（片式电容表面没有标称值）102表示表示1000 Pf；471表示表示470 Pf；105表示表示1uf。22ppt课件 表面组装电阻、电容的阻值、容值误差表示方法表面组装电阻、电容的阻值、

22、容值误差表示方法 阻值误差表示方法阻值误差表示方法 J 5%K 10%M 20%容值误差表示方法容值误差表示方法 C 0.25Pf D 0.5Pf F 1.0Pf J 5%K 10%M 20%23ppt课件1.3 1.3 表面组装器件（表面组装器件（SMDSMD）的外形封装、引脚参数及包装方式）的外形封装、引脚参数及包装方式（器件器件类型类型封装名称和外形封装名称和外形引脚数和间距引脚数和间距(mm)包装包装方式方式圆柱形二极管圆柱形二极管(MELF)两端两端SOT23三端三端SOT89四端四端片片式式晶晶体体管管SOT143四端四端编带编带或或散装散装SOP (羽翼形小外形塑料封装羽翼形小外

23、形塑料封装)TSOP（薄形（薄形SOP）844 引脚引脚引脚间距：引脚间距：1.27、1.0、0.8、0.65、0.5SOJ (J J 形小外形塑料封装形小外形塑料封装)20 40 引脚引脚引脚间距：引脚间距：1.27PLCC (塑封塑封 J J 形引脚芯片载体形引脚芯片载体)16 8 4 引脚引脚引脚间距：引脚间距：1.27LCCC (无引线陶瓷芯片载体无引线陶瓷芯片载体)(底面底面)电极数：电极数：18 156QFP (四边扁平封装器件四边扁平封装器件)PQFP（带角耳的（带角耳的QFP）20 30 4 引脚引脚引脚间距：引脚间距：1.27BGA (球形栅格阵列球形栅格阵列)CSP(又称又

24、称 BGA。外形与外形与BGABGA相同，相同，封装尺寸比封装尺寸比BGABGA小。芯片封装尺寸与芯小。芯片封装尺寸与芯片面积比片面积比 1.21.2)焊球数：焊球数：20 40焊球间距：焊球间距：1.5、1.27、1.0、0.8、0.65、0.5、0.4、0.3（0.8 以下为以下为CSP）Flip Chip（倒装芯片）集集成成电电路路MC M（多芯片模块如同混合电路，将电阻做在陶瓷或PCB上，外贴多个集成电路和电容等其它元件，再封装成一个组件）编带编带管装管装托盘托盘24ppt课件QFP quad flat package（四侧引脚扁平封装）（四侧引脚扁平封装）4 4边翼形引脚，边翼形引脚

25、，间距一般为由间距一般为由0.3至至1.0mm；引脚数；引脚数目有目有32至至360左右；有方形和长方形两类，视引脚数目。左右；有方形和长方形两类，视引脚数目。常用的封常用的封装形式装形式此类器件易产生引脚变形、虚焊和连锡此类器件易产生引脚变形、虚焊和连锡缺陷，贴装时也要注意方向。缺陷，贴装时也要注意方向。种类和名称繁多种类和名称繁多SMD常用器件封装介绍常用器件封装介绍25ppt课件BGABall Grid Array（球形触点陈列）（球形触点陈列）比比QFPQFP还高的组装密度还高的组装密度,体形可能较薄。接点多为球形体形可能较薄。接点多为球形;常用常用间距有间距有1 1，1.21.2和和

26、1.5MM.1.5MM.栅阵排栅阵排列列PGAPGABGABGA一般焊接点不可见，工艺规范难度较高，因一般焊接点不可见，工艺规范难度较高，因无法目视检验，多借助于无法目视检验，多借助于AXI设备检测。设备检测。26ppt课件PLCCplastic leaded chip carrier（带引线的塑料芯片载体）（带引线的塑料芯片载体）引脚一般采用引脚一般采用J形设计，形设计，16至至100脚；间脚；间距采用标准距采用标准1.27MM式式,可使用插座。可使用插座。此类器件此类器件易产生方易产生方向错、打向错、打翻及引脚翻及引脚变形缺陷变形缺陷27ppt课件SOPsmall Out-Line pac

27、kage（小外形封装。）（小外形封装。）引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状(L(L字形字形),),主要有主要有SOPSOP、VSOPVSOP、SSOPSSOP、TSOPTSOPTSOPTSOP比比SSOPSSOP的引脚间距更小。的引脚间距更小。SSOPTSOP I型型TSOP IITSOP II型型此类器件易产生引脚变形及虚焊此类器件易产生引脚变形及虚焊/连锡缺陷连锡缺陷 28ppt课件SOJSmall Out-Line J-Leaded Package（J形引脚小外型封装）形引脚小外型封装）S O JJ 形引脚形引脚从体形上可看成是采用从体形上可看成是采用J形引脚的形引

28、脚的SOL系列，引脚数目从系列，引脚数目从16至至40之间。之间。29ppt课件SOTSmall Outline Transistor（小外形晶体管小外形晶体管）组装容易，工艺成熟。组装容易，工艺成熟。SOT23封装最为普遍，其次是封装最为普遍，其次是SOT143和和S O T 2 2 3。受到欢迎。受到欢迎。包装形式都为带装包装形式都为带装(Tape-and-Reel).集 极集 极焊 线焊 线芯 片芯 片基极（或射极）基极（或射极）射极（或基极）射极（或基极）SOT23封装结构封装结构必须注意方向性必须注意方向性SOT14330ppt课件小功率小功率大功率大功率中功率中功率SOT23SOT

29、143SOT25SOT26SOT89DPAKD2PAKD3PAKSOT223晶体管封装器件，易晶体管封装器件，易产生打翻、方向错产生打翻、方向错及飘移缺陷及飘移缺陷31ppt课件二极管封装二极管封装 常 用 封 装 有 常 用 封 装 有 S O D 和和 S O T 2 3。发光二极管多采用发光二极管多采用SOT或或SOD123之类的封装。之类的封装。SOD123,323封装封装此类器件易产生偏位、此类器件易产生偏位、方向错缺陷方向错缺陷发光二极管发光二极管 LEDLED32ppt课件阻容类器件阻容类器件J 或或C 接脚接脚无 接 脚 式无 接 脚 式无 接 脚 式无 接 脚 式极 性 标

30、记极 性 标 记外 形 区 别外 形 区 别此类器件易产生此类器件易产生立碑缺陷立碑缺陷33ppt课件无接脚矩形元件封装无接脚矩形元件封装无 引 脚 式无 引 脚 式最常用的最常用的RC封装。封装。以尺寸的以尺寸的4位数编号命封装名。位数编号命封装名。美国用英制，日本用公制，其他美国用英制，日本用公制，其他国家两种都有。国家两种都有。Package codeSize (L X W)ImperialMetric04021005*05041210*06031508080520121005*2512120632161210*32251812453222255664Imperial(in)Metric

31、(mm)0.04 X 0.021.0 X 0.50.05 X 0.041.2 X 1.00.06 X 0.031.5 X 0.80.08 X 0.052.0 X 1.20.10 X 0.052.5 X 1.20.12 X 0.063.2 X 2.50.12 X 0.103.2 X 1.60.18 X 0.124.5 X 3.20.22 X 0.255.6 X 6.434ppt课件多连矩形电阻封装（电阻网络）多连矩形电阻封装（电阻网络）端接点端接点 采用采用LCCCLCCC式多端接点。式多端接点。体形采用标准矩形件体形采用标准矩形件0603,08050603,0805 和和 1206 1206

32、尺寸。尺寸。也有采用新的也有采用新的SIPSIP不固定长度封不固定长度封装的。装的。SIP SIP 封装封装矩形封装矩形封装 端点间距一般端点间距一般0.80.8和和1.27mm.1.27mm.易产生连锡和虚焊缺陷易产生连锡和虚焊缺陷35ppt课件电感器封装电感器封装Package codeImperialMetric0805201210082520120632161210322518124532常用封装：常用封装：模塑式模塑式多层式多层式Package codeImperialMetric080520121206321612103225常用封装：常用封装：线绕式线绕式36ppt课件其它无引源

33、其它无引源SMD封装封装振荡器振荡器OscillatorsOscillators插座插座 ConnectorsConnectors过滤器过滤器 FiltersFilters开关开关 SwitchesSwitches变压器变压器TransformerTransformer37ppt课件表面组装元件的表面组装元件的封装形式分类封装形式分类38ppt课件 片式元件类一般是指形状规则、两引出端的片式片式元件类一般是指形状规则、两引出端的片式元件，主要有片式电阻、片式电容和片式电感元件，主要有片式电阻、片式电容和片式电感39ppt课件IPC/J-STD-020D.1 标准名称标准名称:非密封型固态表面贴

34、装组件的湿度回流焊敏感性分类非密封型固态表面贴装组件的湿度回流焊敏感性分类 40ppt课件41ppt课件42ppt课件43ppt课件44ppt课件45ppt课件46ppt课件47ppt课件其它元器件其它元器件MOS管管插插 座座晶晶 振振继电器继电器开关开关插插 针针48ppt课件封 装封 装 PA C K A G E =元 件 本 身 的 外 形 和 尺 寸。元 件 本 身 的 外 形 和 尺 寸。包装包装PACKAGING =成形元件为了方便储存和运送的外加包装成形元件为了方便储存和运送的外加包装封 装封 装 =S O T 8 9包装包装 =TAPE-AND-REELB a s eColl

35、ectorEmitterD i ewire封装和包装封装和包装49ppt课件封装影响：封装影响：电气性能（频率、功率等）电气性能（频率、功率等）元件本身封装的可靠性元件本身封装的可靠性 组装难度和可靠性组装难度和可靠性大 的 封 装 种 类 范 围 增 加 组 装 难 度大 的 封 装 种 类 范 围 增 加 组 装 难 度 ！包 装 影 响：包 装 影 响：组装前的元件保护能力组装前的元件保护能力 贴片质量和效率贴片质量和效率 生产的物料管理生产的物料管理了解封装和包装有助了解封装和包装有助于现场的质量控制于现场的质量控制。50ppt课件带式包装带式包装有单边孔和双边孔；上料时注意进料角度。

36、有单边孔和双边孔；上料时注意进料角度。51ppt课件管式包装管式包装常用在常用在SOIC和和PLCC包装上。添料时可能受人的影响，注意方向性。包装上。添料时可能受人的影响，注意方向性。52ppt课件盘式包装盘式包装供体形较大或引脚较易损坏的供体形较大或引脚较易损坏的元件如元件如QFP、BGA等器件使用等器件使用，添料时注意方向性。，添料时注意方向性。53ppt课件外部电极（镀铅锡）外部电极（镀铅锡）中间电极（镍阻挡层）中间电极（镍阻挡层）内部电极（一般为钯银电极）内部电极（一般为钯银电极）Chip元件的发展动态元件的发展动态 1.4 表面组装元器件的焊端结构表面组装元器件的焊端结构 无引线片式

37、无引线片式SMC元件端头三层金属电极示意图元件端头三层金属电极示意图54ppt课件无引线片式元件焊接端头电极一般为三层金属电极，其内无引线片式元件焊接端头电极一般为三层金属电极，其内部电极一般为厚膜钯银电极，由于钯银电极直接与铅锡焊料焊接部电极一般为厚膜钯银电极，由于钯银电极直接与铅锡焊料焊接时，在高温下，熔融的铅锡焊料中的焊锡会将厚膜钯银电极中的时，在高温下，熔融的铅锡焊料中的焊锡会将厚膜钯银电极中的银食蚀掉，这样会造成虚焊或脱焊，俗称银食蚀掉，这样会造成虚焊或脱焊，俗称“脱帽脱帽”现象。因此在现象。因此在钯银电极外面镀一层镍，镍的耐焊性比较好，而且比较稳定，用钯银电极外面镀一层镍，镍的耐焊

38、性比较好，而且比较稳定，用镍作中间电极可起到阻挡层的作用。但是镍的可焊性不好，因此镍作中间电极可起到阻挡层的作用。但是镍的可焊性不好，因此还要在最外面镀一层铅锡，以提高可焊性。还要在最外面镀一层铅锡，以提高可焊性。外部电极（镀铅锡）外部电极（镀铅锡）中间电极（镍阻挡层）中间电极（镍阻挡层）内部电极（一般为钯银电极）内部电极（一般为钯银电极）55ppt课件 1.5.2 1.5.2 表面组装器件（表面组装器件（SMDSMD）的焊端结构）的焊端结构 表面组装器件的焊端结构可分为羽翼形、表面组装器件的焊端结构可分为羽翼形、J J形和球形。形和球形。羽翼形羽翼形 J J形形 球形球形 图图2 2 表面组

39、装器件（表面组装器件（SMDSMD）的焊端结构示意图）的焊端结构示意图 羽翼形的器件封装类型有：羽翼形的器件封装类型有：SOTSOT、SOPSOP、QFP QFP。J J形的器件封装类型有：形的器件封装类型有：SOJSOJ、PLCC PLCC。球形的器件封装类型有：球形的器件封装类型有：BGABGA、CSPCSP、Flip Chip Flip Chip。无引线引线框架封装类型：无引线引线框架封装类型：QFN(QuadQFN(Quad Flat No-lead)Flat No-lead)无引线引线框架无引线引线框架56ppt课件57ppt课件BGA/CSP的分类的分类 PBGA：plastic

40、BGA塑料封塑料封装的装的BGA CBGA：ceramic BGA,陶瓷封装的陶瓷封装的BGA CCGA：ceramic column BGA陶瓷柱状封装陶瓷柱状封装的的BGA TBGA：tape BGA载带球栅阵列载带球栅阵列 CSP：Chip Scale Packaging芯片级封装（又称芯片级封装（又称BGA）（封装尺寸裸芯片（封装尺寸裸芯片.：）：）58ppt课件 1.6 1.6 表面组装元器件（表面组装元器件（SMC/SMDSMC/SMD）的）的包装类型包装类型 表面组装元器件的表面组装元器件的包装类型有编带、散装、管装和托盘。包装类型有编带、散装、管装和托盘。1.6.1 1.6.1

41、 表面组装元器件包装编带表面组装元器件包装编带 表面组装元器件包装编带有纸带和塑料带两种材料。表面组装元器件包装编带有纸带和塑料带两种材料。纸带主要用于包装片式电阻、电容的纸带主要用于包装片式电阻、电容的8mm8mm编带。编带。塑料带用于包装各种塑料带用于包装各种片式无引线元件、复合元件、异形元件、片式无引线元件、复合元件、异形元件、SOT、SOP、小尺寸、小尺寸QFP等片式元件。等片式元件。纸带和塑料带的孔距为纸带和塑料带的孔距为4 mm4 mm，（，（1.01.00.5mm0.5mm以下的小元件为以下的小元件为2 2 mmmm），元件间距），元件间距4 mm4 mm的倍数，根据元器件的长度

42、而定。编带的尺寸的倍数，根据元器件的长度而定。编带的尺寸标准见表标准见表3 3。59ppt课件 1.6.2 1.6.2 散装包装散装包装 散装包装主要用于片式无引线无极性元件，例如电阻、电容散装包装主要用于片式无引线无极性元件，例如电阻、电容 1.6.3 1.6.3 管状包装管状包装 主要用于主要用于SOPSOP、SOJSOJ、PLCCPLCC、PLCCPLCC的插座、以及异形元件等。的插座、以及异形元件等。1.6.4 1.6.4 托盘包装托盘包装 托盘包装用于托盘包装用于QFPQFP、窄间距、窄间距SOPSOP、PLCCPLCC、PLCCPLCC的插座等。的插座等。60ppt课件编带、管装和

43、托盘编带、管装和托盘61ppt课件1.7 1.7 表面组装元器件的运输和存储（国际电工委员会表面组装元器件的运输和存储（国际电工委员会IECIEC标准）标准）不适合的运输和存储条件会导致元器件质量下降，引起可焊不适合的运输和存储条件会导致元器件质量下降，引起可焊性差，造成各种焊接缺陷。性差，造成各种焊接缺陷。(1)(1)运输条件运输条件 *应带包装运输，避免超温、超湿以及机械力的影响。应带包装运输，避免超温、超湿以及机械力的影响。*最低温度：最低温度：40 *温度变化：在温度变化：在40 /3030 范围内范围内 *低压：低压：30Kpa *压力变化：压力变化：6Kpa/min *运输时包装箱

44、不可变形，并不应有直接作用在内部包装上的运输时包装箱不可变形，并不应有直接作用在内部包装上的力。力。*总共运输时间（指不在受控的存储时间）尽可能短。最好不总共运输时间（指不在受控的存储时间）尽可能短。最好不超过超过1010天。天。*运输条件取决于电子元器件的敏感性。优先选择受控的货舱运输条件取决于电子元器件的敏感性。优先选择受控的货舱空运。不建议海运。空运。不建议海运。62ppt课件(2)(2)存储条件存储条件 *温度：温度：40 3030 *相对湿度：相对湿度：10%10%75%*总共存储时间：不应超过总共存储时间：不应超过2 2年（从制造到用户使用）。到用年（从制造到用户使用）。到用户手中

45、至少有一年的使用期。（在南方潮湿环境条件下，表面户手中至少有一年的使用期。（在南方潮湿环境条件下，表面组装元器件存放周期一般在组装元器件存放周期一般在3 3个月以内）个月以内）*存储期间不应打开最小包装单元（存储期间不应打开最小包装单元（SPUSPU），），SPUSPU最好保持原最好保持原始包装。始包装。*不要存储在有害气体和有害电磁场在环境中。不要存储在有害气体和有害电磁场在环境中。(3)(3)使用时遵循先到先用的原则。使用时遵循先到先用的原则。63ppt课件(4)静电敏感元器件（静电敏感元器件（SSDSSD）运输、存储、使用要求）运输、存储、使用要求(a)SSD(a)SSD运输过程中不得掉

46、落在地，不得任意脱离包装。运输过程中不得掉落在地，不得任意脱离包装。(b)(b)存放存放SSDSSD的库房相对湿度：的库房相对湿度：303040%RH40%RH。(c)SSD(c)SSD存放过程中保持原包装，若须更换包装时，要使存放过程中保持原包装，若须更换包装时，要使用具有防静电性能的容器。用具有防静电性能的容器。(d)(d)库房里，在放置库房里，在放置SSDSSD器件的位置上应贴有防静电专用器件的位置上应贴有防静电专用标签。标签。防静电警示标志防静电警示标志(e)(e)发放发放SSDSSD器件时应用目测的方法，在器件时应用目测的方法，在SSDSSD器件的原包装器件的原包装内清点数量。内清点

47、数量。64ppt课件1.8 1.8 表面组装元器件使用注意事项表面组装元器件使用注意事项(1)(1)对具有防潮要求的对具有防潮要求的SMDSMD器件，打开封装后按照器件，打开封装后按照SMDSMD潮潮敏等级规定的使用期限内必须使用完毕，如果不能使用敏等级规定的使用期限内必须使用完毕，如果不能使用完毕，应存放在完毕，应存放在RH20%RH20%的干燥箱内，对已经受潮的的干燥箱内，对已经受潮的SMDSMD器件应按照规定作去潮烘烤处理。器件应按照规定作去潮烘烤处理。(2)(2)操作人员拿取操作人员拿取SMDSMD器件时应带好防静电手镯。器件时应带好防静电手镯。(3)(3)运输、分料、检验、手工贴装等

48、操作需要拿取运输、分料、检验、手工贴装等操作需要拿取SMDSMD器件时尽量用吸笔操作，使用镊子时要注意不要碰伤器件时尽量用吸笔操作，使用镊子时要注意不要碰伤SOPSOP、QFPQFP等器件的引脚，预防引脚翘曲变形。等器件的引脚，预防引脚翘曲变形。65ppt课件SMDSMD潮湿敏感等级潮湿敏感等级 敏感性敏感性 芯片拆封后置放环境条件芯片拆封后置放环境条件 拆封后必须使用的期限拆封后必须使用的期限 （标签上最低耐受时间）1 1级级 3030，90%RH 90%RH 无限期无限期 2 2级级 3030，60%RH 160%RH 1年年 2a2a级级 3030，60%RH 460%RH 4周周 3

49、3级级 3030，60%RH 16860%RH 168小时小时 4 4级级 3030，60%RH 7260%RH 72小时小时 5 5级级 3030，60%RH 4860%RH 48小时小时 5a5a级级 3030，60%RH 2460%RH 24小时小时（1）设计在明细表中应注明元件潮湿敏感度）设计在明细表中应注明元件潮湿敏感度（2）工艺要对潮湿敏感元件做时间控制标签）工艺要对潮湿敏感元件做时间控制标签（3）对已受潮元件进行去潮处理）对已受潮元件进行去潮处理66ppt课件SMC/SMD方向发展方向发展 1SMC向微小型、薄型、高频化、多功能化、组合化、多品种方向发展SMC的尺寸从1206(3

50、.2mmxl.6mm)、0805(2mmX1.25mm)、0603(1.6mmx0.8mm)、0402(l.Ommx0.5mm)发展到0201(0.6mmx0.3mm)、01005(0.4mmx0.2mm)。最新又推出公制03015(0.3mmx0.15mm)。图1-8显示了表面组装元件(SMC)向小型、薄型发展的趋势。目前，英制0603和0201在PCB上的应用非常普遍，但0201已经接近设备与工艺的极限尺寸。一般而言，01005(0.4mmx0.2mm)适合模块的组装工艺和高性能的手机等场合。公制030 1 5只适合模块的组装工艺。67ppt课件2集成电路(SMD)封装技术的发展 从下图中