了解電子加工中貼片元器件封裝的基礎(chǔ)知識有哪些？

  SMT(Surface Mount Technology)是電子業(yè)界一門新興的工業(yè)技術(shù)，被譽為電子業(yè)的“明日之星”，它使電子組裝變得越來越快速和簡單，隨之而來的是各種電子產(chǎn)品更新?lián)Q代越來越快，集成度越來越高，價格越來越便宜。為IT信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展作出了巨大貢獻。SMT零件中所涉及的零件種類繁多，樣式各異，有許多已經(jīng)形成了業(yè)界通用的標(biāo)準(zhǔn)，這主要是一些芯片電容電阻等等;有許多仍在經(jīng)歷著不斷的變化，尤其是IC類零件，其封裝形式的變化層出不窮，令人目不暇接，傳統(tǒng)的引腳封裝正在經(jīng)受著新一代封裝形式(BGA、FLIP CHIP等等)的沖擊，在此深圳來料加工組裝廠長科順技術(shù)員將分標(biāo)準(zhǔn)零件與IC類零件詳細(xì)闡述。

　　一、標(biāo)準(zhǔn)零件

　　標(biāo)準(zhǔn)零件是在SMT發(fā)展過程中逐步形成的，主要是針對用量比較大的零件，這里只講述常見的標(biāo)準(zhǔn)零件。目前主要有以下幾種：電阻(R)、排阻(RA或RN)、電感(L)、陶瓷電容 (C)、排容(CP)、鉭質(zhì)電容(C)、二極管(D)、晶體管(Q)【括號內(nèi)為PCB(印刷電路板)上零件代碼】，在PCB上可根據(jù)代碼來判定其零件類型，一般說來，零件代碼與實際裝著的零件是相對應(yīng)的。

　　1、零件規(guī)格:

　　(1)零件規(guī)格即零件的外形尺寸，SMT發(fā)展至今，業(yè)界為方便作業(yè)，已經(jīng)形成了一個標(biāo)準(zhǔn)零件系列，各家零件供貨商皆是按這一標(biāo)準(zhǔn)制造。標(biāo)準(zhǔn)零件之尺寸規(guī)格有英制與公制兩種表示方法，如下表

　　公制表示法 1206 0805 0603 0402

　　英制表示法 3216 2125 1608 1005

　　含義  L:1.2inch(3.2mm)   W:0.6inch(1.6mm)

　　L:0.8inch(2.0mm)W:0.5inch(1.25mm)

　　L:0.6inch(1.6mm)W:0.3inch(0.8mm)

　　L:0.4inch(1.0mm)W:0.2inch(0.5mm)

　　注：【1】L(Length)：長度; W(Width)：寬度; inch：英寸。一般用公制表示法

　　【2】1inch=25.4mm

　　(2)在(1)中未提及零件的厚度，在這一點上因零件不同而有所差異，在生產(chǎn)時應(yīng)以實際量測為準(zhǔn)。

　　(3)以上所講的主要是針對電子產(chǎn)品中用量最大的電阻(排阻)和電容(排容)，其它如電感、二極管、晶體管等等因用量較小，且形狀也多種多樣，在此不作討論。

　　(4)SMT電子加工行業(yè)發(fā)展至今，隨著電子產(chǎn)品集成度的不斷提高，標(biāo)準(zhǔn)零件逐步向微型化發(fā)展，如今最小的標(biāo)準(zhǔn)零件已經(jīng)到了0201。

　　2、鉭質(zhì)電容(Tantalum) 鉭質(zhì)電容已經(jīng)越來越多應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品上，屬于比較貴重的零件，發(fā)展至今，也有了一個標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列，用英文字母Y、A、X、B、C、D來代表。其對應(yīng)關(guān)系如下表

　　型號      Y  A   X   B   C   D

　　規(guī)格L(mm) 3.2 3.8 3.5 4.7 6.0 7.3

　　W(mm) 1.6 1.9 2.8 2.6 3.2 4.3

　　T(mm) 1.6 1.6 1.9 2.1 2.5 2.8

　　注意：電容值相同但規(guī)格型號不同的鉭質(zhì)電容不可代用。如：10UF/16V“B”型與10UF/16V“C”型不可相互代用。

　　二、IC類零件，業(yè)界一般以IC的封裝形式來劃分其類型，傳統(tǒng)IC有SOP、SOJ、QFP、PLCC等等，現(xiàn)在比較新型的IC有BGA、CSP、FLIP CHIP等等，這些零件類型因其PIN (零件腳)的多寡大小以及PIN與PIN之間的間距不一樣，而呈現(xiàn)出各種各樣的形狀，在本節(jié)我們將講述每種IC的外形及常用稱謂等。

　　1、基本IC類型

  (1)、SOP(Small outline Package):零件兩面有腳，腳向外張開(一般稱為鷗翼型引腳).

　　(2)、SOJ(Small outline J-leadPackage):零件兩面有腳，腳向零件底部彎曲(J型引腳)。

　　(3)、QFP(Quad Flat Package):零件四邊有腳，零件腳向外張開。

　　(4)、PLCC(Plastic Leadless ChipCarrier):零件四邊有腳，零件腳向零件底部彎曲。

　　(5)、BGA(Ball Grid Array):零件表面無腳，其腳成球狀矩陣排列于零件底部。

　　(6)、CSP(CHIP SCAL PACKAGE)：零件尺寸包裝。

　　2、IC稱謂在業(yè)界對IC的稱呼一般采用“類型+PIN腳數(shù)”的格式，如：SOP14PIN、SOP16PIN、SOJ20PIN、QFP100PIN、PLCC44PIN等等。

　　三、零件極性識別在SMT零件中，可分為有極性零件與無極性零件兩大類。

　　無極性零件：電阻、電容、排阻、排容、電感

　　有極性零件：二極管、鉭質(zhì)電容、IC

　　其中無極性零件在生產(chǎn)中不需進行極性的識別，在此不贅述;但有極性零件之極性對產(chǎn)品有致命的影響，故下面將對有極性零件進行詳盡的描述。

　　1、二極管(D)：在實際生產(chǎn)中二極管又有很多種類別和形態(tài)，常見的有Glass tube diode 、Green LED、Cylinder Diode等幾種。

　　(1)、Glass tube diode：紅色玻璃管一端為正極(黑色一端為負(fù)極)

　　(2)、Green LED：一般在零件表面用一黑點或在零件背面用一正三角形作記號，零件表面黑點一端為正極(有黑色一端為負(fù)極);若在背面作標(biāo)示，則正三角形所指方向為負(fù)極。

　　(3)、Cylinder Diode：有白色橫線一端為負(fù)極.

　　2、鉭質(zhì)電容:零件表面標(biāo)有白色橫線一端為正極。

　　3、IC：IC類零件一般是在零件面的一個角標(biāo)注一個向下凹的小圓點，或在一端標(biāo)示一小缺口來表示其極性。

　　4、上面說明了常見零件之極性標(biāo)示，但在生產(chǎn)過程中，正確的極性指的是零件之極性與PCB上標(biāo)識之極性一致，一般在PCB上裝著IC的位置都有很明確的極性標(biāo)示，IC零件之極性標(biāo)示與PCB上相應(yīng)標(biāo)示吻合即可。

　　四、零件值換算這里主要指電阻值與電容值換算，因為在SMT貼片加工中所用的電阻電容都是尺寸非常小的零件，表示其電阻值或電容值的時候不可能用常用的描述辦法表述。如今在業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)是電容不標(biāo)示電容值，而以顏色來區(qū)分不同容值的電容，電阻則是把代碼標(biāo)示在零件本體上，即用少量的數(shù)字元或英文字母來表示電阻值，于是在代碼與實際電阻值之間，人們制定了一定的換算規(guī)則，下面便詳細(xì)講述有關(guān)細(xì)則。

　　1、電阻(1)、電阻單位為歐姆,符號為”Ω”.

　　(2)、單位換算:1MΩ= KΩ= Ω

　　(3)、電阻又分為一般電阻與精密電阻兩類，其主要區(qū)別為零件誤差值及零件表面之表示碼位元數(shù)不同。

　　一般電阻:誤差值為±5%;其表示碼為三碼例:103

　　精密電阻: 誤差值為±1%;其表示碼為四碼例:1002

　　(4)、換算規(guī)則如下:一般電阻 精密電阻

　　數(shù)值(AB)×10n= 電阻值±誤差值(5%)

　　數(shù)值(ABC)×10n=電阻值±誤差值(1%);

　　例:103=10× =10kΩ±5%; 1003=100× =100kΩ±1%

　　(5)、阻值換算的特殊狀況：a、當(dāng)n=8或9時,10的次方數(shù)分別為-2或-1。

　　b、當(dāng)代碼中含字母“R”時，此“R”相當(dāng)于小數(shù)點“?”。

　　例:4R3=4.3Ω±5%;69R9=69.9Ω±1%

　　(6)、精密電阻除符合以上之換算規(guī)則外，另有其它代碼表示方法，而又因制造廠商的不同，其代碼也不一樣，對于這種電阻的換算，應(yīng)根據(jù)廠商提供之代碼對照表進行核對換算。

　　2、電容換算在這里主要講解電容常用單位之間的換算，因為電子行業(yè)中電容的單位一般都比較小，同一種電容有時因供貨商不一樣而表示的方法也不一樣，生產(chǎn)時要能夠快速在各種單位之間轉(zhuǎn)換。

　　(1)、電容基本單位1F= MF= μF= NF= PF

　　(2)、常用單位常用的單位有μF、NF、PF，在實際生產(chǎn)中要對這三個單位相互間的轉(zhuǎn)換非常熟練。

　　五、部分元件具體封裝

　　發(fā)光二極管：顏色有紅、黃、綠、藍之分;

　　亮度分普亮、高亮、超亮三個等級;

　　常用的封裝形式有三類：0805、1206、1210

　　二極管：根據(jù)所承受電流的的限度，封裝形式大致分為兩類，

　　小電流型(如1N4148)封裝為1206;

　　大電流型(如IN4007)暫沒有具體封裝形式，只能給出具體尺寸：5.5*3*0.5

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