Що таке SMT (поверхнева технологія)

Історія

Поверхневий монтаж спочатку називався "плоским кріпленням". [1]

Технологія поверхневого монтажу була розроблена в 1960-х роках і стала широко використовуватися в середині 1980-х років. До кінця 1990-х років переважна більшість високотехнологічних електронних вузлів друкованих схем переважали пристрої для поверхневого монтажу. Велика частина новаторської роботи в цій технології була зроблена IBM . Дизайнерський підхід, вперше продемонстрований IBM у 1960 році в невеликому комп'ютері, пізніше був застосований у цифровому комп'ютері Launch Vehicle Digital, який використовувався у приладовій машині, яка керувала всіма автомобілями Saturn IB та Saturn V. [2] Компоненти були перероблені механічно, щоб мати невеликі металеві виступи або кінцеві ковпачки, які могли б бути безпосередньо припаяні до поверхні друкованої плати. Компоненти стали набагато меншими, а розміщення компонентів по обидві сторони плати стало набагато більш поширеним при поверхневому монтажі, ніж кріплення через отвори, що дозволило набагато більш високу щільність ланцюга і менші плати і, в свою чергу, машини або вузли, що містять плати.

Часто тільки паяні шви тримають деталі до дошки; у рідкісних випадках частини на нижній або "другій" стороні дошки можуть бути закріплені крапкою клею для утримання компонентів від випадання всередині печі для переплавлення, якщо частина має великий розмір або вагу. утримувати компоненти SMT на нижній стороні плати, якщо процес пайки хвиль використовується для пайки одночасно як SMT, так і прохідних компонентів. Альтернативно, SMT і компоненти з прохідним отвором можуть бути припаяні на одній стороні дошки без клею, якщо SMT-частини спочатку переплавляються, потім використовується селективна приподна маска для запобігання припаюванню припою цих деталей від переплавлення і частин, що відходять під час пайки хвилі. Поверхня монтажу добре підходить для високого ступеня автоматизації, знижуючи витрати на робочу силу і значно збільшуючи темпи виробництва.

І навпаки, SMT не підходить добре для виготовлення вручну або з низьким рівнем автоматизації, що є більш економічним і швидшим для одноразового виготовлення прототипів і дрібносерійного виробництва, і це одна з причин того, що багато деталі з отворами все ще виробляються. Деякі SMD можуть бути припаяні за допомогою терморегулювального паяльника, але, на жаль, ті, які є дуже маленькими або мають занадто тонкий свинцевий крок, неможливо вручну припаяти без дорогого гарячого повітря приладів для переплавлення [ сумнівно - обговорити ]. SMD можуть становити від однієї чверті до однієї десятої розміру і ваги, а від половини до однієї чверті - вартості еквівалентних частин, що проходять через отвір, але, з іншого боку, витрати на певну частину SMT і еквівалент через Частина отворів може бути дуже схожою, хоча рідко це SMT частина дорожче.

Загальні скорочення

Різні терміни описують компоненти, техніку і машини, що використовуються у виробництві. Ці терміни наведені в наступній таблиці:

Техніка складання

Монтажна лінія з обладнанням для розміщення SMT

Там, де компоненти мають бути розміщені, друкована плата зазвичай має плоскі, звичайно олов'яні , срібні або позолочені мідні прокладки без отворів, які називаються паяльниками. Паяльну пасту , липку суміш флюсу і мініатюрних частинок припою, спочатку наносять на всі накладки для паяння з трафаретом з нержавіючої сталі або нікелю, використовуючи процес трафаретного друку . Він також може бути застосований механізмом струменевого друку, подібним до струменевого принтера . Після склеювання дошки потім переходять до пікап-машини , де вони розміщуються на стрічці конвеєра. Компоненти, які повинні бути розміщені на дошках, зазвичай доставляються на виробничу лінію в паперових / пластикових стрічках, намотаних на барабанах або пластикових трубах. Деякі великі інтегральні схеми поставляються в лотках без статичної енергії. Чисельні контрольно - контрольні машини видаляють деталі з стрічок, трубок або лотків і розміщують їх на друкованій платі. [3]

Потім дошки переносять у піч для паяння з переплавом . Спочатку вони входять в зону попереднього нагрівання, де температура плати і всіх компонентів поступово, рівномірно підвищується. Дошки потім входять в зону, де температура досить висока, щоб розплавити частинки припою в паяльній пасті, склеювання компонента призводить до прокладки на друкованій платі. Поверхневий натяг розплавленого припою допомагає утримувати компоненти на місці, і якщо геометрії паяльних колодок правильно сконструйовані, то поверхневий натяг автоматично вирівнює компоненти на своїх подушечках.

Існує ряд методів переплавлення припою. Одним з них є використання інфрачервоних ламп; це називається інфрачервоним переплавленням. Іншим є використання конвекції гарячим газом . Ще однією технологією, яка знову стає популярною, є спеціальні фторуглеродні рідини з високими температурами кипіння, які використовують метод, який називається парової фазою. У зв'язку з екологічними проблемами, цей метод вийшов з ладу, поки не було запроваджено безвідмовне законодавство, яке вимагає більш жорсткого контролю за пайкою. Наприкінці 2008 року конвекційна пайка була найпопулярнішою технологією переплавлення з використанням стандартного повітряного або азотного газу. Кожен метод має свої переваги і недоліки. За допомогою інфрачервоного переплавлення дизайнер плати повинен викласти плату так, щоб короткі компоненти не потрапляли в тінь високих компонентів. Розташування компонентів менш обмежене, якщо конструктор знає, що парова фаза або конвекційна пайка буде використовуватися у виробництві. Після пайки з переплавом певні нестандартні або термочутливі компоненти можуть бути встановлені і припаяні вручну, або у великій автоматизованій системі, за допомогою цільового інфрачервоного променя (FIB) або локалізованого конвекційного обладнання.

Якщо друкована плата є двосторонньою, то цей друк, розміщення, процес переплавлення можна повторити, використовуючи пасту або клей, щоб утримувати компоненти на місці. Якщо використовується процес пайки хвилями , то деталі повинні бути приклеєні до плати перед обробкою, щоб запобігти їх витоку, коли розплавляють паяльну пасту, яка їх утримує на місці.

Після пайки, дошки можуть бути промиті для видалення залишків флюсу і будь-яких кулі паливного припою, які могли б замикати близько розташовані компонентні виводи. Колофоновий флюс видаляють фторуглеродними розчинниками, високою температурою спалаху   вуглеводневі розчинники, або розчинники з низьким спалахом, наприклад, лімонен (отриманий з апельсинової кірки), які потребують додаткових циклів полоскання або сушіння. Водорозчинні флюси видаляють деіонізованою водою і детергентом, а потім повітряним дуттям для швидкого видалення залишкової води. Проте більшість електронних вузлів виготовляються за допомогою процесу "без чистоти", де залишки флюсу призначені для залишення на друкованій платі, оскільки вони вважаються нешкідливими. Це економить витрати на очищення, прискорює виробничий процес і зменшує відходи. Проте, як правило, пропонується мити збірку, навіть коли використовується процес "No-Clean", коли програма використовує тактові сигнали дуже високої частоти (понад 1 ГГц). Іншою причиною для видалення нечистих залишків є поліпшення адгезії конформних покриттів і матеріалів з недостатньою заливкою. [4] Незалежно від очищення або відсутності цих ПХБ, нинішня тенденція промисловості пропонує ретельно переглянути процес складання ПХД, де застосовується "No-Clean", оскільки залишки флюсу, що потрапили під компоненти і РЧ екрани, можуть впливати на опір ізоляції поверхні (SIR), особливо на панелях щільності високої складової. [5]

Деякі стандарти виробництва, такі як написані МПК - Асоціація з підключення електроніки вимагають очищення незалежно від типу паяного флюсу, який використовується для забезпечення чистої дошки. Належне очищення видаляє всі сліди флюсу припою, а також бруд та інші забруднення, які можуть бути невидимими для неозброєного ока. Процеси No-Clean або інші пайки можуть залишати "білі залишки", які, відповідно до МПК, є прийнятними "за умови, що ці залишки були кваліфіковані та задокументовані як доброякісні". [6] Однак, якщо очікується, що магазини, що відповідають стандарту МПК, дотримуватимуться правил Асоціації на борту, не всі виробничі потужності застосовують стандарт МПК, і вони не зобов'язані це робити. Крім того, в деяких додатках, таких як електроніка низького класу, такі жорсткі способи виготовлення є надмірними як у витратах, так і в часі.

Нарешті, плати візуально перевіряються на наявність відсутніх або нерівномірних компонентів і перемикання припою. При необхідності вони відправляються на переробну станцію, де людина-оператор ремонтує будь-які помилки. Потім вони зазвичай відправляються на станції тестування (тестування в ланцюзі та / або функціональне тестування) для перевірки правильності їх роботи. Системи автоматизованої оптичної інспекції (AOI) зазвичай використовуються у виробництві друкованих плат. Ця технологія виявилася високоефективною для вдосконалення процесу та досягнень у сфері якості. [7]

Переваги

Основними перевагами SMT у старшій техніці є:

• Менші компоненти.

• Значно більша щільність компонентів (компоненти на одиницю площі) і багато інших з'єднань на один компонент.

• Компоненти можуть бути розміщені по обидві сторони плати.

• Більш висока щільність з'єднань, тому що отвори не блокують простір маршрутизації на внутрішніх шарах, ані на шарах задньої сторони, якщо компоненти встановлені тільки на одній стороні друкованої плати.

• Невеликі похибки розміщення компонентів коригуються автоматично, оскільки поверхневий натяг розплавленого припою витягує компоненти у відповідність з паяльними накладками. (З іншого боку, компоненти з прохідним отвором не можуть бути злегка зміщені, тому що після того, як вивід проходить через отвори, компоненти повністю вирівняні і не можуть переміщатися поперек від вирівнювання.)

• Більш високі механічні характеристики в умовах удару та вібрації (частково через меншу масу, а частково через меншу консоль)

• Більш низький опір і індуктивність при з'єднанні; отже, менше небажаних ефектів РЧ сигналу і кращої і більш передбачуваної високочастотної продуктивності.

• Краща ефективність електромагнітної сумісності (більш низькі випромінювання) завдяки меншій площі петлі випромінювання (через менший пакет) і меншою індуктивністю свинцю. [8]

• Менше отворів необхідно просвердлити. (Буріння друкованих плат є трудомістким і дорогим).

• Зниження початкової вартості та часу створення масового виробництва, з використанням автоматизованого обладнання.

• Більш простий і швидкий автоматизований монтаж. Деякі машини розміщення здатні розмістити більше 136 000 компонентів на годину.

• Багато деталі SMT коштують менше, ніж еквівалентні деталі через отвори.

• Пакет для поверхневого монтажу є привілейованим там, де потрібний пакет з низьким профілем або обмежений простір для монтування пакета. Оскільки електронні пристрої стають більш складними і зменшується доступний простір, збільшується бажаність комплекту поверхневого монтажу. Одночасно, по мірі збільшення складності пристрою, теплота, що генерується при роботі, зростає. Якщо тепло не видаляється, температура пристрою підвищується, скорочуючи термін експлуатації. Тому дуже бажано розробляти пакети поверхневого кріплення, що мають високу теплопровідність . [9]

Недоліки

• SMT не підходить для великих, потужних або високовольтних частин, наприклад, в силових схемах. Загальні комбінації SMT і конструкцій з отворами, з трансформаторами , теплопровідними напівпровідниками, фізично великими конденсаторами , запобіжники, роз'єми і так далі, встановлені на одній стороні друкованої плати через отвори.

• SMT непридатний як єдиний метод кріплення для компонентів, які піддаються частим механічним навантаженням, таких як роз'єми, які використовуються для взаємодії з зовнішніми пристроями, які часто прикріплюються та від'єднуються.

• З'єднання припою SMDs можуть бути пошкоджені за допомогою герметичних сполук, що проходять через термічний цикл.

• Ручне складання прототипу або ремонту компонентного рівня є більш складним і вимагає кваліфікованих операторів і більш дорогих інструментів, завдяки малим розмірам і відстані між проводами багатьох SMD. [10] Обробка малих компонентів SMT може бути важкою, вимагаючи пінцета, на відміну від майже всіх компонентів, що проходять через отвір. В той час, як компоненти, що проходять через отвір, залишаться на місці (під дією сили тяжіння) після того, як вони вставляються і можуть бути механічно закріплені перед пайкою шляхом вигину двох провідників на стороні припою, SMD легко переміщуються з місця при натисканні пайки залізо. Без експертної майстерності, при ручному пайку або розпаюванні компонента, легко випадково переплавляти припой сусіднього компонента SMT і ненавмисно витісняти його, що практично неможливо зробити з компонентами наскрізних отворів.

• Багато типів пакетів компонентів SMT не можуть бути встановлені в гніздах, які забезпечують легку установку або обмін компонентів для зміни схеми і легкої заміни відмовлень. (Практично всі компоненти отвору можуть бути вставлені в гніздо.)

• SMD не можуть бути використані безпосередньо з плагінами (швидким оснащенням і інструментом прототипування), що вимагає або спеціальної плати для кожного прототипу, або монтажу SMD на пін-лідер. Для створення прототипів навколо конкретного компонента SMD може використовуватися менш дорога пробійна плата . Крім того, можуть бути використані протопласти стилю стрипбордингу , деякі з яких включають прокладки для стандартних розмірів SMD-компонентів. Для прототипів може бути використано макетування " мертвих помилок ". [11]

• Розміри припойних з'єднань в SMT швидко стають набагато меншими, оскільки досягнуто досягнень у напрямку технології ультратонкого кроку. Надійність паяних з'єднань стає більш занепокоєною, оскільки для кожного з'єднання допускається все менше і менше паяння. Видалення є несправністю, зазвичай пов'язаною з паяними з'єднаннями, особливо при переплавці паяної пасти в застосуванні SMT. Наявність порожнеч може погіршити міцність з'єднання і в кінцевому підсумку призвести до відмови суглоба. [12] [13]

• SMD, які зазвичай є меншими, ніж еквівалентні компоненти через отвори, мають меншу площу поверхні для маркування, що вимагає, щоб позначені коди ідентифікаторів частин або значення компонентів були більш загадковими та меншими, що часто вимагає збільшення читання, тоді як більший компонент через отвір може бути прочитати і ідентифікувати неозброєним оком. Це є недоліком для створення прототипів, ремонту або переробки, і, можливо, для встановлення виробництва.

Переробка

Зняття наземного пристрою за допомогою паяльного пінцета

Несправні компоненти поверхневого монтажу можуть бути відремонтовані за допомогою паяльників (для деяких з'єднань) або з використанням безконтактної системи переробки. У більшості випадків система переробки є кращим вибором, оскільки робота SMD з паяльником вимагає значних навичок і не завжди можлива.

Переробка зазвичай виправляє деякі типи помилок, які генеруються людиною або машиною, і включає наступні кроки:

• Розплав припою та видалення компонента (ів)

• Видаліть залишковий припій

• Друк пасти на друкованій платі, безпосередньо або шляхом дозування

• Розташуйте новий компонент і переплавляйте.

Іноді сотні або тисячі однакових частин потребують ремонту. Такі помилки, якщо вони пов'язані зі збором, часто трапляються під час процесу. Тим не менш, цілком новий рівень переробки виникає, коли відмова компонента виявляється занадто пізно, і, можливо, непомітно, поки кінцевий користувач виробленого пристрою не відчуває його. Переробку можна також використовувати, якщо продукти достатньої вартості, щоб виправдати її, потребують перегляду або реінжинірингу, можливо, для зміни одного компонента на основі прошивки. Переробка великого обсягу вимагає роботи, призначеної для цієї мети.

Існують по суті два безконтактних методу пайки / розпаювання: інфрачервона пайка і пайка гарячим газом [14] .

Інфрачервоний

При інфрачервоній пайці енергія для нагрівання паяного з'єднання передається за допомогою довго- або короткохвильового інфрачервоного електромагнітного випромінювання.

Переваги:

• Проста установка

• Не вимагається стисненого повітря

• Ніяких вимог до різних форсунок для багатьох компонентів форм і розмірів, зниження вартості і необхідності зміни насадок

• Швидка реакція інфрачервоного джерела (залежить від використовуваної системи)

Недоліки:

• Центральні райони будуть нагріватися більше, ніж периферійні райони

• Контроль температури є менш точним, і можуть бути піки

• Компоненти поблизу повинні бути захищені від тепла, щоб запобігти пошкодженню, що вимагає додаткового часу для кожної дошки

• Температура поверхні залежить від альбедо компонента : темні поверхні будуть нагріватися більше, ніж більш легкі поверхні

• Температура додатково залежить від форми поверхні. Конвективні втрати енергії знижують температуру компонента

• Немає можливості для перепланування

Гарячий газ

Під час пайки гарячим газом енергія для нагрівання паяного з'єднання передається гарячим газом. Це може бути повітря або інертний газ ( азот ).

Переваги:

• Моделювання атмосфери печі для переплавлення

• Деякі системи дозволяють перемикатися між гарячим повітрям і азотом

• Стандартні та специфічні сопла дозволяють підвищити надійність та швидкість обробки

• Дозволяють відтворювати профілі пайки

• Ефективне опалення, велика кількість тепла може бути передано

• Навіть нагрівання ураженої області борту

• Температура компонента ніколи не буде перевищувати відрегульовану температуру газу

• Швидке охолодження після переплавлення, в результаті чого утворюються дрібнозернисті паяні з'єднання (залежно від використовуваної системи)

Недоліки:

• Теплова потужність теплогенератора призводить до повільної реакції, при якій теплові профілі можуть спотворюватися (залежно від використовуваної системи)

Пакети

Компоненти для поверхневого монтажу зазвичай менше, ніж їхні колеги з виводами, і призначені для обробки машинами, а не людьми. Електронна промисловість має стандартизовані форми та розміри упаковки (провідний орган стандартизації - JEDEC ). До них відносяться:

Коди, наведені на графіку нижче, зазвичай вказують довжину і ширину компонентів у десятих міліметрах або сотих дюймах. Наприклад, метричний компонент 2520 становить 2,5 мм на 2,0 мм, що приблизно відповідає 0,10 дюймам на 0,08 дюйма (отже, імперський розмір - 1008). Винятки мають місце для імперських у двох найменших прямокутних пасивних розмірах. Метричні коди все ще представляють розміри в мм, навіть якщо імперські коди розмірів більше не вирівнюються. Проблемним є те, що деякі виробники розробляють метричні компоненти 0201 з розмірами 0,25 мм × 0,125 мм (0,0098 × 0,0049 дюймів), [15] але імперське ім'я 01005 вже використовується для 0,4 мм × 0,2 мм ( 0,0157 × 0,0079 дюйма) ) пакет. Ці дедалі менші розміри, особливо 0201 і 01005, іноді можуть бути проблемою з точки зору технологічності або надійності. [16]

Приклад розмірів компонентів, метричних і імперських кодів і порівняння включені

Складене зображення 11x44 світлодіодного матричного лазерного тега відображення з використанням SMD світлодіодів типу 1608/0603. Верх: Трохи більше половини дисплею 21x86 мм. Центр: Закрити світлодіоди в освітленні. Знизу: світлодіоди у своєму червоному світлі.

SMD конденсатори (ліворуч) з двома конденсаторами (з правого боку)

Двотермінальні пакети

Прямокутні пасивні компоненти

В основному резистори і конденсатори .

Танталові конденсатори [22] [23]

Алюмінієві конденсатори [24] [25] [26]

Діод малого контуру (СОД)

Лицьова поверхня металевого електрода [36] ( MELF )

Переважно резистори і діоди ; бочкоподібні компоненти, розміри не збігаються з прямокутними посиланнями для ідентичних кодів.

DO-214 [ редагувати ]

Зазвичай використовується для випрямляча, Шоттки та інших діодів

Три- і чотиритермінові пакети

Транзистор малогабаритний (SOT)

• SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): корпус 2,9 мм × 1,3 / 1,75 мм × 1,3 мм: три клеми для транзистора [38]

• SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] корпус 4,5 мм × 2,5 мм × 1,5 мм: чотири клеми, центральний штифт з'єднаний з великим теплообмінником [41]

• SOT-143: 3мм x 1.4мм x 1.1мм конічний корпус: чотири термінали: один більший майданчик означає термінал 1. [42]

• SOT-223: корпус 6,7 мм × 3,7 мм × 1,8 мм: чотири клеми, один з яких - великий теплообмінний майданчик [43]

• SOT-323 (SC-70): 2 мм × 1,25 мм × 0,95 мм корпус: три клеми [44]

• SOT-416 (SC-75): корпус 1,6 мм × 0,8 мм × 0,8 мм: три клеми [45]

• SOT-663: корпус 1,6 мм × 1,6 мм × 0,55 мм: три клеми [46]

• SOT-723: корпус: 1,2 мм × 0,8 мм × 0,5 мм: три клеми: плоский свинець [47]

• SOT-883 (SC-101): корпус: 1 мм × 0,6 мм × 0,5 мм: три клеми: безвідворотні [48]

Інші [ редагувати ]

• DPAK (TO-252, SOT-428): Дискретна упаковка. Розроблено компанією Motorola для розміщення пристроїв з більшою потужністю. Поставляється в трьох- [49] або п'яти-термінальних [50] версіях

• D2PAK (TO-263, SOT-404): більше, ніж DPAK; в основному еквівалент поверхневого монтажу пакета TO220 . Поставляється в 3, 5, 6, 7, 8 або 9-термінальних версіях [51]

• D3PAK (TO-268): навіть більше, ніж D2PAK [52]

П'яти- і шеститермінальні пакети

Транзистор малогабаритний (SOT)

• SOT-23-5 (SOT-25, SC-74A): корпус 2,9 мм × 1,3 / 1,75 мм × 1,3 мм: п'ять клем [53]

• SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): корпус 2,9 мм × 1,3 / 1,75 мм × 1,3 мм: шість терміналів [54]

• SOT-23-8 (SOT-28): корпус 2,9 мм × 1,3 / 1,75 мм × 1,3 мм: вісім терміналів [55]

• SOT-353 (SC-88A): 2 мм × 1,25 мм × 0,95 мм корпус: п'ять клем [56]

• SOT-363 (SC-88, SC-70-6): 2 мм × 1,25 мм × 0,95 мм корпус: шість терміналів [57]

• SOT-563: 1,6 мм × 1,2 мм × 0,6 мм корпус: шість терміналів [58]

• SOT-665: корпус 1,6 мм × 1,6 мм × 0,55 мм: п'ять затискачів [59]

• SOT-666: корпус 1,6 мм × 1,6 мм × 0,55 мм: шість терміналів [60]

• SOT-886: 1,5 мм × 1,05 мм × 0,5 мм

• SOT-886: 1 мм × 1,45 мм × 0,5 мм Корпус: шість терміналів: безрукий [61]

• SOT-891: 1,05 мм × 1,05 мм × 0,5 мм

• SOT-953: корпус 1 мм × 1 мм × 0,5 мм: п'ять терміналів

• SOT-963: корпус 1 мм × 1 мм × 0,5 мм: шість терміналів

• SOT-1115: корпус: 0,9 мм × 1 мм × 0,35 мм: шість терміналів: безрукий [62]

• SOT-1202: корпус: 1 мм × 1 мм × 0,35 мм: шість затискачів: безрукий [63]

Різні чіпи SMD, розчаровані

Пакет MLP 28-контактний чіп, з ніг на голову, щоб показати контакти

Пакети з більш ніж шістьма терміналами

Dual-in-line

• Flatpack був одним з ранніх поверхневих пакетів.

• Інтегральна схема малого контуру (SOIC): подвійна лінія, 8 або більше штифтів, форма свинцевого крила, відстань між штифтами 1,27 мм

• Малий пакет, J-leaded (SOJ), такий же, як SOIC, за винятком J-leaded   [64]

• Тонкий пакет малих контурів (TSOP), тонше, ніж SOIC, з меншим інтервалом контактів 0,5 мм

• Термозбіжна малогабаритна упаковка (SSOP), рознос штифтів 0,65 мм, іноді 0,635 мм або в деяких випадках 0,8 мм

• Тонкий скорочується пакет малих контурів (TSSOP).

• Квартальний пакет малого контуру (QSOP), з інтервалом штифта 0,635 мм

• Дуже невеликий контурний пакет (VSOP), навіть менший за QSOP; Відстань між штирями 0,4, 0,5 мм або 0,65 мм

• Подвійний плоский безвідвідний (DFN), менший розмір, ніж еквівалентний еквівалент

Чотирьохканальний

• Пластиковий носій для кристалічних кристалів (PLCC): квадратний, J-вивідний, відстань штифтів 1,27 мм

• Quad flat пакет ( QFP ): різні розміри, зі шпильками на всіх чотирьох сторонах

• Низькопрофільний чотирьох плоский пакет ( LQFP ): висота 1,4 мм, різного розміру і штифтів на всіх чотирьох сторонах

• Пластикова квадроцикла з квадратом ( PQFP ), квадрат з шпильками на всіх чотирьох сторонах, 44 або більше штифтів

• Керамічна квадроцикла ( CQFP ): аналогічна PQFP

• Метричний квад-пакет ( MQFP ): пакет QFP з метричним розподілом штифтів

• Тонкий квад-пакет ( TQFP ), більш тонка версія PQFP

• Квадратна плоска безконтактна ( QFN ): менша площа, ніж еквівалентний еквівалент

• Носій без чіпа (LCC): контакти заглиблені вертикально до "wick-in" припою. Поширена в авіаційній електроніці через стійкість до механічних вібрацій.

• Пакет Micro leadframe ( MLP , MLF ): з контактним кроком 0,5 мм, без провідників (так само, як QFN)

• Потужність квадроцикла без проводу ( PQFN ): з підкладками для підігріву

Сітки-масиви

• Решітка кульової сітки (BGA): квадратний або прямокутний масив шарів припою на одній поверхні, відстань кульок типово 1,27 мм (0,050 дюйма)

• Земельна решітка (LGA): лише масив оголених земель. Подібно до зовнішнього вигляду QFN , але спарювання відбувається за допомогою пружинних контактів у сокеті, а не припою.

• Решітка сітки з тонким шаром ( FBGA ): квадратний або прямокутний масив шарів припою на одній поверхні

• Низькопрофільна сітчаста сітка з малим кроком ( LFBGA ): квадратний або прямокутний масив шарів припою на одній поверхні, шарики, як правило, 0,8 мм

• Матрична сітка з тонким шаром ( TFBGA ): квадратний або прямокутний масив шарів припою на одній поверхні, відстань м'яча, як правило, 0,5 мм

• Матриця сітки стовпців (CGA): ланцюговий пакет, в якому вхідні та вихідні точки є високотемпературними циліндрами для пайки або стовпчиками, розташованими за схемою сітки.

• Керамічний масив стовпців стовпців (CCGA): Пакет, в якому вхідні та вихідні точки є високотемпературними циліндрами для спайки або стовпчиками, розташованими в сітці. Корпус компонента є керамічним.

• Матриця з решітчастою сіткою (μBGA): Відстань між кульками менше 1 мм

• Пакувальний пакет (LLP): пакет з метричним розподілом штифтів (0,5 мм).

Непакувальні пристрої

Хоча поверхневе кріплення, ці пристрої вимагають особливого процесу складання.

• Chip-on-board (COB), чистий кремнієвий чіп, який зазвичай є інтегральною схемою, постачається без упаковки (зазвичай свинцевий каркас з епоксидним покриттям ) і приєднується, часто з епоксидною смолою, безпосередньо до друкованої плати. Чіп потім обв'язують дротом і захищають від механічних пошкоджень і забруднення епоксидною "глобус-верхом" .

• Chip-on-flex (COF) - варіація COB, де чіп встановлюється безпосередньо на гнучку схему .

• Чіп-на-склі (COG); варіант COB, де чіп, як правило, рідкокристалічний дисплей (LCD), встановлюється безпосередньо на склі:.

Часто деталі упаковки часто відрізняються від виробника до виробника, і хоча стандартні позначення використовуються, дизайнери повинні підтверджувати розміри при викладанні друкованих плат.

Ідентифікація

Резистори

Для 5% точності SMD резистори зазвичай позначені значеннями опору з використанням трьох цифр: двох значущих цифр і цифри множника. Це часто буквене позначення білого кольору на чорному тлі, але можуть бути використані й інші кольорові фони і написи.

Чорне або кольорове покриття зазвичай тільки на одній стороні пристрою, сторони та інша поверхня просто являють собою непокриту, зазвичай білу керамічну підкладку. Поверхня з покриттям з резистивним елементом внизу, як правило, встановлюється лицьовою стороною вгору, коли пристрій припаюється до дошки, хоча їх можна побачити в рідкісних випадках, встановлених з непокритою нижньою стороною догори, при цьому код опору не видно.

Для резисторів SMD з точністю 1% використовується код, оскільки три цифри в іншому випадку не передають достатньо інформації. Цей код складається з двох цифр і букви: цифри позначають позицію значення в послідовності E96, а літера - множник. [65]

Типові приклади кодів опору

• 102 = 10 00 = 1000 Ω = 1 kΩ

• 0R2 = 0,2 Ω

• 684 = 68 0000 = 680,000 6 = 680 кОм

• 499X = 499 × 0.1 = 49.9 Ω

Існує онлайн-інструмент для перекладу кодів на значення опору. Резистори виконані в декількох типах; звичайний тип використовує керамічну підкладку. Значення опору доступні в декількох допусках, визначених у Таблиці значень Десятиріччя EIA :

• E3, допуск 50% (більше не використовується)

• E6, 20% толерантності (зараз рідко використовується)

• Е12, 10% толерантності

• E24, 5% толерантності

• E48, 2% толерантності

• Е96, 1% толерантності

• E192, 0,5, 0,25, 0,1% і більш жорсткі допуски

Конденсатори

Неелектролітичні конденсатори зазвичай немарковані, і єдиним надійним методом визначення їх величини є видалення з ланцюга і подальше вимірювання за допомогою вимірювача ємності або імпедансного моста. The materials used to fabricate the capacitors, such as nickel tantalate, possess different colours and these can give an approximate idea of the capacitance of the component.[ citation needed ]

• Light grey body colour indicates a capacitance which is generally less than 100 pF.

• Medium grey colour indicates a capacitance anywhere from 10 pF to 10 nF.

• Light brown colour indicates a capacitance in a range from 1 nF to 100 nF.

• Medium brown colour indicates a capacitance in a range from 10 nF to 1 μF.

• Dark brown colour indicates a capacitance from 100 nF to 10 μF.

• Dark grey colour indicates a capacitance in the μF range, generally 0.5 to 50 μF, or the device may be an inductor and the dark grey is the color of the ferrite bead. (An inductor will measure a low resistance to a multimeter on the resistance range whereas a capacitor, out of the circuit, will measure a near infinite resistance.)

Generally physical size is proportional to capacitance and (squared) voltage for the same dielectric. For example, a 100 nF 50 V capacitor may come in the same package as a 10 nF 150 V device.

SMD (non-electrolytic) capacitors, which are usually monolithic ceramic capacitors, exhibit the same body color on all four faces not covered by the end caps.

SMD electrolytic capacitors, usually tantalum capacitors, and film capacitors are marked like resistors, with two significant figures and a multiplier in units of picofarads or pF, (10−12 farad.)

Examples

• 104 = 100 nF = 100,000 pF

• 226 = 22 μF = 22,000,000 pF

The electrolytic capacitors are usually encapsulated in black or beige epoxy resin with flat metal connecting strips bent underneath. Some film or tantalum electrolytic types are unmarked and possess red, orange or blue body colors with complete end caps, not metal strips.

Індуктори

Smaller inductance with moderately high current ratings are usually of the ferrite bead type. They are simply a metal conductor looped through a ferrite bead and almost the same as their through-hole versions but possess SMD end caps rather than leads. They appear dark grey and are magnetic, unlike capacitors with a similar dark grey appearance. These ferrite bead type are limited to small values in the nH (nano Henry) range and are often used as power supply rail decouplers or in high frequency parts of a circuit. Larger inductors and transformers may of course be through-hole mounted on the same board.

SMT inductors with larger inductance values often have turns of wire or flat strap around the body or embedded in clear epoxy, allowing the wire or strap to be seen. Sometimes a ferrite core is present also. These higher inductance types are often limited to small current ratings, although some of the flat strap types can handle a few amps.

As with capacitors, component values and identifiers for smaller inductors are not usually marked on the component itself; if not documented or printed on the PCB, measurement, usually removed from the circuit, is the only way of determining them. Larger inductors, especially wire-wound types in larger footprints, usually have the value printed on the top. For example, "330", which equates to a value of 33uH (micro Henry).

Discrete semiconductors

Discrete semiconductors, such as diodes and transistors are often marked with a two- or three-symbol code. The same code marked on different packages or on devices from different manufacturers can translate to different devices.

Many of these codes, used because the devices are too small to be marked with more traditional numbers used on larger packages, correlate to more familiar traditional part numbers when a correlation list is consulted.

GM4PMK in the United Kingdom has prepared a correlation list , and a similar .pdf list is also available, although these lists are not complete.

Integrated circuits

Generally, integrated circuit packages are large enough to be imprinted with the complete part number which includes the manufacturer's specific prefix, or a significant segment of the part number and the manufacturer's name or logo .

Examples of manufacturers' specific prefixes:

• Philips HEF4066 or Motorola MC14066. (a 4066 Quad Analog Switch.)

• Fujitsu Electric FA5502. (a 5502M Boost Architecture Power factor correction controller.)