2.1 常见表面组装元件 2.1.1 电阻器
表面组装电阻器是表面组装元件之一,羽毛球表面组装无源元件,主要供厚、薄膜电路作外贴元件用。它一般按两种方式进行分类。 (1) 按特性及电阻材料分类
① 厚膜电阻器及电阻网络类。这是目前产量高、用途最广的一类。这类中的大多数为丝网印刷并烧结而成,常用二氧化钌电阻浆料作电阻材料。一般为矩形。 ② 薄膜电阻器及电阻网络类。它包括真空渗碳的圆柱形固定电阻器(例如日本松下公司的ERD型)和真空蒸发合金膜的圆柱形固定电阻器(例如日本松下公司的ERO型)。
③ 大功率线绕电阻器类。例如,美国Dale公司推出的功率为3W和5W的表面组装线绕电阻器。 (2) 按外形结构分类
① 矩形片式 电阻器。例如日本松下公司的ERJ型,日本宫川电具株式会社的MCR型,我国的RI11型。
② 圆柱片式电阻器。这类产品目前以日本松下公怀的产品为代表。
③ 异形电阻器。例如已批量生产的半固电阻器(即表面组装电位器)、单列直插式封装电阻网络(SIP)、双列直插式封装电阻网络(DIP)等。 1.矩开片式电阻器
矩形算式电阻器一般是在陶瓷基板上,制备出电阻体和电极来。因此,若按电阻材料来分,它可分成薄膜、厚膜二类,其中矩形片式厚膜电阻器应用最广泛。 (1) 结构
矩形片式电阻器的结构如图2.1所示,它由基板、电阻膜、保护膜、电极四大部分组成。
图2.1
(2)形状和尺寸
矩形片式电阻器按电极结构形状可以分为D型、E型两种。D型结构的反面电极尺寸只标啊大尺寸,无公差要求:E型结构对反面电极尺寸有公差要求,是目前常用的一种。矩形片式电阻器的外形及尺寸实用中多以形状尺寸(长x宽)命名片式电阻器,如1606(1.6mmx0.6mm)/1005(1.0mmx0.5mm)等。 2.圆柱形片式电阻器
圆柱形片式电阻器的结构形状和制造方法基本上与原带引线电阻的相同,只是去掉了原来的电阻器的轴向引线,做成无引线形式,因此在日本称为金属电极无引线端面元件,简称MELF电阻器。 (1)结构
圆柱形片式电阻器的电阻体是在高铝陶瓷基本上被金属或碳膜,两端压上金属帽电极,采用刻螺纹槽的方法调整电阻值,并在表面涂上耐热漆密封,最后根据电阻值涂上色码标志。见图2.3
图2.3 圆柱形片式电阻器
由于圆柱形片式电阻器在结构和性能上与分立元件有通有性和继承性,在制造设备和制造方法上有共同性,因此有关厂家只要有符合标准的陶瓷基体,适当改进和增添部分设备就可以生产这种产品。
圆柱形式电阻器的阻值表示法与一般带引线电阻器相同,用色环标表示,圆柱形片电阻器色标作业后,根据情况可对帽盖电极进行电镀处理,以提高电极的焊接可靠性。 3.电阻网络(排阻)
所谓电阻网络是将几个单独的电阻,按预定的配置要求加以连接后置于一个组装体内。也就是说,它们是由厚膜或薄膜电阻单位沉积在一陶瓷基体内,而后封装于一塑料或陶瓷壳体内所组成。 (1)结构
电阻网络按结构分,有小型扁平封装(SOP)型、芯片功率型、芯片载体型、芯片陈列型四种结构。 ① 小型扁平封装(SOP)型SOP将电阻元件用厚膜或薄膜方法制作在氧化铝基板上,经内连接线并外引出端焊接后,模塑封装而成。SOP型电阻网络在耐湿性和机械强度方面有较明显的优点。组装时由于两侧引线的作用。具有一定的缓冲效果和散热性。SOP型电阻网络的形状。
② 芯片功率型 一般用氮化钽薄膜或厚膜作成电阻器,电路表面覆盖低熔点玻璃膜。电路的功率大,精度高,形状也偏大,专用于功率电路。
③ 芯片载体型 它是在硅基片上制伯薄膜微片电阻网络,通过粘贴或低温焊接贴装在陶瓷基板上。此微片上的焊区和基板上的焊区用连接线焊接。基板四个侧面都印烧上电极,并电镀Ni-Sn层。这种电阻网络适合复杂的电路使用,可做成小型、薄型、并高密度化。
④ 芯片陈列型 它将多个电阻元件按陈列制作在一快氧化铝陶瓷基片上,其结构和用材几乎和矩形片式电阻器一样。在基板二侧印烧电极并电镀Ni—Sn层。电极结构分 凹电极和凸电极二种,凹电极可作为通孔电极。这种结构在电极强度、焊接时的自调准效果等面有较明显的优点。
上述芯片型电阻网络的特点是小而薄,适于高速贴装。要注意的是,当贴装基的绕度超差时,易使电阻网络损坏。
电阻网络按电阻膜特性还可分为厚薄膜型。常用的是厚膜电阻网络,薄膜电阻网络只用在高频、精密的情况下。 (2) 电路
根据不同用途,电阻网络有多种形式。如芯片陈列型电阻网络就有三种常见形式。 4.片式微调电位器
严格地说,可变电阻是一种两端器件,其阴值可以调节。而电位器则是一种三端器件,它是利用抽头部分来固定阻值进行调节。在实际情况下,这两个名词常常互用,故“电位器”一词常兼指两者而言。
适合表面组装用的微调电位器按结构和焊接方式可分为敞开式和密封式两种。敞开式电位器
只适合于再流焊接,密封式电位器既知适用于再流焊,也可应用于波峰焊。 2.1.2 电容器
表面组装用的电容器简称片式电容器。目前使用较多的主要有两种:陶瓷系列(瓷介)的电容器和但电容器。其中瓷介电容器约占80%,其次是钽和铝电容器。有机薄膜和云母电容器使用较少。
1. 片式瓷介电容器
片式瓷介电容器有矩形和圆柱形(MELF)两种。圆柱形是单层结构,生产量很少。矩形则少数为单层结构,大多数为层叠层结构,大多数这多层结构,又称MLC(Multilayer Cermic Capaci-ty),有时也称独石电容器。自1979年以来,MLC已普遍用于电子协调器、收音机、彩电、录音机。计算机、通信机、传真机、电子表、液晶电视等领域,正朝着提高介电常数、减小介质厚度、增加容量体积比的方向发展。 (1) 多层片式瓷介电容器 1) 特点和结构 ① 特点
实现了短小、轻、薄化;
因无引线,寄生电感小、等效串联电阻低、电路损耗小,故不但电路和高频特性,而且有助于提高电路的应用频率和传输速度;
因电极与介质材料共烧结,耐潮性能好、结构牢固、可靠性高; 对环境温度等具有优良的稳定性和可靠性。
图2.6
(2) 圆柱形瓷介电容器 ① 结构
圆柱形瓷介电容器的结构其主体是一个被覆有金属内表面电极和外表面电极的陶瓷管。为满足表面组装工艺的要求,瓷管的直径已从传统管形电容器的3‾6mm减少到1.4‾2.2mm,瓷管的内表面电极从一端引出到表面电极引至瓷管的另一端。通过控制瓷管内、外表面电极的重叠部分的多少,来决定电容器的电容量。将已成型的金属帽压在瓷管的两端,分别与内、外表面电极结合,构成外电极的两个引出端。瓷管的外表面再涂敷一层树脂,在树脂上打印有关标记,这样就构成了圆柱形瓷介电容的整体。
2.片式钽电解电容
在各种电容器中钽电解电容器具有最大的单位体积容量,因此,容量超过0.33μhF的表面组装元件通常需要使用钽电容器。钽电解电容器的电解质响 应速度快,故在大规模集成电路等需要高速运算处理的场合,使用钽电容器为好,而铝电解电容器由于价格上的优势,在消费类电子设备中应有利。片式钽电容器有矩形和圆柱形两大类。 (1) 矩形钽电解电容器 ① 类型与特点
矩形钽电解电容器有三种类型:裸片型、模塑封装型和端帽型,见图2.7。
图2.7 矩形钽电解电容类型
(2) 圆柱形钽电解电容 1) 特点
① 金属电极附着固牢;
② 耐焊接热物性优良(260℃,10s)适宜波峰焊、再流焊;
③ 电容器极性可用色环表示;
④ 阳极采用非磁性金属,阴极采用磁性金属,传送时可根据磁性自动判别。 2) 结构
圆柱形钽电解电容器的结构由阳极、固体半导休阴极组成,采用环氧树脂封装,制作时将作为阳极引线的钽金属线放入钽金属粉末中,加压成型,再在1650‾2000℃的高温真空炉中烧结成阳极芯片,将芯片放入磷酸等赋能电解液中进行阳极氧化,形成介质膜,通过但金属线与非磁性阳极端子连接后作成阳极。然后浸入锰等溶液中,在200‾400℃的气浴炉中进行热分解,形成二氧化锰层上沉积一层石墨,再涂银浆,用环氧树脂封装,打印标志后就成为产品。 2.1.3电感器
片式电感器是继片式电阻器、片式电容器之后迅速发展起来的一种新型无源元件。它不仅是表面组装技术的重要基础元件之一,而且在“微组装技术”中也将发挥重要作用。
片式电感器除了与传统的插装电感器有相同的扼流、退耦、滤波、调谐、延迟、补偿等功能外,还特别在LC调谐器、LC滤波器、LC延迟线等多功能器件中,体现了独到的优越性。
由于电感器受线圈制约,片式化比较困难,故其片式化晚于电阻器和电容器,其片式化率也低。尽管如此,电感器的片式化仍取得了很大的进展。不仅种类繁多,而且相当多的产品已经系列化、标准化,并已批量生产。
目前用量较大 的主要有两种:绕线型 和多层型。卷绕型用量次之。下面分别对这三种型式作一介绍。
1.绕线型片式电感器
绕线型片式电感器实际上是把传统的卧式绕线电感器稍加改进而成。制造时将导线(线卷)缠绕在磁芯上。低电感时用承包单位作磁芯,大电感时用铁氧体作磁芯,绕组可以垂直也可以水平。一般垂直绕组的尺寸最小,水平绕组的电性能要稍好一些,绕线后再加上端电极。端电极也称外部端子,它取代了传统的插装式电感器的引线,以便表面组装。 (1) 结构
对绕线型片式电感器来说,由于所用磁芯不同,故结构上也有多种型式。 ① 工字型结构
这种电感器是在工字形磁芯上绕线制成的。 ② 槽形结构
槽形结构是在磁性体的沟槽上绕上线圈而制成的。 ③ 棒形结构
这种结构的电感器与传统的卧式棒形电感器基本相同,它是在棒形磁芯上绕线而成的。只是它用适膈表面组装用端电极代替了插装用的引线。 ④ 腔体结构
这种结构是把绕好的线圈放在磁性腔本内,加上磁盖板和端电极而成。 2.多层型片式电感器 (1) 结构
这种结构的电感器和多层型陶瓷电容器相似。制造时由铁氧体浆料和导电浆料交替印刷叠层后,经高温烧结形成具有闭合磁路的整体。导电浆料经烧结后形成的螺旋式导电带,相当于传统电感器的线圈,被导电带包围的铁氧体相当于磁芯,导电带外围的铁氧体使磁路闭合。
多层型片式电感器的制造关键是相当于线圈的螺旋式导电带。目前导电带常用的加工方法有交无偏无党支、分部法、印刷法和叠片通孔过渡法。此外,低温烧结铁氧体材料和选择适当的粘合剂种类和含量也是非常重要的。
多层型片式电感器的特点简述如下:
① 线圈密封在铁氧体中并作为整体结构,可靠性高。
② 磁路闭合,磁通量泄漏很少,不干扰周围的元器件,也不易受邻近元器件的干扰,适宜高密
度安装。
③ 无引线,可做到薄型、小型化。但电感量和Q值较低。多层型片式电感器广泛应用在VTR、TV、
音响、汽车电子、通信、混合电路中。 3.卷绕型片式电感器
卷绕型片式电感器是在柔性铁氧体薄片(生料)上,印刷导体浆料,然后卷绕成圆柱形,烧结后形成的一个整体,做上端电极即可。
和绕线型片式电大相比,它的尺寸交较小,某些卷绕型片式电感器可用铜或铁做电极材料,故成本较低。但因为是圆柱体的,组装时接触面积较小,所以表面组装性不甚理想,目前应用范围不大。
2.1.4 其它表面组装元件 1.片式滤波器
(1) 片式抗电磁干扰滤波器(片EMI滤波器)
抗电磁干扰滤波器可滤除信号中的电磁干扰(EMI)。它主要用于抑制同步信号中的高次谐波噪声,防止数字电路信号失真。 (2) 片式LC滤波器
LC滤波器有闭路型和金属外壳型两种。前者采用翼形引线,才者采用钩形引线。 (3) 片式表面波滤波器(晶体滤波器)
表面波滤波器是利用表面弹性波进行滤波的带通滤波器。其压电体材料3LiNbO3、LiTaO3等单晶、氧化锌薄膜和陶瓷材料。使用中騚者占多数,主要用在要求高的场合。
由于表面波滤波器具有集中带通滤波性能,其电路无需调整,组成元件数量少,并可采用光刻技术同时进行多元件(电极)的制作,故适合批量生产。片式表面波滤波器的外形比插孔组装的要小得多,并可在10MHZ~5GHZ范围内使用。
表面波滤波器要做成表面组装形式,从小型化要求看,采用基片形式的单结构较为有利。但有利用表面波,则必须在陶瓷基极和罩盖间留有一定的空隙。根据使用频率要,梳型电极的线宽仅几十微米到几微米,且电极厚度只有1μm,因此加工工艺非常精细。滤波器基片上的梳型电极一般用铝做成,用粘接剂于陶瓷基上。梳型电极和陶瓷基板上厚膜电极的连接常使用金或铝比,在用陶瓷基板和陶瓷盖封装时,要渗氮并实行气密密封。 2.片式振荡器
片式振荡器有陶瓷、晶体和LC三种。这里只介绍前两种。 (1)片式陶瓷振荡器
片式陶瓷振荡器又称片式陶瓷振子,常用于振荡电路中。振子作为电信号和机械振动的转换元件,其谐振频率由材料、形状及所采用的振动形式所决定。振子要做成表面组装形式,则必须
保持其基本的振动方式。可以采用不妨碍元件振动方式的新型封装的结构,并做到振子无需调整,具有高稳定性和可靠性,以适合贴装机自动化贴装。 3.片式延迟线
延迟线的作用是使信号在规定的延迟时间内通过。它还可以将模拟、数字信号暂时保存,并可进行波形转换与符号化、信号合成处理等。作为高精度信号的延迟、延迟线已广泛应用于计算机、程控交换机、脉码调制通讯设备、医疗设备及多种视频装置中。 片式延迟线包含LC网络的有源延迟线和无源延迟线,是复合型电子元件,与表面组装集成电路的封装形式有相同点。
片式有源延迟线的重复频率界限规定并十分严密,根据输入脉冲的条件,有时在出现额定值几倍以上的重复频率时也可以使用。因此必须事先设定实际使用时路的最劣条件。 (2)片式无源延迟线
片式无源延迟线有两种封装形式:双列式和单列式。使用时以4引线的双列封装为主。 4.片式磁芯
片式磁芯的作用是抑制同步信号中的高次谐波澡声,吸收(滤波)数字电路中的躁声,减少数字信号的失真度。在电子产品向数字化发展之际,片式磁珠已广泛应用于激光音响、数字音响、数字式录像机等产品中。 5.表面组装继电器(SMR)
由于继电器的结构元件多,一时难以小型化和片式化,所以表面组装继电器的发展较缓慢。它经历了干簧、电磁、固体和温簧继电器→引线经过改进可进行表面组装的继电器→真正的SMR几个阶段。
对表面组装继电器而言,关键是解决耐焊接问题。表面组装继电器的引出端常采用J型和L型结构,以承受焊接时印制基板热胀冷缩而产生的剪切应力。一般L型结构适合于红外加热焊接,J型结构则适合于各种焊接工艺。 (1)干簧继电器
干簧继电器彩聚砜和酞酸已二烯DAP耐热工程塑料及高温环氧等密封胶制成,线圈骨架采用聚酰亚胺与氟塑料复合而成耐高温材料。引出端为紫铜镀镍和亮锡。由于它选用灵敏度较高的参数,故线圈工作时功耗较小。 (2)电磁继电器
这里介绍日本立石电机公司生产的G6G型真正的SMR继电器。
这类继电器高度较低,有利于高密度组装,且具有良好的可焊性。继电器采用双气隙平衡衔铁磁路结构及高效的钐钴(SmCo)永久磁铁组成的极化结构,灵敏度高、功耗小。底座和外壳用耐热性优异的芳香族聚酯塑料制成,并用耐热性密封胶封接。引出端有“J”型和“L”型两种,它们全部模塑在塑件之中,形成牢固的整体结构。表面组装继电器的组装次序,通常是在所有片式元件都贴装后,再组装继电器,即先焊接其它元件,最后焊接SMR。当然焊接前需要用贴片胶将继电器预置在基板规定位置,然后进行焊接。 6.表面组装连接器
表面组装型集成电路、电阻网络、滤波器等多引线片式元件在电路中的大量使用,使作为组装级桥梁作用的连接器,也必须适应表面组装的迫切要求。
由于连接器的品种繁多,开关各异,稳固焊接热难以解决,故与其它片式元件相比,难以形成标准系列和实现自动化组装,所以表面组装连接器(SM连接器)发展较慢。 表面组装连接器分为分离型和焊接型两种,一般采用再流焊与印制板连接。 (1)分离型SM
分离型连接器主要依靠接触压力来实现和印制板的电气连接。由于其点数比较多,容易形成高的插入力,因而常采用无插拔力(ZIF)的结构。此外,它还可以保持稳定的连接电阻。分离型连接器的组装比较简单,用螺钉、螺母通过连接器通孔和基板直接连接。只要注意基板不变形,接触压力无变化即可。 (2)焊接型SM
焊接型连接器是可拆卸的,它采用再流焊技术安装在印制板表面,常作为塑封芯片载体(PLCC)连接插座使用。
焊接型连接器的结构特点如下:
① 全新的端子结构,一般采用翼形和钩形。
② 耐高温,再流焊215℃,1min内不起泡,不翘曲。
③ 导向定痊销插入定位孔内,保证接触体和印刷板的连接点一一对准,每个热铆后的定位销可
产生高达5.5N的保持力。
焊接型连接器的主要形式如下: ①表面安装直式插头
该插头可供贴装同安装,能经受高温气上焊(215℃)。双排插针,间距2.mm×2.mm,接点数最多为100点。 ②直式插座
双排插孔,间距2.mm×2.mm,接点数最多为60,焊接尾宽0.457mm,接触对材料为磷青铜。
③塑料芯片载体(PLCC)用插座
采用翼形或钩形引线,引线心中距为1.27mm,接触对材料为铍青铜,接触对镀层为锡合金,接触对数量为20~124个。 ④直角插座
接点数量最多为60,接触体为镍底电镀,材料为PET。 ⑤集成电路插座
性能符合MIL-S-83734,工作温度为-65℃。 7.片式敏感元件
片式敏感元件主要指片式压敏电阻和片式热敏电阻。 (1)片式压敏电阻
由电压的变化使电阻值产生变化的电阻称作压敏电阻。其特性可用下式表示: V a I = ( — ) C
式中a、c—常数(a=1时,c相当于R) 压敏电阻主要有以下几种:
① 利用微粒间接电阻的碳化硅(SiC)电阻;
② 利用金属-半导体接触部形成阻挡层的硒(Se)电阻; ③ 利用pn结的硅(Si)电阻;
④ 利用晶粒边界阻挡层的氧化锌(ZnO)电阻。
不同类型的压敏电阻,其非线形指数、变阻电压、电压—电流特性的对称性等也不同。目前ZnO压敏电阻具有锐变非线性及大的电流耐量,已成为压敏电阻中的主要品种,并率先做成表面组装形式。
2.2 表面组装元件的编码原则
E X1 X2 -X3 X4 X5 X6 X7- X8 X9 X10
系統碼 特性碼 包裝碼 系統碼說明
系統碼中 E指示SMT類。
系統碼中 X1指示電子零件種類,指定*X1*或*X2*等代表一個碼,以下同。 X1由A,B,C,„等24個字母組成(去除I,O)。 系統碼中 X2指示電子零件材質。
X2由A,B,C,„等24個字母組成(去除I,O字母)。.
X2因不同電子零件種類所指示不同材質而有差別(去除I,O字母)。 特性碼說明
特性碼中 X3,X4,X5,X6指示電器特性值
X2,X4,X5,X6組合構成電器特性值代碼。.
X2,X4,X5,X6各位碼均為十進制數。 X7指示電器耐壓或耐電流值
電阻類: X7為十進制數碼,指示耐電流值。
電容類: X7為A,B,C,„.等24個字母(除I,O兩字母外)組成,指示耐電壓值。 該電器特性值(主要指主電器特性為電容值或電阻值)計算方法如下: 電阻類:如ERA-01031-J31
電阻值R=10X10 OHM=10K OHM 電容類:如ECA-0105Y-M31
電容值C=10X10 PF=1UF
特性碼中X8指示電器特性值之誤差值。
特性碼中X9指示電子零件外觀尺寸。. 包裝碼說明
包裝碼X10指示零件的包裝方式。. SMT零件編碼細則
CERAMIC CHIP CAPACITOR (陶瓷晶片電容) E C X2-X3 X4 X5 X6 X7-X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如:ECA-0105Y-K31 第1,2,3碼為區分碼。
第2碼指示電容類SMT電子零件,以\"C\"表示。 第3碼指示電容類零件材質,以大寫字母A,B,C等表示,現有使用三種材質。 A表示使用材質為陶瓷電容,焊接面鍍鎳。 B表示使用材質為陶瓷電容,焊接面鍍金。 C表示使用材質為陶瓷電容,焊接面鍍鉛,銀。 第4,5,6,7碼組合為電容值。 計算方法:.
電容值C= X3X4X5 * 10^X6 pF 例如:.
如:ECA-0105Y-K31
電容值C=010 x 10^5 pF = 1x10^6 pF = 1 uF 第8碼為電容耐壓值。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)及指定數字指代。 電容各耐壓值指代規定如下: M=10V 1=100V Y=16V 2=200V K=25V N =50V 5=500V 6=600V A=1000V S=1500V G=2000V W =2500V H=3000V P=4000V Q=5000V D =6.3V
第9碼為電容值誤差。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各誤差值指代規定如下: C=±0.25pF D=±0.50pF F=±1%(>25pF) G=±2%(>13pF) J=±5%,X7R N=±20%,Y5V
B=±5%,COG K=±10%,X5R A=±10%,COG Z=+80%,-20%,Y5V M=±20%,X7R E=± 20%,COG P=+100%,0% 第10碼為電容器外形長寬尺寸。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)及0,1,....,9數碼指代。 電容各長寬尺寸代碼規定如下:
ؤ¤oN½¥X012345678^¨î¤Ø¤o½¨¤î¤Ø¤oؤ¤oN½¥X0402050405080603061208050907100512061005131013201608163221252318252032169ABCDEFGH1210150518051808181218252220222530322538134512452045324556505692A1
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電容各長寬尺寸代碼所指之尺寸大小算法: 如:ECA-0105Y-K31
其中\"3\"代表外形尺寸:(1).英制尺寸長x寬:0603=0.06\"x0.03\" inch (2).公制尺寸長x寬:1608=1.6mmx0.08mm 特別說明,代碼\"H\"中字母A指代數10,即:
其中\"H\"代表外形尺寸:(1).英制尺寸長x寬:30=0.36\"x0.40\" inch (2).公制尺寸長x寬:92A1=9.2mmx10.1mm 第11碼為包裝方式。
由1,2,....,9中的一個數字構成。 目前使用的包裝方式有: 1=8mm包裝帶寬。 2=12mm包裝帶寬。 3=16mm包裝帶寬。 4=24mm包裝帶寬。
TANTALUM CHIP CAPACITOR (鉭質晶片電容) E C X2 - X3 X4 X5 X6 X7 - X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如:ECS-0105F-KB1 第1,2,3碼為區分碼。
第1碼指示SMT類電子零件,以\"E\"表示。
第2碼指示電容類SMT電子零件,以\"C\"表示。 第3碼指示電容類零件材質,現使用材料以S,M,L,F等表示。 S表示STD鉭質電容,焊接面鍍錫鉛。 M表示MIL鉭質電容,焊接面鍍錫鉛。
L表示LOW ESR鉭質電容,焊接面鍍錫鉛。 F表示FUSED鉭質電容,焊接面鍍錫鉛。 第4,5,6,7碼組合為電容值。
計算方法:. 電容值C= X3X4X5 * 10^X6 pF 例如:. ECS-0105F-KB1
電容值C= 010 x 10^5 pF = 1x10^6 pF = 1 uF
第8碼為電容耐壓值。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各耐壓值指代規定如下: C=4V J=20V
D=6.3V K=25V F=10V M=35V H=16V N=50V 第9碼為電容值誤差。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各誤差值指代規定如下: J=±5%
K=±10% M=±20% G±2%(>13pF) 第10碼為電容器外形長寬尺寸。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各長寬尺寸代碼規定如下: ؤ¤oN½¥XR0805S1206A--T13063528(«p«×1.2mm)BCDX28167343(«p«×4.0mm)^¨î¤Ø¤o½¨¤î¤Ø¤o13062312281635286032734321253216(«p«×1.2MM)3217 第11碼為包裝方式。 由1,2,3,4中的一個數字或指定字母\"W\"構成。 目前使用的包裝方式有: 1=8mm包裝帶寬。 2=12mm包裝帶寬。 3=16mm包裝帶寬。 4=24mm包裝帶寬。
W=Waffle package包裝帶寬。
ELECTROLYTIC CAPACITOR (電 解 電 容) E C X2 - X3 X4 X5 X6 X7 - X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如 : ECH-0107F-KG3 第1,2,3碼為區分碼。
第1碼指示SMT類電子零件,以\"E\"表示。
第2碼指示電容類SMT電子零件,以\"C\"表示。 第3碼指示電容類零件材質,現使用材料以H等表示。 H表示STD電解電容,焊接面鍍錫鉛。 第4,5,6,7碼組合為電容值。 計算方法:.
電容值C=X3X4X5 * 10^X6 pF 如 : ECH-0107F-KG3
電容值C=010 x 10^7 pF = 100 x 10^6 pF = 100 uF 第8碼為電容耐壓值。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各耐壓值指代規定如下:
C=4V J=20V D=6.3V F=10V H=15V P=16V
N=50V K=25V
M=35V 第9碼為電容值誤差。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各誤差值指代規定如下: K=±10%。 M=±20%。
第10碼為電容器外形長寬尺寸。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電容各長寬尺寸代碼規定如下: A=φ3mm,厚度5.4mm。 B=φ4mm,厚度5.4mm。 C=φ5mm,厚度5.4mm。 D=φ6.3mm,厚度5.7mm。 E=φ4mm,厚度5.7mm。 F=φ5mm,厚度5.7mm。 G=φ6.3mm,厚度5.7mm。 H=φ8mm,厚度6.2mm。 K=φ8mm,厚度10.2mm。 M=φ10mm,厚度10.2mm。 第11碼為包裝方式。
由1,2,3,4中的一個數字或指定字母\"W\"構成。 目前使用的包裝方式有: 2=12mm包裝帶寬。 3=16mm包裝帶寬。 4=24mm包裝帶寬。
CHIP RESISTOR (晶 片 電 阻) E R X2-X3 X4 X5 X6 X7-X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如:E R A-0 1 0 3 1-K 5 1 第1,2,3碼為區分碼。
第1碼指示SMT類電子零件,以\"E\"表示。
第2碼指示電阻類SMT電子零件,以\"R\"表示。 第3碼指示電阻類零件材質,現使用材料以\"A\"表示。 A表示陶瓷電阻,焊接面鍍鎳。 第4,5,6,7碼組合為電阻值。
計算方法:. 電阻值R=X3X4X5 * 10^X6 OHM 如:E R A-0 1 0 3 1-K 5 1
電阻值R= 010 * 10^3 = 10K OHM
以\"R\"表示小數點,如: ERA-10R21-J31其中10R2表示阻值大小為10.2 OHM. 第8碼為電阻耐瓦特數。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)或1,2,...,9之一碼指代。 電阻各耐瓦特數指代規定如下:
1=0.063W,1A,50V 2=0.10W,1A,75V
3=0.10W,1A,150V 4=0.125W,1.12A,0.V
5=0.125W,2A,150V 6=0.125W,2A,200V 7=0.25W,1.58A,0.9V 8=0.25W,2A,200V 9=0.5W,2.23A,1.28V A=0.5W,2A,200V B=1.0W,2A,200V
第9碼為電阻值誤差。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代 電阻各誤差值指代規定如下: F=±1%。 M=±2%。 J=±5%。 K=±10%。
第10碼為電阻器外形長寬尺寸
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)或0,1,2,...,9中之一指代。 電阻各長寬尺寸代碼規定如下: ؤ¤oN½¥X035KM^¨î¤Ø¤o½¨¤î¤Ø¤o04020603080512061209200925121005160821253216322550256332
電阻各長寬尺寸代碼所指之尺寸大小算法: 如:E R A-0 1 0 3 1-K 5 1 其中\"5\"代表外形尺寸:(1).英制尺寸長x寬:0805=0.08\"x0.05\" (2).公制尺寸長x寬:2012=2.0mmx1.2mm 第11碼為包裝方式。 由1,2,3,4中的一個數字。 目前使用的包裝方式有: 1=8mm包裝帶寬。 2=12mm包裝帶寬。
CHIP RESISTOR (晶 片 排 阻) E R X2-X3 X4 X5 X6 X7-X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如:E R B-0 1 0 3 4-K 5 1 第1,2,3碼為區分碼。
第1碼指示SMT類電子零件,以\"E\"表示。 第2碼指示排阻類SMT電子零件,以\"R\"表示
第3碼指示排阻類零件材質,現使用材料以\"B\"及\"C\"表示。 B表示晶片排阻,凸電極,焊接面鍍鎳。 C表示晶片排阻,凹電極,焊接面鍍鎳。 第4,5,6,7碼組合為排阻值。 計算方法:.
排阻值R=X3X4X5X * 10^X6 OHM 如:E R B-0 1 0 3 4-K 5 1
排阻值R=010 * 10^3 = 10* 103 = 10K OHM 第8碼為排阻回路數。
以2以上之數字表示排阻回路數。 該數字與排阻回路數一致。 目前使用回路有以下四種。 2=2個回路。 3=3個回路。
4=4個回路。 7=7個回路。
第9碼為電阻值誤差。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)指代。 電阻各誤差值指代規定如下: F=±1%。 G=±2%。 J=±5%。 K=±10%。
第10碼為電阻器外形長寬尺寸。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)或0,1,2,...,9中之一碼指代。 電阻各長寬尺寸代碼規定如下: ؤ¤oN½¥X038K^¨î¤Ø¤o½¨¤î¤Ø¤o04040606120620121010161632165030 第11碼為包裝方式。 由1,2,3,4中的一個數字。 目前使用的包裝方式有: 1=8mm包裝帶寬。 2=12mm包裝帶寬。
INDUCTOR (電 感) E R X2-X3 X4 X5 X6 X7-X8 X9 X10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 如 : E N B-0 0 6 0 0 -A 2 1 第1,2,3碼為區分碼。
第1碼指示SMT類電子零件,以\"E\"表示。
第2碼指示電感類SMT電子零件,以\"N\"表示。 第3碼指示電感類零件抗干擾性質,現使用材料以\"A\"或\"B\"表示。 A表示不具抗電磁干擾電感。 B表示具抗電磁干擾電感。
第4,5,6,7,8碼組合表示為阻抗值。
計算方法:. 阻抗值 H = X3X4X5 * 10^X6 如:E N B-0 0 6 0 0 -A 2 1
阻抗值 H = 006 * 10^0 OHM= 6 OHM 第9碼為電感耐電流值。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)。 現使用的電感耐電流值有以下几種。 A=200mA。 B=500mA。 C=3000mA。
第10碼為電感外形尺寸。
以A,B,C....等24個字母(除I,O兩字母)及1,2,...,9之一數字構成。 目前使用的外形尺寸如下:
¤Ø¤oN½¥X02379DF^¨î¤Ø¤o¤½¨î¤Ø¤o06030805120609071210180556501508201232162318302512E0C0 第11碼為包裝方式。 由1,2,3,4中的一個數字構成。 目前使用的包裝方式有兩種: 1=8mm包裝帶寬。 2=12mm包裝帶寬。
2.3 敏感元件温湿度管理控 何為濕度敏感SMD﹖
* 是指一類由可吸濕材料(如﹕環氧樹脂﹐塑膠等)封裝的表面貼裝元件﹒
因為此類元件易從空气中吸收水汽﹐元件中水汽會在迴焊制程中因受高溫汽化膨脹﹐在一定的條件下﹐會導制元件內部損傷﹐(線路斷裂﹐引腳封裝分層﹒) 嚴重時會導致元件外表面開裂-甚至是有聲的爆裂 ! 管控常識 -Labels 1
管控常識 -Labels 2 濕度敏感警示標識
管控常識 -HIC 濕度指示卡
防潮等級划分
濕度敏感的等級划分 -STEP 1 人工回潮
濕度敏感的等級划分 -STEP 2 熱循環(三次) * 3次循環加熱條件
濕度敏感的等級划分 -STEP 3 檢測定級 外部裂痕檢驗(40 倍顯微鏡) 功能檢驗
內部裂紋檢驗
凸起﹐變形 (肉眼+測量)
增重 (精準度﹕1微克)-可選項 可靠度試驗-可選項 管制重點
Floor Time Control Limit Time
敏感元件干燥條件
1. IQC 管制重點
>确認警示標簽是否齊全.
>Seal Date 檢查(Shelf lift 以內). >破損,打孔,劃痕等. >是否有HIC, Desiccant.
>HIC卡由藍變粉紅依据卡上指示處理. >拆包時延封裝線略下.
>需在1H內完成檢驗並重新封裝.
2. 倉庫管制重點
>破損,打孔,劃痕等.
>HIC卡由藍變粉紅依据卡上指示處理. >干燥劑暴露時間小于1H方可回收. >Level 6的元件必須烘烤后上線.
>烘烤條件,時間依据原厂標簽或Table 2.
>烘烤前确認包裝材料是否可耐高溫. >烤箱冷卻后方可放入和取出元件.
3. 制程段管制重點
>破損,打孔,劃痕等.
>HIC卡由藍變粉紅依据卡上指示處理. >拆封后1H內可重新封裝(不計時). >Floor Time 管制-紀錄&确認. >Reflow 溫升斜率<3 C/ S. >嚴禁在PTH段浸入錫液內.
4. REWORK管制重點
-僅限需加熱整個元件 >用于更換的元件應未超過Floor Life. >溫升斜率<3 C/ S. 若元件需回收使用﹕
>元件上表面中心溫度盡量=<200否則取零件前需對PCA烘烤. >元件再次經過焊接製程前﹐需烘烤 -Re-ball; Re-mount. 2.4 表面元器件的封装 2.4.1 编带包装 1.特点
编带是应用最广泛、时间最久、适应性强、贴装效率高的一种包装形式,已经标准化。除QFP、PLCC、LCCC外,其余元器件均可采用这种包装方式。编带包装所用的编带主要有纸带、塑料带和粘接带三种,尺寸主要有8、12、16、24、32、44mm。 2.编带和带盘的分类及尺寸 (1)纸编带
纸编带由基带、纸带和盖带组成(图2.8),是使用较多的一种编带。带上的小圆孔是进给定位孔。矩形孔是片式元件的定位孔,也是承料腔,其由元件外形尺寸而定。纸带编带的成本低,适合高速贴装机使用。目前大多数片式电阻,片式瓷介电容都用这种编带。
图2.8 8mm纸编带尺寸
纸编带的包装过程是在专用设备上自动完成的,其过程为:
基带传送 → 冲裁(冲切承料和进给的定位) → 底带经加温后与基带粘合 → 片式元件进位(元件高速地被专用吸嘴吸取后编入基带内) → 盖带粘合(对盖带加温后,覆盖在基带上) → 卷绕(经带盘卷绕后完成编带包装)。 (2)塑料编带
塑料编带因载带上有元件定位的料盒也被做成为“凸型”羔编带(图2.9)。它除了带宽范围比纸带大外,包装的元器件也从矩形扩大到圆柱形、异形及各种表面组装元件,如铝电解电容、
滤波器、小外形封装电路等。
图2.9 塑料编带尺寸
塑料编带由附有料盒的载带和薄膜盖组成。载带和料盒是一次模塑成形的,其尺寸精度好,编带方式比纸带简便。包装时,由专用供料装置,将元器件依次排列后逐一编入载带内,然后贴上盖带卷绕在带盘上。为防止静电使元器件受损或影响贴装,通常事先在塑料载带的基村内添加某些有机填料。
(3)粘接式塑料(纸)编带
粘接式编带主要用来包装小外形封装集成电路(SOP)、片式电阻网络、延迟线、片式振子等外形尺寸较大的片式元器件,由塑料或纸质基带和粘接带组成。其包装方式是在基带中心部预制通孔(长圆形孔),编带时将粘接带贴在元器件定位的基带反面,利用通孔中露出的粘接带部分固定被包装元件。
基带两边的小圆孔,与上述编带一样,是传动编带进的进给定位孔。粘接式编带元件的供料过程为:当编带进到料口时由粘接带后面的针型元器件顶出,使元器件在与粘接带脱离的同时被贴装机的真空吸住,然后贴放在印制板上。 (4)带盘的分类和尺寸
编带盘主要有纸质和塑料带盘两种。纸质带盘结构简单、成本低,常用来包装(卷绕)圆柱形的元器件。它由纸板冲成两盘片,和塑料心轴粘接成带盘。目前,塑料带盘的合用正在逐步增加,其使用场合与纸带盘基本相同。
带盘的尺寸除前常用的Φ178、Φ330mm外,也可使用Φ250、Φ360mm等尺寸的。目前,有些厂家为增加一次贴装时间、减少换带次数,已开始在贴装机上使用加大直径的带盘,带盘尺寸见图2.10。
图2.10 带盘的有关尺寸
2.4.2 其它包装形式 1.棒式包装
棒式包装主要用来包装矩形片式电阻、电容、和某些异形和小型器件,主要用于SMT元器件品种很多且批量小的场合。
包装时将元件按同一方向重叠排列后依次装入塑料棒内(一般100~200只/棒),棒两端用止动栓插入贴装机的供料器上,将贴装盒罩移开,然后按贴装程序,每压一次棒就给基板提供一只片式元件。
棒式包装的包装材料成本高,且包装的元件数受限。另外,若每棒的贴装压力不均衡,则元件易在细狭的棒内卡住。但对表面组装集成电路而言,采用棒式包装的成本比托盘饭庄式要低,不过贴装速度不及编带方式。
棒式包装见图2.11。包装棒的端面型腔为矩形的包装矩形元件,型腔为异型的则只用来包装微调电容等异形元件。
图2.11 棒式包装
2.托盘包装
托盘包装是用矩形隔板使托盘按规定的空腔等分(图2.12),再将器件逐一装入盘内,一般50只/盘,装好后盖上保护层薄膜。托盘有单层、也有3、10、12、24层自动进料的托盘送料器。这种包装方法刚应用时,主要用来包装外形偏大的中、高、多层陶瓷电容。
托盘式包装的托盘有硬盘和软盘之分。硬盘常用来包装多引线、细间距的QFP器件,这样封装体引出线不易变形。软盘则用来包装普通的异形片式元件。
图2.12
3.散装
散装是将片式元件自由封入成形的塑料盒或袋内,贴装时把料盒插入料輠上,利用送料器或送料管使元件逐一送入贴装机的料口。这种包装方式成本低、体积小,但适应范围小,多为圆柱形电阻采用。 散装料盒与元件、外形尺寸与供料架要匹配。 2.4.3 包装形式的选择
SMT元器件的包装形式也是一项关键内容,它直接影响组装生产的效率,必须结合贴片机送料器的类型和数目进行最优化设计。SMT元器件的包装类型见表2.13。
元件尺寸/mm 分类 长 宽 厚 纸带 0 0 编带包装/mm 塑料带 0 带宽 8 8 间距 2.4 2.4 粘接式编(32mm) 棒式 0 0 托盘式 散装式 0 1.6 0.8 0.8 矩形电阻器电容器 3.2 1.6 2.0 1.25 0.7 1.0 0.7 1.0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 12 12 12 12 12 16 8 8 8 12 12 12 12 12 12 24 44 12 4 8 8 8 0 0 0 0 矩形电容器 4.5 3.2 2.0 5.7 5.0 2.0 4.5 4.0 3.0 4.5 3.2 1.6 4.5 3.8 4.5 3.8 5.6 5.0 1.5 1.9 2.0 微调电容器 微调电位器 8 0 电解电容器 圆柱形 阻容件 8 2 4 4 8 4 8 8 8 4 8 12 8 0 0 Φ1.0×2.0 Φ1.4×3.5 3.2 2.5 1.6 2.0 电感器 0 0 0 4.5 3.2 2.5 4.5 1.6 1.0 7.0 4.5 2.1 滤波器 7.0 4.8 2.4 6.8 4.5 1.5 Φ1.6×6.8 电阻网络 晶体管 5.1 2.2 11 1 7.7 2.2 0 0 0 16 0 0 0 0 8 12 12 6 0 2.9 2.5 1.1 SOPIC 0 24 44 0 0 0 QFPIC 0 24 44 0 注:“O”表示已忧品供应或已有应用 表2.13 表面组装元器件已有的包装品种
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