Co je technologie SMT (Surface-mount Technology)

Dějiny

Povrchová montáž byla původně nazývána "planární montáž". [1]

Technologie povrchové montáže byla vyvinuta v šedesátých letech a stala se široce používanou v polovině 80. let. Koncem devadesátých lét, velká většina high-tech elektronické tištěné obvodové sestavy byly ovládány zařízeními povrchové montáže. Velká část průkopnické práce v této technologii byla provedena společností IBM . Designový přístup, který IBM poprvé demonstrovala v roce 1960 v malém počítači, byl později použit v digitálním počítači Launch Vehicle, který byl použit v přístrojové jednotce a vedl všechny vozy Saturn IB a Saturn V. [2] Komponenty byly mechanicky přepracovány tak, aby měly malé kovové jazýčky nebo koncové uzávěry, které by mohly být přímo připájeny k povrchu DPS. Komponenty se staly mnohem menšími a umístění komponentů na obou stranách desky se stalo mnohem běžnějším s povrchovou montáží než montáž přes otvor, což umožnilo mnohem vyšší hustoty obvodů a menší obvodové desky a zase stroje nebo podsestavy obsahující desky.

Části k desce často drží pouze pájecí spoje; ve vzácných případech mohou být části na spodní nebo "druhé" straně desky zajištěny tečkou lepidla, která udržuje komponenty před pádem uvnitř pecí s reflow pecí, pokud má díl velkou velikost nebo hmotnost. Někdy se používá lepidlo. držet SMT komponenty na spodní straně desky, pokud se k pájení jak SMT, tak komponentů průchozích otvorů současně používá proces pájení vlnou . Alternativně mohou být součásti SMT a průchozí díry připájeny na stejné straně desky bez lepidla, pokud jsou díly SMT nejprve přetaveny, potom je použita selektivní pájecí maska, která zabraňuje tomu, aby pájka držela tyto části na místě před přetavením a části plovoucí při vlnovém pájení. Povrchová montáž se dobře hodí k vysokému stupni automatizace, snížení nákladů na pracovní sílu a značnému zvýšení výrobních rychlostí.

Naopak, SMT není vhodný pro ruční nebo nízko-automatizační výrobu, což je ekonomičtější a rychlejší pro jednorázové prototypování a výrobu v malém měřítku, a to je jeden z důvodů, proč je stále vyráběno mnoho součástí průchozích otvorů. Některé SMD mohou být pájeny s teplotně řízenou ruční páječkou, ale bohužel, ty, které jsou velmi malé nebo mají příliš jemné stoupání olova, není možné ručně pájet bez drahého zařízení pro přetavování horkého vzduchu ( pochybné - diskutovat ). SMD může být jedna čtvrtina až jedna desetina velikosti a hmotnosti a polovina až čtvrtina nákladů na ekvivalentní díry s průchozími otvory, ale na druhé straně náklady na určitou část SMT a ekvivalentní částku -hole část může být docela podobná, ačkoli zřídka je SMT díl dražší.

Společné zkratky

Různé pojmy popisují komponenty, techniku a stroje používané ve výrobě. Tyto termíny jsou uvedeny v následující tabulce:

Montážní techniky

Montážní linka se zařízením pro umístění SMT

Tam, kde mají být umístěny komponenty, má deska s plošnými spoji obvykle ploché, obvykle cínové , stříbrné nebo pozlacené měděné vložky bez otvorů, nazývané pájecí destičky. Pájecí pasta , lepivá směs tavidla a drobných pájecích částic se nejprve aplikuje na všechny pájecí destičky pomocí šablony z nerezové oceli nebo niklu pomocí sítotisku . Může být také aplikován mechanismem pro tryskový tisk, podobný inkoustové tiskárně . Po nalepení pak desky pokračují na stroje na odběr a nakládku , kde jsou umístěny na pásovém dopravníku. Komponenty, které mají být umístěny na desky, jsou obvykle dodávány do výrobní linky buď v páskových nebo plastových páskách navinutých na cívkách nebo plastových trubkách. Některé velké integrované obvody jsou dodávány ve statických zásobnících. Numerické řídicí stroje pro odběr a demontáž odebírají části z pásek, trubek nebo podnosů a umístí je na desku plošných spojů. [3]

Desky se pak dopravují do pece pro tavné pájení . Nejprve vstoupí do zóny předehřevu, kde se postupně zvyšuje teplota desky a všech složek. Desky pak vstupují do zóny, kde je teplota dostatečně vysoká, aby roztavila pájecí částice v pájecí pastě, přičemž spojení komponent vede k podložkám na desce s obvody. Povrchové napětí roztavené pájky pomáhá udržet komponenty na místě, a pokud jsou geometrie pájené podložky správně navrženy, povrchové napětí automaticky vyrovná komponenty na svých podložkách.

Existuje řada technik pro přetavování pájky. Jedním z nich je použití infračervených lamp; toto je nazýváno infračerveným reflow. Další je použití konvekce horkého plynu . Další technologie, která se stává opět populární, jsou speciální fluorokarbonové kapaliny s vysokými teplotami varu, které používají metodu nazývanou reflow. Kvůli obavám o životní prostředí tato metoda upadala ve prospěch, dokud nebyla zavedena bezolovnatá legislativa, která vyžaduje přísnější kontroly pájení. Koncem roku 2008 bylo konvektorové pájení nejoblíbenější technologií přetavování za použití standardního vzduchu nebo plynného dusíku. Každá metoda má své výhody a nevýhody. S infračerveným reflow, musí návrhář desky položit desku tak, aby krátké komponenty nespadly do stínů vysokých komponent. Umístění komponentů je méně omezeno, pokud projektant ví, že při výrobě bude použito přetavování v plynné fázi nebo konvekční pájení. Po pájení přetavením mohou být některé nepravidelné nebo tepelně citlivé komponenty instalovány a pájeny ručně, nebo ve velké automatizaci, zaostřeným infračerveným paprskem (FIB) nebo lokalizovaným konvekčním zařízením.

Pokud je deska s obvody oboustranná, může být tento tisk, umístění, reflow proces opakován s použitím buď pájecí pasty nebo lepidla, aby se komponenty udržely na místě. Je-li použit proces vlnového pájení , musí být díly před zpracováním nalepeny na desku, aby se zabránilo jejich vznášení, když se taví pájecí pasta, která je drží na místě.

Po pájení mohou být desky omyty, aby se odstranily zbytky tavidla a všechny zbloudilé pájené kuličky, které by mohly zkrátit vodiče v těsné blízkosti. Rosin tok se odstraňuje fluorouhlíkovými rozpouštědly, vysokým bodem vzplanutí   uhlovodíková rozpouštědla nebo rozpouštědla s nízkým zábleskem, např. limonen (odvozený z pomerančových slupek), která vyžadují další cykly oplachování nebo sušení. Tavidla rozpustná ve vodě se odstraní deionizovanou vodou a detergentem a následně se rychle odstraní zbytková voda. Většina elektronických sestav se však vyrábí postupem "No-Clean", kde zbytky toku jsou navrženy tak, aby zůstaly na desce s obvody, protože jsou považovány za neškodné. Tím se ušetří náklady na čištění, urychlí se výrobní proces a sníží se množství odpadu. Obecně se však doporučuje mytí sestavy, i když se používá proces "No-Clean", když aplikace používá velmi vysokofrekvenční hodinové signály (nad 1 GHz). Dalším důvodem pro odstranění nečistých zbytků je zlepšení přilnavosti konformních povlaků a podkladových materiálů. [4] Bez ohledu na to, zda jsou tyto desky s plošnými spoji či nikoliv, současný trend v odvětví navrhuje pečlivě přezkoumat proces montáže desek plošných spojů, kde se používá "No-Clean", protože zbytky tavidel zachycené pod součástmi a štítky RF mohou ovlivnit odpor povrchové izolace (SIR), zejména na deskách s vysokou hustotou. [5]

Určité výrobní standardy, jako jsou normy, které napsal IPC - Association Connecting Electronics Industries, vyžadují čištění bez ohledu na typ tavidla, který se používá k zajištění důkladně čisté desky. Správné čištění odstraňuje všechny stopy tavidla, stejně jako nečistoty a další nečistoty, které mohou být neviditelným okem neviditelné. Ne-Clean nebo jiné způsoby pájení mohou zanechat "bílé zbytky", které jsou podle IPC přijatelné "za předpokladu, že tyto zbytky byly kvalifikovány a dokumentovány jako neškodné". [6] Očekává se však, že zatímco obchody, které vyhovují standardu IPC, budou dodržovat pravidla asociace týkající se podmínek na palubě, ne všechny výrobní závody uplatňují standard IPC, ani se od nich nepožaduje. Navíc v některých aplikacích, jako je elektronika s nízkým výkonem, jsou takové přísné výrobní postupy nadměrné jak z hlediska nákladů, tak z hlediska požadovaného času.

Konečně jsou desky vizuálně zkontrolovány na chybějící nebo nevyrovnané komponenty a přemostění pájek. V případě potřeby jsou poslány na přepracovanou stanici, kde lidský operátor opraví chyby. Pak se obvykle posílají do testovacích stanic (testování v obvodu a / nebo funkční testování), aby se ověřilo, zda fungují správně. Systémy automatizované optické kontroly (AOI) se běžně používají při výrobě desek plošných spojů. Tato technologie se ukázala jako vysoce efektivní pro zlepšování procesů a dosažení kvalitních výsledků. [7]

Výhody

Hlavní výhody SMT oproti starší technice průchozích otvorů jsou:

• Menší komponenty.

• Mnohem vyšší hustota komponent (komponenty na jednotku plochy) a mnoho dalších připojení na komponent.

• Komponenty mohou být umístěny na obou stranách obvodové desky.

• Vyšší hustota spojů, protože otvory neblokují prostor pro frézování na vnitřních vrstvách, ani na vrstvách zadní strany, pokud jsou součásti namontovány pouze na jedné straně desky plošných spojů.

• Malé chyby při umístění součástí jsou automaticky korigovány, protože povrchové napětí roztavené pájky táhne komponenty do zarovnání s pájecími podložkami. (Na druhé straně, součásti průchozích otvorů nemohou být mírně vychýleny, protože jakmile jsou vodiče průchozí otvory, jsou součásti zcela zarovnány a nemohou se posouvat z boku směrem ven.)

• Lepší mechanický výkon při otřesech a vibracích (částečně v důsledku nižší hmotnosti a částečně v důsledku menšího převýšení)

• Nižší odpor a indukčnost na spojení; následkem toho méně nežádoucích efektů RF signálu a lepší a předvídatelnější vysokofrekvenční výkon.

• Lepší výkon EMC (nižší vyzařované emise) v důsledku menší oblasti radiační smyčky (díky menšímu balení) a nižší indukčnosti. [8]

• Je třeba vrtat méně otvorů. (Vrtání PCB je časově náročné a drahé.)

• Nižší počáteční náklady a doba instalace pro sériovou výrobu pomocí automatizovaného zařízení.

• Jednoduchější a rychlejší automatická montáž. Některé umísťovací stroje jsou schopny umístit více než 136 000 komponent za hodinu.

• Mnoho SMT dílů stojí méně než ekvivalentní průchozí díry.

• Balíček s povrchovou montáží je upřednostňován tam, kde je vyžadován balíček s nízkým profilem nebo je omezen prostor, který je k dispozici. Vzhledem k tomu, že elektronická zařízení jsou složitější a dostupný prostor je omezen, zvyšuje se potřebnost balíku povrchových montáží. Současně s tím, jak se zvyšuje složitost zařízení, roste teplo generované operací. Pokud se teplo neodstraní, teplota zařízení se zkrátí životnost. Je proto velmi žádoucí vyvinout obaly na povrchovou montáž s vysokou tepelnou vodivostí . [9]

Nevýhody

• SMT je nevhodné pro velké, vysoce výkonné nebo vysokonapěťové části, například v elektrických obvodech. Je běžné kombinovat SMT a konstrukci s průchozími otvory, s transformátory , tepelně ponořenými výkonovými polovodiči, fyzicky velkými kondenzátory , pojistky, konektory a tak dále namontované na jedné straně PCB otvory.

• SMT je nevhodná jako jediná metoda připevnění komponentů, které jsou vystaveny častému mechanickému namáhání, jako jsou konektory, které se používají k propojení s externími zařízeními, která jsou často připojena a odpojena.

• Pájené spoje SMD mohou být poškozeny zalévacími sloučeninami procházejícími tepelným cyklem.

• Manuální montáž prototypu nebo opravy na úrovni komponentů je obtížnější a vyžaduje kvalifikované operátory a dražší nástroje díky malým velikostem a roztečům elektrod mnoha SMD. [10] Manipulace s malými součástmi SMT může být obtížná, což vyžaduje pinzetu, na rozdíl od téměř všech součástí průchozích otvorů. Zatímco komponenty průchozích otvorů zůstanou na místě (pod gravitační silou), jakmile budou vloženy, a mohou být mechanicky zajištěny před pájením ohýbáním dvou vodičů na pájecí straně desky, SMD se snadno posouvají z místa dotykem pájení žehlička. Bez odborné dovednosti, při ručním pájení nebo odpájení komponenty, je snadné náhodně přetavit pájku sousední SMT komponenty a neúmyslně ji přemístit, něco, co je téměř nemožné dělat s průchozími součástmi.

• Mnohé typy balíčků SMT komponent nelze instalovat do zásuvek, které umožňují snadnou instalaci nebo výměnu komponentů za účelem změny obvodu a snadnou výměnu poškozených součástí. (Lze zapojit prakticky všechny komponenty průchozích otvorů.)

• SMD nelze použít přímo s zásuvnými panely (rychlý prototyp pro rychlé snap-and-play), vyžadující buď vlastní PCB pro každý prototyp, nebo montáž SMD na nosič s kolíky. Pro prototypování kolem specifické SMD komponenty může být použito méně nákladné breakout board . Navíc mohou být použity protoboardy ve stylu stripboard , z nichž některé obsahují podložky pro standardní SMD komponenty. Pro prototypování je možné použít " dead bug " boardboarding. [11]

• Rozměry pájených spojů v SMT se rychle zmenšují, protože jsou vyvíjeny pokroky směrem k technologii ultra jemného rozteče. Spolehlivost pájecích spojů se stává více znepokojující, protože pro každý spoj je povoleno méně a méně pájek. Vynechávání je chyba, která je běžně spojena s pájenými spoji, zejména při přetavování pájecí pasty v aplikaci SMT. Přítomnost dutin může zhoršit sílu kloubu a nakonec vést k selhání kloubu. [12] [13]

• SMD, které jsou obvykle menší než ekvivalentní součásti průchozích otvorů, mají menší povrchovou plochu pro značení, což vyžaduje, aby značené kódy ID dílů nebo hodnoty komponent byly více kryptografické a menší, což často vyžaduje zvětšení, které je třeba číst, zatímco větší součást průchozích otvorů může být číst a identifikovat okem bez pomoci. To je nevýhodou pro prototypování, opravy nebo přepracování a případně i pro výrobu.

Přepracovat

Odstranění zařízení pro montáž na povrch pomocí pájecích pinzet

Vadné součásti s povrchovou montáží lze opravit pomocí páječek (pro některá připojení) nebo pomocí bezkontaktního systému přepracování. Ve většině případů je systém přepracování lepší volbou, protože SMD práce s páječkou vyžaduje značné dovednosti a není vždy proveditelná.

Přepracování obvykle opravuje určitý typ chyby, ať už lidské nebo strojové, a zahrnuje následující kroky:

• Tavená pájka a odstraněná součást (y)

• Odstraňte zbytkovou pájku

• Vytiskněte pájecí pastu na desku plošných spojů přímo nebo výdejem

• Umístěte novou komponentu a reflow.

Někdy je třeba opravit stovky nebo tisíce stejné části. Tyto chyby, pokud jsou způsobeny montáží, jsou často zachyceny během procesu. Pokud však selhání komponenty zjistí příliš pozdě a možná nepozorovaně až do okamžiku, kdy koncový uživatel zařízení, který je vyroben, dojde k jeho chybě, dojde k nové úrovni přepracování. Rework může být také použit, pokud produkty dostatečné hodnoty, které odůvodňují, že vyžadují revizi nebo přepracování, třeba pro změnu jedné komponenty založené na firmwaru. Přepracování ve velkém objemu vyžaduje operaci určenou pro tento účel.

Existují v podstatě dva bezkontaktní pájecí / odpájecí metody: infračervené pájení a pájení horkým plynem [14] .

Infračervený

S infračerveným pájením je energie pro ohřev pájeného spoje přenášena dlouhým nebo krátkovlnným infračerveným elektromagnetickým zářením.

Výhody:

• Snadné nastavení

• Není nutný stlačený vzduch

• Žádný požadavek na různé trysky pro mnoho tvarů a velikostí součástí, snížení nákladů a nutnost výměny trysek

• Rychlá reakce infračerveného zdroje (závisí na použitém systému)

Nevýhody:

• Centrální oblasti budou vytápěny více než okrajové oblasti

• Regulace teploty je méně přesná a mohou existovat vrcholy

• Blízké komponenty musí být chráněny před teplem, aby se zabránilo poškození, které vyžaduje další čas pro každou desku

• Teplota povrchu závisí na albedo komponenty : tmavé povrchy budou ohřívány více než lehčí povrchy

• Teplota navíc závisí na tvaru povrchu. Konvekční ztráta energie sníží teplotu komponenty

• Není možná žádná přetavovací atmosféra

Horký plyn

Během pájení horkým plynem se energie pro ohřev pájeného spoje přenáší horkým plynem. To může být vzduch nebo inertní plyn ( dusík ).

Výhody:

• Simulace atmosféry reflow pece

• Některé systémy umožňují přepínání mezi horkým vzduchem a dusíkem

• Standardní a komponentní trysky umožňují vysokou spolehlivost a rychlejší zpracování

• Povolte reprodukovatelné pájecí profily

• Efektivní vytápění, přenos velkého množství tepla

• Dokonce i vytápění postiženého prostoru

• Teplota komponenty nikdy nepřekročí nastavenou teplotu plynu

• Rychlé ochlazení po přetavení, což má za následek drobné pájené spoje (závisí na použitém systému)

Nevýhody:

• Tepelná kapacita generátoru tepla vede k pomalé reakci, při které mohou být deformovány tepelné profily (v závislosti na použitém systému)

Balíčky

Složky povrchové montáže jsou obvykle menší než jejich protějšky s vodiči a jsou navrženy tak, aby se s nimi manipulovalo spíše stroji než lidmi. Elektronický průmysl má standardizované tvary a velikosti balení (vedoucí normalizační orgán je JEDEC ). Tyto zahrnují:

Kódy uvedené v tabulce níže obvykle uvádějí délku a šířku komponent v desetinách milimetrů nebo stotinách palců. Například, metrická komponenta 2520 je 2,5 mm o 2,0 mm, což odpovídá zhruba 0,10 palce o 0,08 palce (tedy imperiální velikost je 1008). Výjimky se vyskytují u imperial ve dvou nejmenších obdélníkových pasivních velikostech. Metrické kódy stále představují rozměry v mm, i když imperiální velikostní kódy již nejsou zarovnány. Problémem je, že někteří výrobci vyvíjejí metrické komponenty 0201 o rozměrech 0,25 mm × 0,125 mm (0,0098 v × 0,0049 in), [15], ale název císařského čísla 01005 je již používán pro 0,4 mm × 0,2 mm (0,0157 × 0,0079 v × 0,0079 ) balíček. Tyto stále menší velikosti, zejména 0201 a 01005, mohou být někdy výzvou z hlediska výroby nebo spolehlivosti. [16]

Příklad velikostí součástí, metrických a imperiálních kódů a porovnání

Kompozitní obraz 11x44 LED matice klopě název značky displej pomocí 1608/0603 typu SMD LED. Top: Trochu přes polovinu displeje 21x86 mm. Centrum: Close-up LED diod v okolním světle. Dno: LED diody ve vlastním červeném světle.

Kondenzátory SMD (vlevo) se dvěma kondenzátory s průchozím otvorem (vpravo)

Balíčky se dvěma terminály

Obdélníkové pasivní součásti

Většinou odpory a kondenzátory .

Tantalové kondenzátory [22] [23] \ t

Kondenzátory hliníkové [24] [25] [26]

Malá obrysová dioda (SOD)

Kovová bezolovnatá čelní plocha [36] ( MELF ) \ t

Většinou odpory a diody ; součásti ve tvaru sudu, rozměry neodpovídají rozměrům pravoúhlých odkazů pro identické kódy.

DO-214 [ Upravit ]

Běžně se používá pro usměrňovače, Schottky a další diody

Tří- a čtyř-terminálové balíčky

Tranzistor s malým obrysem (SOT)

• SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): tělo 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm: tři svorky pro tranzistor [38]

• SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] Těleso 4,5 mm × 2,5 mm × 1,5 mm: čtyři svorky, středový kolík je připojen k velké podložce pro přenos tepla [41]

• SOT-143: 3 mm x 1,4 mm x 1,1 mm kuželové těleso: čtyři svorky: jedna větší podložka označuje svorku 1. [42]

• SOT-223: Tělo 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm: čtyři svorky, z nichž jeden je velká podložka pro přenos tepla [43]

• SOT-323 (SC-70): tělo 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm: tři svorky [44]

• SOT-416 (SC-75): tělo 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm: tři svorky [45]

• SOT-663: Tělo 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: tři svorky [46]

• SOT-723: Těleso 1,2 mm × 0,8 mm × 0,5 mm: tři svorky: plochý vodič [47]

• SOT-883 (SC-101): tělo 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm: tři svorky: bezolovnatý [48]

Ostatní [ edit ]

• DPAK (TO-252, SOT-428): Diskrétní balení. Společnost Motorola byla vyvinuta firmou Motorola pro umístění zařízení s vyšším výkonem. Dodává se ve třech verzích [49] nebo pěti terminálech [50]

• D2PAK (TO-263, SOT-404): větší než DPAK; v podstatě ekvivalent povrchové montáže průchozího dílu TO220 . Dodává se ve 3, 5, 6, 7, 8 nebo 9 terminálových verzích [51]

• D3PAK (TO-268): ještě větší než D2PAK [52]

Pět a šest terminálové balíčky

Tranzistor s malým obrysem (SOT)

• SOT-23-5 (SOT-25, SC-74A): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm tělo: pět svorek [53]

• SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): tělo 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm: šest svorek [54]

• SOT-23-8 (SOT-28): tělo 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm: osm svorek [55]

• SOT-353 (SC-88A): tělo 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm: pět svorek [56]

• SOT-363 (SC-88, SC-70-6): tělo 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm: šest svorek [57]

• SOT-563: Tělo 1,6 mm × 1,2 mm × 0,6 mm: šest svorek [58]

• SOT-665: Tělo 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: pět svorek [59]

• SOT-666: tělo 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: šest svorek [60]

• SOT-886: tělo 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm: šest svorek: bezolovnatý

• SOT-886: 1 mm × 1,45 mm × 0,5 mm tělo: šest svorek: bezolovnatý [61]

• SOT-891: Tělo 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm: pět svorek: bezolovnatý

• SOT-953: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm tělo: pět svorek

• SOT-963: tělo 1 mm × 1 mm × 0,5 mm: šest svorek

• Těleso SOT-1115: 0,9 mm × 1 mm × 0,35 mm tělo: šest svorek: bezolovnatý [62]

• SOT-1202: 1 mm × 1 mm × 0,35 mm tělo: šest svorek: bezolovnatý [63]

Různé čipy SMD, odpájené

MLP balíček 28-pin čip, vzhůru nohama pro zobrazení kontaktů

Balíčky s více než šesti terminály

Dual-in-line

• Flatpack byl jedním z prvních balíčků na povrchu.

• Integrovaný obvod s malými obrysy (SOIC): dvouřadý, 8 nebo více kolíků, tvar olovnice, rozteč kolíků 1,27 mm

• Balíček s malými obrysy, J-olovnatý (SOJ), stejný jako SOIC kromě J-leaded   [64]

• Tenký malý obrysový balíček (TSOP), tenčí než SOIC s menší roztečí čepů 0,5 mm

• Balení smršťovacích malých obrysů (SSOP), rozteč kolíků 0,65 mm, někdy 0,635 mm nebo v některých případech 0,8 mm

• Tenký smršťovací balíček s malým obrysem (TSSOP).

• Čtvrtletní maloobjemový balíček (QSOP) s roztečí kolíků 0,635 mm

• Velmi malý obrysový balíček (VSOP), dokonce menší než QSOP; Rozteč kolíků 0,4, 0,5 mm nebo 0,65 mm

• Dual flat no-lead (DFN), menší stopa než olovnatý ekvivalent

Quad-in-line

• Nosič plastových vývodů (PLCC): čtvercový, J-vodič, rozteč kolíků 1,27 mm

• Quad plochý balíček ( QFP ): různé velikosti, s kolíky na všech čtyřech stranách

• Nízkoprofilové ploché balení ( LQFP ): výška 1,4 mm, velikost a kolíky na všech čtyřech stranách

• Plastový čtyřúhelníkový plochý obal ( PQFP ), čtverec s kolíky na všech čtyřech stranách, 44 nebo více kolíků

• Ceramic quad flat-pack ( CQFP ): podobný PQFP

• Metrický čtvercový plochý balíček ( MQFP ): balíček QFP s distribucí metrických kolíků

• Tenký čtyřúhelníkový plochý balíček ( TQFP ), tenčí verze PQFP

• Čtyřhranný nevodič ( QFN ): menší stopa než olovnatý ekvivalent

• Nosič bezolovnatých třísek (LCC): kontakty jsou zapuštěny svisle do pájky "wick-in". Běžné v letecké elektronice díky robustnosti vůči mechanickým vibracím.

• Balíček Micro leadframe ( MLP , MLF ): s roztečí 0,5 mm, bez vodičů (stejně jako QFN)

• Výkonový čtyřpólový plochý bezolovnatý vodič ( PQFN ): s exponovanými poduškami pro chladení

Mřížková pole

• Mřížka koule (BGA): Čtvercové nebo obdélníkové pole pájených kuliček na jednom povrchu, rozteč kuliček typicky 1,27 mm (0,050 palce)

• Pole pole sítě (LGA): Pole pouze holých zemí. Podobný vzhled jako QFN , ale páření je tvořeno pružinovými kolíky v objímce spíše než pájením.

• Mřížkové pole s jemnou roztečí kuliček ( FBGA )]: Čtvercové nebo obdélníkové pole pájených kuliček na jednom povrchu

• Nízkoprofilové maticové matice ( LFBGA ): čtvercové nebo obdélníkové pole pájených kuliček na jednom povrchu, rozteč kuliček typicky 0,8 mm

• Tenké matice s jemnou roztečí kuliček ( TFBGA ): čtvercové nebo obdélníkové pole pájených kuliček na jednom povrchu, rozteč kuliček typicky 0,5 mm

• Pole mřížky sloupu (CGA): Obvodový balíček, ve kterém vstupní a výstupní body jsou vysokoteplotní pájecí válce nebo sloupy uspořádané v rastru.

• Keramické sloupové mřížkové pole (CCGA): Obvodový balíček, ve kterém vstupní a výstupní body jsou vysokoteplotní pájecí válce nebo sloupy uspořádané v rastru. Tělo komponenty je keramické.

• Mřížkové pole s mikro kuličkami (μBGA): Vzdálenost koule menší než 1 mm

• Balíček s olovem menší (LLP): Balení s distribucí metrických kolíků (rozteč 0,5 mm).

Nezařazená zařízení

Ačkoliv povrchová montáž, tato zařízení vyžadují specifický proces montáže.

• Čip-na-palubě (COB), holý křemíkový čip, který je obvykle integrovaný obvod, je dodáván bez obalu (obvykle olověný rám overmolded s epoxy ) a je připojen, často s epoxidem, přímo k desce s obvody. Čip je pak spojen drátem a chráněn před mechanickým poškozením a kontaminací epoxidovým "glob-top" .

• Chip-on-flex (COF), variace COB, kde je čip namontován přímo do ohebného obvodu .

• Sklo (COG); variace COB, kde je čip, typicky regulátor displeje z tekutých krystalů (LCD), namontován přímo na sklo :.

Často existují drobné odchylky v podrobnostech balení od výrobce k výrobci, ai když se používají standardní označení, konstruktéři musí při montáži desek s plošnými spoji potvrdit rozměry.

Identifikace

Rezistory

Pro 5% přesnost SMD odpory jsou obvykle označeny hodnotami odporu pomocí tří číslic: dvou platných číslic a číslice násobitele. Jedná se o často bílé nápisy na černém pozadí, ale lze použít i jiné barevné pozadí a nápisy.

Černý nebo barevný povlak je obvykle pouze na jedné straně zařízení, přičemž strany a další čelo jsou jednoduše nepotažený, obvykle bílý keramický substrát. Potažený povrch, s odporovým prvkem pod ním, je normálně umístěn lícem nahoru, když je zařízení připájeno k desce, i když je lze pozorovat ve vzácných případech namontovaných s nepotaženou spodní stranou lícem nahoru, přičemž kód hodnoty odporu není viditelný.

U 1% přesných SMD rezistorů se používá kód, protože tři číslice by jinak neposkytly dostatek informací. Tento kód se skládá ze dvou číslic a písmene: číslice označují pozici hodnoty v posloupnosti E96, zatímco písmeno označuje násobitel. [65]

Typické příklady odporových kódů

• 102 = 10 00 = 1000 Ω = 1 kΩ

• 0R2 = 0,2 Ω

• 684 = 68 0000 = 680 000 Ω = 680 kΩ

• 499X = 499 × 0,1 = 49,9 Ω

K dispozici je online nástroj pro překlad kódů na hodnoty odporu. Rezistory jsou vyráběny v několika typech; běžné typy používají keramický substrát. Hodnoty odporu jsou k dispozici v několika tolerancích definovaných v tabulce hodnot EIA Dekády :

• E3, tolerance 50% (již se nepoužívá)

• E6, tolerance 20% (nyní se používá jen zřídka)

• E12, 10% tolerance

• E24, 5% tolerance

• E48, tolerance 2%

• E96, tolerance 1%

• E192, 0,5, 0,25, 0,1% a užší tolerance

Kondenzátory

Neelektrolytické kondenzátory jsou obvykle neoznačené a jedinou spolehlivou metodou určování jejich hodnoty je odstranění z obvodu a následné měření pomocí kapacitního měřiče nebo impedančního můstku. 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.

Induktory

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.)