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2、第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 电子元件的定义电子元件的定义定义定义:在电路中实现某种功能的元器件在电路中实现某种功能的元器件M 无论多么简单或复杂的电器设备都是由若干个电子元器件组成的.第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 电子元件表示方法电子元件表示方法 元件名称与相应代号第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 金属膜电阻贴片电阻贴片电容引线钽电容第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 电子元件的分类与表示方法电子元件的分类与表示方法电子元件分类:l电阻l电容l二极管l三极管lICl继电器l电感l线圈.第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 2.12
3、.1 表面安装元器件表面安装元器件(简称简称SMC)SMC)表面安装元器件又称为片状元件，片状元件主要表面安装元器件又称为片状元件，片状元件主要特点：尺寸小；重量轻特点：尺寸小；重量轻;形状标准化形状标准化;无引线或短引无引线或短引线；适合在印制板上进行表面安装。线；适合在印制板上进行表面安装。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SMC:Surface mount components，主要是指，主要是指一些有源的表面贴装元件；习惯上人们表面组一些有源的表面贴装元件；习惯上人们表面组装无源器件如电阻、电容、电感成为装无源器件如电阻、电容、电感成为SMC；SMD:surface mou
4、nt device，主要是指一些有，主要是指一些有源的表面贴装元件；如小外形晶体管（源的表面贴装元件；如小外形晶体管（SOT）及四方扁平组件（及四方扁平组件（QFP）第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SMCSMC：表面安装元件：表面安装元件(Surface Mounted Components)主要主要有矩形片式元件、圆柱形片式元件、复合片式元件、异形有矩形片式元件、圆柱形片式元件、复合片式元件、异形片式元件，片式元件，SMT标准标准CHIP元件分为：元件分为：1电阻类（电阻类（Resistor）：电阻（）：电阻（R），排阻（），排阻（RN）2电容类（电容类（Capacitor）：
5、电容，排容，钽质电容，铝电容）：电容，排容，钽质电容，铝电容3电感类（电感类（Inductor）第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SMC4二极管类（二极管类（Diode）：一般二极管，发光二极管）：一般二极管，发光二极管5晶体管类（晶体管类（Transistor）6振荡器类（振荡器类（Crystal）第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SMD SMD：表面安装器件：表面安装器件(Surface Mounted Devices)主要有片式晶体管和主要有片式晶体管和集成电路，集成电路包括集成电路，集成电路包括SOP、SOJ、PLCC、LCCC、QFP、BGA、CSP、FC、M
6、CM等。等。SMT IC类元件类元件1基本基本IC类（类（Integrate Circuit）：）：SOP、SOJ、PLCC、LCCC、QFP2BGA类（类（Ball Grid Array）:BGA、CSP、FC、MCM第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 封封 装装PACKAGE =元元 件件 本本 身身 的的 外外 形形 和和 尺尺 寸寸。包包装装PACKAGING =成成形形元元件件为为了了方方便便储储存存和和运运送送的的外外加加包包装装封封 装装 =S O T 8 9包包 装装 =TAPE-AND-REELB a s eCollectorEmitterD i eB o n d
7、i n gwire 封装和包装封装和包装第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 封封装装影影响响：电电气气性性能能（频频率率、功功率率等等）元元件件本本身身封封装装的的可可靠靠性性 组组装装难难度度和和可可靠靠性性大大的的封封装装种种类类范范围围增增加加组组装装难难度度大大的的封封装装种种类类范范围围增增加加组组装装难难度度 ！包包装装影影响响：组组装装前前的的元元件件保保护护能能力力 贴贴片片质质量量和和效效率率 生生产产的的物物料料管管理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。1接插件接插件印制电路边缘的接插件集中体现了机电元件由通孔插装向表面插装转印
8、制电路边缘的接插件集中体现了机电元件由通孔插装向表面插装转变中的各种技术问题。这类元件往往大而笨重，难以实现自动化。它们变中的各种技术问题。这类元件往往大而笨重，难以实现自动化。它们必须经得住往复插拔而无机械损伤，在很多情况下，它们还要作为必须经得住往复插拔而无机械损伤，在很多情况下，它们还要作为PCB的机械支撑。这些问题的解决象征着所有机电元件的发展方向。的机械支撑。这些问题的解决象征着所有机电元件的发展方向。（1）焊接应力）焊接应力（2）接插件设计要素）接插件设计要素（3）接插件的类型）接插件的类型（a）立式接插件 （b）侧卧式接插件表面贴装接插件2IC插座插座集成电路插座有很多种用途。在
9、工程开发中，插座允许集成电路插座有很多种用途。在工程开发中，插座允许IC迅速更换，迅速更换，这样就能评价含有大量元器件的电路性能。在生产中，它们往往用于常这样就能评价含有大量元器件的电路性能。在生产中，它们往往用于常规的规的ROM芯片或芯片或ASIC。ASIC必须根据用户严格要求的技术条件专门制必须根据用户严格要求的技术条件专门制作。当作。当IC必须随时迅速地定期更换时，必须随时迅速地定期更换时，IC插座是做理想的器件。插座是做理想的器件。（a）PLCC插座 （b）CUP（BGA）插座IC插座 4开关、继电器开关、继电器许多许多SMT开关和继电器还是插装设计，只不过将其引线做成表面组装开关和继
10、电器还是插装设计，只不过将其引线做成表面组装形式。产品设计主要受物理条件的限制，比如开关调节器的尺寸或通过形式。产品设计主要受物理条件的限制，比如开关调节器的尺寸或通过接触点的额定电流。因此，接触点的额定电流。因此，SMT与插装相比，并没有提供多少特有的优与插装相比，并没有提供多少特有的优越性。进行这种转变的主要动机，是为了与电路板上的其它元件保持工越性。进行这种转变的主要动机，是为了与电路板上的其它元件保持工艺上的兼容性。艺上的兼容性。（a）表贴高频继电器 （b）表贴开关表贴继电器和开关第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 2.1.1 2.1.1 电阻器电阻器第第2 2章章 表面组装
11、元器件表面组装元器件 BOM中电阻（片式）的分类中电阻（片式）的分类电阻器是电子产品中使用最广泛的电子元件。电阻器可分为固定电阻和可变电阻（也叫电位器）二大类。固定电阻按电阻的伏安特性来分又可分为线性电阻及非线性电阻，线性电阻的伏安特性是通过坐标原点的一条直线，阻值是一常量，符合欧姆定律R=U/I。非线性电阻，其伏安特性不是直线，阻值不是常量，如，压敏电阻，热敏电阻，光敏电阻等。一、电阻分类：电阻器电阻器 分类名称分类名称 小类编码小类编码备注备注07类类片状薄膜电阻器片状薄膜电阻器0711新产品新产品集成厚膜电阻器集成厚膜电阻器0708有插装和有插装和SMT 两种两种片状厚膜电阻器片状厚膜电
12、阻器0709SMT电位器电位器0707有插装和有插装和SMT等等热敏电阻器热敏电阻器0705有插装和有插装和SMT等，插装较多等，插装较多二、电阻器的标称值与偏差（误差）：标称阻值：在电阻上标注的阻值。是规定的一个特定数值数列。标称阻值是不连贯的，电电阻的单位是欧姆（阻的单位是欧姆（）。常用的单位还有千欧（K）、兆欧（M），它们之间的换算关系换算关系为：为：1兆欧兆欧103千欧千欧 106欧姆欧姆 偏差（误差）：电阻的实际阻值与标称阻值之差为误差。它表示的是标称阻值的精度。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 阻值、额定功率、偏差分别？常见的普通电阻误差有5，10，20，精密电阻的误差
13、有0.5、1、2。三、电阻器的额定功率：电阻在正常工作时允许消耗的最大功率叫做电阻的额定功率。它与电阻所用材料及体积大小有关，一般线绕电阻的额定功率较大，体积大的电阻额定功率较大，设计时为保证安全，所选用的电阻的额定功率应比实际消耗的功率大1-2倍。额定功率的标称值有1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W，5W，10W等。四、电阻器标称值的标注有三种方法：直标法 文字符号法 色码法 直标法：在元件上直接标出电阻值，误差，一般用在大体积电阻上 文字符号法：现用得较少 色码法：用得最为普遍，它是用不同颜色代表数字，按一定的规律在元件体上分布的一种表示方法。电阻值的换算规律：如器件字面为电阻值的换
14、算规律：如器件字面为“473”，则阻值为，则阻值为47000欧姆或欧姆或47K。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 五、电阻器的电路符号：R 常用的电阻器有：碳膜电阻，金膜电阻，线绕电阻，集成电阻 电阻器在电路中的作用：降低电压，分配电流，限制电流，分配电压，与电容和电感可组成 具有某种功能的电路。阻值阻值?334.7K第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 六、BOM清单中电阻项目内容：第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 电阻基体：氧化铝陶瓷基板；电阻基体：氧化铝陶瓷基板；基体表面：印刷电阻浆料，烧结形成电阻膜，刻出图基体表面：印刷电阻浆料，烧结形成电阻膜，刻出图
15、形调整阻值；形调整阻值；电阻膜表面：覆盖玻璃釉保护层，电阻膜表面：覆盖玻璃釉保护层，两侧端头：三层结构。两侧端头：三层结构。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 2.2.2.2.圆柱形电阻器圆柱形电阻器圆柱形电阻器圆柱形电阻器(简称简称简称简称MELF)MELF)MELF)MELF)第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 电阻基体：氧化铝磁棒；电阻基体：氧化铝磁棒；基体表面：被覆电阻膜基体表面：被覆电阻膜(碳膜或金属膜碳膜或金属膜)，印刷电阻浆，印刷电阻浆料，烧结形成电阻膜，刻槽调整阻值；料，烧结形成电阻膜，刻槽调整阻值；电阻膜表面：覆盖保护漆；电阻膜表面：覆盖保护漆；两侧端头：
16、压装金属帽盖。两侧端头：压装金属帽盖。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 无接脚矩形元件封装无接脚矩形元件封装无无引引脚脚式式最最常常用用的的R C封封 装装。以以尺尺寸寸的的4位位数数编编号号命命封封装装名名。美美国国用用英英制制，日日本本用用公公制制，其其他他国国 家家 两两 种种 都都 有有。Package codeSize (L X W)ImperialMetric04021005*05041210*06031508080520121005*2512120632161210*32251812453222255664Imperial(in)Metric(mm)0.04 X 0.
17、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 6.4第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 3.3.小型电阻网络小型电阻网络 将将多多个个片片状状矩矩形形电电阻阻按按不不同同的的方方式式连连接接组组成成一一个个组组合元件。合元件。电路连接方式：电路连接方式：A A、B B、C C、D D、E E、F F
18、六种形式；六种形式；封装结构封装结构：是采用小外型集成电路的封装形式：是采用小外型集成电路的封装形式第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 4.4.电位器电位器 适用于适用于SMTSMT的微调电位器按结构可分为敞开式的微调电位器按结构可分为敞开式和密封式两类。和密封式两类。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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 尺寸。尺寸。也有采用新的也有采用新的SIPSIP不固定长
19、度不固定长度封装的。封装的。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易产生连锡和虚焊缺陷陷2.2.2 电容器电容器电容器的基本结构十分简单，它是由两块平行金属极板以及极板之电容器的基本结构十分简单，它是由两块平行金属极板以及极板之间的绝缘电介质组成。电容器极板上每单位电压能够存储的电荷数量称间的绝缘电介质组成。电容器极板上每单位电压能够存储的电荷数量称为电容器的电容，通常用大写字母为电容器的电容，通常用大写字母C标示。电容器每单位电压能够存储标示。电容器每单位电压能够存储的电荷越多，那么其容量越大，即：的电
20、荷越多，那么其容量越大，即：C=Q/V。1瓷介质电容器瓷介质电容器（1）矩形瓷介质电容器）矩形瓷介质电容器 a）电容器结构 b）陶瓷电容器第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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：线绕式线绕式第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 BOM中电容（片式）的分类中电容（片式）的
21、分类电容器电容器介质介质分类名称分类名称小类编码小类编码备注备注08类类电解类电解类钽电解电容器钽电解电容器0802固体烧结型固体烧结型陶瓷类陶瓷类片状电容器片状电容器0807SMD、固定、两端引出、固定、两端引出穿芯电容器穿芯电容器0808两端或三端引出两端或三端引出可变电容器可变电容器0809四端或三端引出四端或三端引出二、电容器的基本特性就是储存元件，具有隔直流电通交流电子的特性。电容器在电路中用电容器在电路中用“C”表示，电容器单位是法拉，用表示，电容器单位是法拉，用“F”表示表示。1法拉（法拉（F）106微法（微法（UF)1012 皮法（皮法（PF）电容器的性能参数：1、标称容量与允
22、许误差：电容器上所标出的电容量称为标称容量。实际生产的 电容器的电容量与标称容量之差称为误差。常见的容量误差等级有三种：5%、10%、20%，分别用J、K、M表示。2、额定工作电压：片式电容的电压因体积小，一般只能靠型号判断；体积大的插装类电容将电压直接标在电容器上。一、电容分类：电容器是由二个彼此绝缘而又相互靠近 的导体组成，这二个导体叫做电容器的二个极板，中间的绝缘材料叫电介质。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 容值、电压、误差分别？3、电容器参数的标注：一般有直标法和数码法二种。直标法就是将耐压及容值直接印在电容器上。一般适用于大体积的电容 器，如电解电容。用直标法标注时前几
23、位是小数时，如不带单位，单位一 律是uF，不用小数时单位是pF。数码法是用三位数字表示元件的标称值。一般适用于体积小的片式电容器，体现在型号上；从左到右前二位表示有效数，第三位为零的个数。当第三位为9时，表示10的负1次方。如如479表示表示 4.7pF,104表示表示0.1uF。数码法标注不带单位时一律是。数码法标注不带单位时一律是pF。容值、电压？第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 钽电容有正负极性,一般元件体上用“粗体阴影部分”表示，如下图：极极 性性 标标记记外外 形形 区区别别钽电容的粗体隐影部分与电解电容不同，钽电容表示为正极。4、BOM清单中电容项目内容（下图）：2.3
24、 片式有源元件片式有源元件为适应为适应SMT的发展，各类半导体器件，包括分立器件中的二极管、晶的发展，各类半导体器件，包括分立器件中的二极管、晶体管、场效应管，集成电路的小规模、中规模、大规模、超大规模、甚体管、场效应管，集成电路的小规模、中规模、大规模、超大规模、甚大规模集成电路及各种半导体器件，如气敏、色敏、压敏、磁敏和离子大规模集成电路及各种半导体器件，如气敏、色敏、压敏、磁敏和离子敏等器件，正迅速地向表面组装化发展，成为新型的表面组装器件敏等器件，正迅速地向表面组装化发展，成为新型的表面组装器件（SMD）。）。SMD的出现对推动的出现对推动SMT的进一步发展具有十分重要的意义。这是因的
25、进一步发展具有十分重要的意义。这是因为为SMD的外形尺寸小，易于实现高密度安装；精密的编带包装适宜高效的外形尺寸小，易于实现高密度安装；精密的编带包装适宜高效率的自动化安装；采用率的自动化安装；采用SMD的电子设备，体积小、重量轻、性能得到改的电子设备，体积小、重量轻、性能得到改善、整机可靠性获得提高，生产成本降低。善、整机可靠性获得提高，生产成本降低。SMD与传统的与传统的SIP及及DIP器件器件的功能相同，但封装结构不同，传统的插装器件是不易用到的功能相同，但封装结构不同，传统的插装器件是不易用到SMT中。中。表面组装技术提供了比通孔插装技术更多的有源封装类型。例如，在表面组装技术提供了比
26、通孔插装技术更多的有源封装类型。例如，在DIP中，只有中，只有3个主要的本体尺寸个主要的本体尺寸300mil、400mil和和600mil，中心间距为，中心间距为100mil。陶瓷封装和塑料封装的封装尺寸和引脚结构都一样。与之相比，。陶瓷封装和塑料封装的封装尺寸和引脚结构都一样。与之相比，表面组装却要复杂得多。表面组装却要复杂得多。2.3.1 分立器件的封装分立器件的封装大多数表面组装分立组件都是塑料封装。功耗在几瓦以下的功率器件大多数表面组装分立组件都是塑料封装。功耗在几瓦以下的功率器件的封装外形已经标准化。目前常用的分立组件包括的封装外形已经标准化。目前常用的分立组件包括二极管、三极管、小
27、二极管、三极管、小外形晶体管和片式振荡器等。外形晶体管和片式振荡器等。（a）2引脚 （b）3引脚 （c）4引脚 （d）5引脚 （e）6引脚分立引脚外形示意图第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 BOM中电感（片式）的分类中电感（片式）的分类电感器简称电感,也有叫线圈的,它是用绝缘导线如漆包线或纱包线绕在支架上或铁芯上制成.一、电感器的主要参数：1、电感量及误差：电感量简称电感，它表示在电流变化量一定的条件下，线圈产生感应，电动势大小的能力。电感用字母电感用字母“L”表示，单位是亨利，用表示，单位是亨利，用“H”表示。表示。1亨利亨利(H)=1000毫亨毫亨(mH)=1000000微亨微
28、亨(uH)实际测出的电感量与标称值之差称为电感的误差，一般在5%-20%之间。2、电感的参数标注：单位是uH.大体积的电感有的直接标在元件体上，不便标注的在元件包装上有标注，如片式电感，多标注在元件包装上。3、常见的几种电感：电感线圈、片状电感器、电源变压器、中频变压器等。10uH10uH第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 第第 六六 章章 BOM中半导体（晶体管）的分类中半导体（晶体管）的分类一、二极管：是一种非线性电子器件，流过它的电流随电压变化而变化，它的伏安特性不是一条直线，它具有正向导通反向截止的特性它具有正向导通反向截止的特性(有正负极之分有正负极之分)。二极管的分类：普
29、通二极管有：整流二极管 检波二极管 稳压二极管 开关二极管 恒流二极管 特殊二极管：变容二极管 肖特基二极管 微波二极管 发光二极管：各种颜色的LED二、三极管：是一种半导体器件,有三个电极有三个电极(引脚引脚)，分别为，分别为e极极(发射极发射极)、b极极(基极基极)、c极极(集电极集电极)。按三极管的材料及工艺特性分为PNP三极管及NPN三极管。三极管最主要的特性就是线性放大作用，在电路中用作放大器，另外三 极管在一定的条件下还起开关作用。三、场效应管：也是一种晶体管，有三个或四个引脚，同样具有放大的特性。1二极管二极管二级管是一种单向导电性组件，所谓单向导电性就是指：当电流从它二级管是一
30、种单向导电性组件，所谓单向导电性就是指：当电流从它的正向流过时，它的电阻极小；当电流从它的负极流过时，它的电阻很的正向流过时，它的电阻极小；当电流从它的负极流过时，它的电阻很大，因而二极管是一种有极性的组件。其外壳有的用玻璃封装，塑料封大，因而二极管是一种有极性的组件。其外壳有的用玻璃封装，塑料封装等。装等。圆柱形二极管 塑料矩形薄片 2三极管三极管晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心组件。三极管是在一块半导体基板上制作两个相距很近的电路的核心组件。三极管是在一块半导体基板上制作两个相距很近的PN结，
31、两个结，两个PN结把整块半导体分成结把整块半导体分成3部分，中间部分是基区，两侧部分是部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有发射区和集电区，排列方式有PNP和和NPN两种。两种。SOT23封装二极管 SOT89封装三极管 SOT143封装三极管 3小外形晶体管小外形晶体管小外形塑封晶体管小外形塑封晶体管SOT(Small Outline Transistor),又称作微型片式又称作微型片式晶体管，它作为最先问世的表面组装有源器件之一，通常是一种三端或晶体管，它作为最先问世的表面组装有源器件之一，通常是一种三端或四端器件，主要用于混合式集成电路中，被组装在陶瓷基板上。近年来四
32、端器件，主要用于混合式集成电路中，被组装在陶瓷基板上。近年来已大量用于环氧纤维基板的组装。小外形晶体管主要包括已大量用于环氧纤维基板的组装。小外形晶体管主要包括SOT23、SOT89和和SOT143等。等。（1）SOT23（2）SOT89 SOT-89包装同包装同SOT-23，但由于它外形较大，但由于它外形较大（3）SOT143 SOT-143有有4条条“翼形翼形”短端子，端子中宽大一点的是短端子，端子中宽大一点的是集电极。集电极。2.3.2 集成电路的封装集成电路的封装SMD集成电路包括各种数字电路和模拟电路。由于封装技术的进步，集成电路包括各种数字电路和模拟电路。由于封装技术的进步，SMD
33、集成电路的电气性能指标比集成电路的电气性能指标比THT集成电路更好。集成电路更好。集成电路封装不仅集成电路封装不仅起到集成电路芯片内键合点与外部进行电气连接的作用，也为集成电路起到集成电路芯片内键合点与外部进行电气连接的作用，也为集成电路芯片提供了一个稳定可靠的工作环境，对集成电路芯片起到机械和环境芯片提供了一个稳定可靠的工作环境，对集成电路芯片起到机械和环境保护的作用，从而使得集成电路芯片能发挥正常的功能。保护的作用，从而使得集成电路芯片能发挥正常的功能。总之，集成电总之，集成电路封装质量的好坏，对集成电路总体的性能优劣关系很大。因此，封装路封装质量的好坏，对集成电路总体的性能优劣关系很大。
34、因此，封装应具有较强的力学性能、良好的电气性能、散热性能和化学稳定性。应具有较强的力学性能、良好的电气性能、散热性能和化学稳定性。集成电路封装还必须充分地适应电子整机的需要和发展。由于各类电集成电路封装还必须充分地适应电子整机的需要和发展。由于各类电子设备、仪器仪表的功能不同，其总体结构和组装要求也往往不尽相同。子设备、仪器仪表的功能不同，其总体结构和组装要求也往往不尽相同。因此，集成电路封装必须多种多样，才可以满足各种整机的需要。与传因此，集成电路封装必须多种多样，才可以满足各种整机的需要。与传统的双列直插、单列直插式集成电路不同，商品化的统的双列直插、单列直插式集成电路不同，商品化的SMD
35、集成电路按照集成电路按照它们的封装方式，可以分为以下几类。它们的封装方式，可以分为以下几类。视频视频 1小外形集成电路小外形集成电路(SO)（c）TSOP封装封装SOIC封装封装（a）SOJ封装封装（b）SOP封装封装第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SOPsmall Out-Line package（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、TSOPTSOP。TSOPTSOP比比SSOPSSOP的引脚间距更小。的引脚间距更小。SSOPTSOP I型型T
36、SOP 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 第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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 形形引引脚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。第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 SOTSmall Outline Transistor 组组 装装 容容 易易，工工 艺艺 成成 熟熟。SOT23封封装装最最为为普普遍遍，其其次次
37、是是SOT143和和S O T 2 2 3。受受 到到 欢欢 迎迎。包包装装形形式式都都为为带带装装(Tape-and-Reel).集集 极极焊焊 线线芯芯 片片基基极极（或或射射极极）射射极极（或或基基极极）SOT23封封装装结结构构必须注意方向性必须注意方向性SOT143第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 二极管封装二极管封装常常用用封封装装有有MELF、SOD和和SOT23。发发光光二二极极管管多多采采用用SOT或或SOD123之之类类的的封封装装。SOD123,323封封装装此类器件易产生偏位、方此类器件易产生偏位、方向错缺陷向错缺陷发光二极管发光二极管 LEDLED第第2
38、2章章 表面组装元器件表面组装元器件 小功率小功率大功率大功率中功率中功率SOT23SOT143SOT25SOT26SOT89DPAKD2PAKD3PAKSOT223晶体管封装器件，易晶体管封装器件，易产生打翻、方向产生打翻、方向错及飘移缺陷错及飘移缺陷第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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；间距采用标准脚；间距采用标准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
39、引脚变形缺陷变形缺陷 2无引脚陶瓷芯片载体（无引脚陶瓷芯片载体（LCCC）（a）LCCC外形 （b）LDCC外形陶瓷芯片载体封装的芯片是全密封的，具有很好的环境保护作用，一般用于军品中。（c）LCCC底视图 3塑封有引脚芯片载体塑封有引脚芯片载体20世纪世纪80年代前后，塑封器件以其优异的性能年代前后，塑封器件以其优异的性能/价格比在价格比在SMT市场上市场上占有绝对优势，得到广泛应用。占有绝对优势，得到广泛应用。(四边都有引脚的矩形电路且引脚为四边都有引脚的矩形电路且引脚为J 形形）（a）外形图 （b）引脚排列图 （c）84引脚的PLCC封装PLCC封装 4方形扁平封装方形扁平封装随着大规模
40、集成电路的集成度空前提高，特别是专用集成电路随着大规模集成电路的集成度空前提高，特别是专用集成电路ASIC的广泛应用，芯片的引脚正朝着多引脚、细间距方向发展。的广泛应用，芯片的引脚正朝着多引脚、细间距方向发展。QFP是专用是专用为小引脚间距表面组装为小引脚间距表面组装IC而研制的新型封装形式。而研制的新型封装形式。QFP是适应是适应IC容量增容量增加、加、I/O数量增多而出现的封装形式，目前已被广泛使用，常见封装为门数量增多而出现的封装形式，目前已被广泛使用，常见封装为门阵列的阵列的ASIC器件。器件。(四边都有引脚的矩形电路且引脚为翼四边都有引脚的矩形电路且引脚为翼 形形）（a）QFP外形
41、（b）带脚垫QFP （c）QFP引线排列QFP封装第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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，间距一般为由间距一般为由0.3至至1.0mm；引脚数目有；引脚数目有32至至360左右；左右；有方形和长方形两类，视引脚数目。有方形和长方形两类，视引脚数目。常用的封装形式常用的封装形式此类器件易产生引脚变形、虚焊和连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。锡缺陷，贴装时也要注意方向。种类和名称繁多种类和名称繁多 5BGA封装封装随着电子产品向小型化、便携化和高性能方向
42、发展，对电路组装技术随着电子产品向小型化、便携化和高性能方向发展，对电路组装技术和和I/O引脚数提出了更高的要求，芯片体积越来越小，芯片引脚越来越多，引脚数提出了更高的要求，芯片体积越来越小，芯片引脚越来越多，给生产和返修带来困难。给生产和返修带来困难。20世纪世纪80年代后期至年代后期至90年代，周边端子型的年代，周边端子型的IC得到了很大的发展和广泛应用。但得到了很大的发展和广泛应用。但由于组装工艺的限制，由于组装工艺的限制，QFP的尺寸的尺寸（40mm2）、引脚数（）、引脚数（360根）和引脚间距（根）和引脚间距（0.3mm）以达到了极限，）以达到了极限，为了适应为了适应I/O数的快速增
43、长，由美国数的快速增长，由美国Motorola和日本和日本Citizen Watch公司公司共同开发的新型共同开发的新型封装形式封装形式-球栅阵列球栅阵列与与20世纪世纪90年代初投入实际使用。年代初投入实际使用。（1）PBGA（a）PBGA引脚部分分布（b）PBGA结构图PBGA封装图（2）CBGACBGA是是BGA封装的第二种类型，是为了解决封装的第二种类型，是为了解决PBGA吸潮性而改进吸潮性而改进的品种。的品种。（3）CCGACCGA是是CBGA在陶瓷尺寸大于在陶瓷尺寸大于32mm32mm时的另一种形式。与时的另一种形式。与CBGA不同的是，在陶瓷载体的小表面连接的不同的是，在陶瓷载体
44、的小表面连接的不是焊球，而是焊料柱不是焊球，而是焊料柱。CCGA外形图 CBGA外形图（4）TBGATBGA是是BGA相对较新的封装类型，其外形如图相对较新的封装类型，其外形如图2-33所示。它的载体所示。它的载体是铜是铜-聚酰亚胺聚酰亚胺-铜双金属层带，载体的上表面分布着用于信号传输的铜铜双金属层带，载体的上表面分布着用于信号传输的铜导线，而另一侧作为地层使用。芯片与载体之间的连接可以采用倒装片导线，而另一侧作为地层使用。芯片与载体之间的连接可以采用倒装片技术来实现，当芯片与载体的连接完成后，要对芯片进行封装，以防止技术来实现，当芯片与载体的连接完成后，要对芯片进行封装，以防止受到机械损伤。
45、受到机械损伤。TBGA外形图外形图 第第2 2章章 表面组装元器件表面组装元器件 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,体形可能较薄体形可能较薄。接点多为球形接点多为球形;常用间距有常用间距有1，1.2和和1.5MM.栅阵排列栅阵排列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5DX设备检测。设备检测。6CSP表面组装技术的发展，使电子组装技术中的集成电路固态技术和厚表面组装技术的发展，使电子组装技术中的集成电路固态技术
46、和厚/薄膜混合组装技术同时得到了发展，这个结果促进了半导体器件薄膜混合组装技术同时得到了发展，这个结果促进了半导体器件-芯片的芯片的组装与应用，给芯片组装器件的实用化创造了良好的条件。组装与应用，给芯片组装器件的实用化创造了良好的条件。CSP是是BGA进一步微型化的产物进一步微型化的产物，问世与，问世与20世纪世纪90年代中期，它的年代中期，它的含义是封装尺寸与裸芯片相同或封装尺寸比裸芯片稍大（通常封装尺寸含义是封装尺寸与裸芯片相同或封装尺寸比裸芯片稍大（通常封装尺寸与裸芯片之比定义为与裸芯片之比定义为1.2：1）。）。CSP外端子间距大于外端子间距大于0.5mm，并能适应，并能适应再流焊组装
47、。再流焊组装。CSP的封装结构如图图的封装结构如图图2-34CSP基本结构、基本结构、CSP基本结构基本结构 柔性基板封装CSP结构 刚性基板封装CSP结构 图2-35柔性基板封装CSP结构、图2-36刚性基板封装CSP结构所示。无论是柔性基板还是刚性基板，CSP封装均是将芯片直接放在凸点上，然后由凸点连接引线，完成电路的连接。芯片组装器件芯片组装器件的发展近年来相当迅速，已由常规的引脚连接组装器件的发展近年来相当迅速，已由常规的引脚连接组装器件形成带自动键合（形成带自动键合（TAB）、凸点载带自动键合（）、凸点载带自动键合（Bumped Tape Automated Bonding，BTAB
48、）和微凸点连接（）和微凸点连接（Micro-Bump Bonding，MBB）等多种门类。芯片组装器件具有批量生产、通用性好、工作频）等多种门类。芯片组装器件具有批量生产、通用性好、工作频率高、运算速度快等特点，在整机组装设计中若配以率高、运算速度快等特点，在整机组装设计中若配以CAD方式，还可大方式，还可大大缩短开发周期，目前已广泛应用在大型液晶显示屏、液晶电视机、小大缩短开发周期，目前已广泛应用在大型液晶显示屏、液晶电视机、小型摄录一体机、计算机等产品中。图中型摄录一体机、计算机等产品中。图中CSP封装的内存条为封装的内存条为CSP技术封技术封装的内存条。可以看出，采用装的内存条。可以看出
49、，采用CSP技术后，内存颗粒所占用的技术后，内存颗粒所占用的PCB面积面积大大减小。大大减小。CSP封装的内存条 7裸芯片裸芯片由于由于LSI、VLSI的迅速发展，芯片的工艺特征尺寸达到深亚微米的迅速发展，芯片的工艺特征尺寸达到深亚微米（0.15mm），芯片尺寸达到），芯片尺寸达到20mm20mm以上，其以上，其I/O数已超过数已超过1000个。个。但是，芯片封装却成了一大难题，人们力图将它直接封装在但是，芯片封装却成了一大难题，人们力图将它直接封装在PCB上。通上。通常采用的封装方法有两种：一种是常采用的封装方法有两种：一种是COB法，另一种是倒装焊法，另一种是倒装焊(C4)法。适法。适用用
50、COB法的裸芯片法的裸芯片(Bare Chip)又称为又称为COB芯片，后者则称为芯片，后者则称为Flip Chip，简称，简称FC，两者的结构有所不同。，两者的结构有所不同。（1）COB芯片芯片（a）COB封装原理图封装原理图（b）COB工艺制造芯片内部图（c）COB封装外部图COB封装（2）FC倒装片倒装片所谓倒装片技术，又称可控塌陷芯片互连（所谓倒装片技术，又称可控塌陷芯片互连（Controlled Collapse Chip Connection，C4）技术。）技术。它是将带有凸点电极的电路芯片面朝下它是将带有凸点电极的电路芯片面朝下（倒装），使凸点成为芯片电极与基板布线层的焊点，经焊