SMT表面黏著元件介绍(仁宝电脑).ppt

1、表面黏著元件介紹及包裝,姓 名 : 陳君鵬 / Jackman Chen 現 任 : PCP/NB製程部 DFX工程師 電 話 : 886-3-439-1707 ext : 12510 E - mail : jackman_ 版本描述 : 2004/06/16,課程簡介,表面黏著組裝製程為工廠製造流程之一，而表面黏著元件及包裝更是對此一流程之基礎認識。 透過本課程的學習，可清楚瞭解表面黏著元件的種類及其各形式的包裝方式、優缺點和尺寸規格。,學習對象,SMT設計人員 SMT相關人員 PCBA相關人員 各製程之工程及修護人員 對表面黏著元件及包裝介紹有興趣之同仁,學習目標,瞭解各種類型之表面黏著元

2、件 瞭解各型式之包裝類型、優缺點、尺寸規格及適用時機,課程大綱,表面黏著元件介紹 一電阻類(Resistor) 二電容類(Capacitor) 三電感類(Inductor) 四二極體類(Diode) 五電晶體類(Transistor) 六震盪器類(Crystal) 七IC類(Integrate Circuit) 八BGA類(Ball Grid Array) 九Connector類 表面黏著元件包裝介紹 一零件包裝方式介紹及其優缺點 二各類零件適用之包裝方式定義 三零件包裝之尺寸規格 學習測驗,表面黏著元件介紹,一電阻類Resistor(1),電阻大致分為以下兩種規格： 厚膜晶片(積層電阻R)：

3、為單顆電阻，其尺寸規格有0201，0402，0603，0805，1206，1210等等。,0402,0603,0805,薄膜晶片(積層排阻RP)：為多顆連結電阻，其尺寸規格有4P2R，8P4R，10P8R，16P8R等等。,4P2R,8P4R,16P8R,一電阻類Resistor(2),0603 0.06(inch)0.03(inch)1.6(mm)0.8(mm) 1206 0.12(inch)0.06(inch)3.2(mm)1.6(mm),電阻、電容尺寸規格換算方式如下,電阻的阻值可從零件表面印刷之數值換算得知，如零件表面印刷XYZ之電阻阻值為：XY10Z。 Ex：,單位：歐姆(),電阻阻

4、值換算方式,電容的種類可分為積層電容、排容、鉭質電容和電解電容等等。積層電容尺寸規格有0201，0402，0603，0805，1206，1210等等。,0603,1210,排容,二、電容類Capacitor,鉭質電容與電解電容有極性分別，因此需特別注意，以免極性相反導致電容爆炸。,電解電容,電解電容,鉭質電容,鉭質電容,電容容值換算方式,容值單位：F ( 法拉 : farad ) 1F = 1000000 PF ; 1F = 1000nF ; 1nF = 1000pF Ex : 105 = 1F = 1000nF = 1000000pF 104 = 0.1F = 100nF = 100000p

5、F 103 = 0.01F = 10nF = 10000pF 102 = 0.001F = 1nF = 1000pF 101 = 0.0001F = 0.1nF = 100pF,三、電感類Inductor(1),0603,1812,0805,Power Inductor,CPU Inductor,三、電感類Inductor(2),四二極體類Diode(1),(1)一般二極體,(2)發光二極體(LED),四二極體類Diode(2),五電晶體類Transistor(1),SOT 23,SOT 89,SOT 223,五電晶體類Transistor(2),六振盪器類Crystal(1),六振盪器類Cr

6、ystal(2),七IC類Integrate Circuit(1),IC類零件依其零件腳及封裝方式不同，可區分為SOIC、SOJ、PLCC及QFP等等類型。,SOIC (Small Outline Integrated Circuit),SOJ (Small Outline J-leaded Package),PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier),七IC類Integrate Circuit(2),QFP (Quad Flat Package),七IC類Integrate Circuit(3),八BGA類Ball Grid Array(1),BGA依其功能及封裝方

7、式不同，有以下分類： 1. PBGA (Plastic BGA) 2. CBGA (Ceramic BGA) 3. TBGA (Tape BGA) 4. CCGA (Ceramic Column Grid Array) 5. DBGA (Dimpled BGA) 6. SBGA (Super BGA) 7. MBGA (Metal BGA),8. Micro BGA 9. Star BGA 10. FC-BGA (Flip-Chip BGA) 11. EPBGA (Enhanced Plastic BGA) 12. VBGA (Viper BGA) 13. TE-PBGA (Thermally

8、 Enhanced PBGA),七IC類Integrate Circuit(2),FC-BGA (北橋),七IC類Integrate Circuit(3),PBGA (南橋),七IC類Integrate Circuit(4),九Connector類(1),(1)SMT Type connector:,FFC/FPC Connector,CD-ROM Connector,SD-Card Connector,九Connector類(2),SO-DIMM Connector,Mini-PCI Connector,九Connector類(3),(2)Through-Hole Type connecto

9、r: 為簡化及改善印刷電路板焊接 (Soldering) 製程，特發展穿孔迴焊技術 (Pin-in-Paste) ，將Through-Hole Type 零件由原來的 Dipping 製程，改以印刷錫膏，再過迴焊爐 的 SMT 製程所取代，藉以提升生產效率， 縮短在製品的工時及改善生產良率。,九Connector類(4),1394 Connector,Power-Jack Connector,九Connector類(5),CD-ROM Connector,Battery Connector,九Connector類(6),USB Connector,D-SUB Connector,九Connec

10、tor類(7),Trough-Hole Type Connector 選用標準(1，2),(1)零件耐溫性零件本體(Body/Housing)及零件 腳 (Lead/Terminal) 必須承受公司所定 Profile 標準之加熱條件，而無損壞、變形、起泡之情 形發生。 (2)零件類別選擇順序 1 . SMT Type不須承受極大插拔力量時。 2 . Through-Hole Type須承受極大插拔力量 且可符合第一項之零件耐溫性要求。,SMT 標準Profile,(3)零件本體 Stand-off “Stand-off” 定義為零件腳所在之Housing與PCB表面 間的高度(0.4mm)與

11、寬度(與Solder Pin需有0.5mm之距 離)，此一空間乃提供為錫膏印刷所用，使插件後之 Through-Hole Connector本體，不會與 PCB 上之錫膏 干涉，防止錫膏熔融後，被零件本體阻隔而無法流進 Through Hole，造成錫洞和錫少之Issue，亦能防止錫 膏被零件擠壓後造成的錫珠Issue，及錫膏熔融收縮時 將零件頂高，而造成Floating之Issue。,Trough-Hole Type Connector 選用標準(3),無 Stand-off 設計之 Through Hole Connector,有 Stand-off 設計之 Through Hole Co

12、nnector,Stand-off,Stand-off,(4)零件腳凸出 PCB 長度 依 PCB 板厚而定，凸出長度必須控制在0.6 1.0mm之間，以防止插件後因零件腳過長，使 零件腳上之銲錫無法因“濕潤效應”而向上匯集 成銲點，而在零件腳尖端部分形成錫球，導致 Through Hole中之錫量不足。,PCB,0.6 1.0mm,Trough-Hole Type Connector 選用標準(4),(5)零件腳外形 以方形(Square)及圓形(Circle)實心零件腳為佳 ；而不規則形、空心者為不良。,Square,Rectangle,Circle,(Good),(Remark),(Go

13、od),Remark : Rectangle寬長比W/L 0.8 is better；如果W/L 0.5 ，則Through-Hole Layout為橢圓孔。,Trough-Hole Type Connector 選用標準(5),(6)零件加Cover或Mylar 針對零件本體中空、表面有空洞、表面不平整 或供吸件區域不足之零件，均需於零件上加裝 Cover或Mylar，以利 SMT 機器吸取零件；其 材質須能承受公司所定標準Profile 之加熱條件 ，且不可有雜質或殘膠殘留於 Connector 與料 帶上。,Trough-Hole Type Connector 選用標準(6),零件加Co

14、ver或Mylar(例1）,零件中心中空、且表面 有空洞，SMT機器無法 吸件，加貼Mylar，以 利SMT機器取件。,零件表面供機器吸件之區 域不足，因此需加貼Mylar ，加大供機器吸件之平整 表面，以利SMT機器取件。,零件表面無平整處可供機器吸件之區域， 因此需加裝Cover，加大供機器吸件之平 整表面，以利SMT機器取件。,零件加Cover或Mylar(例2）,(7)零件包裝 1 . 以使用Tape & Reel (料帶)包裝為佳。 2 . 使用Tube (料管)之包裝為次之。 3 . 如非必要，儘可能不使用Tray (料盤)包裝。 如需使用Tray式包裝，只可使用Hard Tray

15、 (硬式料盤)，禁止使用Soft Tray (軟式料盤) 。,Trough-Hole Type Connector 選用標準(7),表面黏著元件包裝介紹,零件包裝方式介紹及其優缺點(1),1 . Tape & Reel (料帶式) 優點 : a. 零件不易氧化。 b. 吸取零件精準度較高。 c. 程式簡單化。 d. 節省工時。 缺點 : a. 成本較高。 b. 機器站數限制。,2 . Tray (料盤式) 優點 : 較能保護Fine Pitch零件之Pin 腳，不 易受外力撞擊而彎折。 缺點 : a. 零件高度受限(零件高度15mm)。 b. 零件擺放時需水平，底部非水平之 零件無法吸取(機器

16、限制)。 c. 置件精準度較低。 d. 針對零件尺寸12mm，Offset值高 ，不易吸料。 e. 零件較易氧化。,零件包裝方式介紹及其優缺點(2),3 . Tube (料管式) 優點 : a. 成本較低。 b. 可擺放之零件高度較高。 缺點 : a. 零件之間容易碰撞而導致損傷。 b. 需針對個別零件製作治具。 c. 零件容易氧化。 d. 零件在Tube中進料不易控制(料管 之角度、料架之震動力均有關)。 e. 可擺放之零件種類限制較大。,零件包裝方式介紹及其優缺點(3),表面黏著元件包裝介紹(例),Tube,Tray,Tape & Reel,凡零件長度94mm，零件高度21mm，請採用Ta

17、pe & Reel包裝方式(QFP零件不在此限定)。 QFP零件(長、寬)12mm，請採用Tape & Reel包裝方式。 QFP零件(長、寬) 12mm，請採用Tray包裝方式。 若該零件無法採用Tape & Reel 以及Tray之包裝方式，才可採用Tube 之包裝方式。 若該零件無法使用機器置件，可採用Tray以及Tube 之包裝方式。,各類零件適用之包裝方式定義,1 . Tape & Reel a. 零件與料帶間的縫隙(長、寬、高)，不可 大於0.4mm (RCL零件另有定義)。 b. 各家廠商之零件擺放至料帶中之方向性必 須一致(比照Main Source廠商)。,零件包裝之尺寸規格

18、(1),2 . Tray a. 禁止使用軟性材質的Tray。 b. 零件與Tray間的縫隙(長、寬)，不可大於 0.4mm。 c. Tray之中心部分必須補滿，不能有中空之 情況。,零件包裝之尺寸規格(2),3 . Tube a. 零件與零件之間不可有干涉以及損傷之情 況。 b. 零件與Tube間的縫隙(寬)，不可大於 0.4 mm。 c. 零件與Tube間的縫隙(高)，依零件尺寸的 不同，其縫隙之尺寸亦不同，基本上不可 大於2mm，以零件不會傾倒為原則。,零件包裝之尺寸規格(3),RCL零件包裝尺寸規格,Feeder(料槍)及Tape & Reel尺寸規格表,學習測驗,( o ) 1. 0603電阻，其尺寸規格為1.6mm0.8mm。 ( x ) 2. 電阻零件上標示102是指此電阻阻值為10K。 ( o ) 3. 容值 0.1F 之電容，其標示為104。 ( o ) 4. 左圖中之零件為發光二極體。 ( o ) 5. IC類零件依零件腳及封裝方式不同，有SOIC、SOJ 、PLCC和QFP等類型。 ( x ) 6. Through-Hole Type之Connector 須承受極大插拔力 ，但不須承受公司所訂標準Profile之加熱條件。 ( x ) 7. Through-Hole Type之Connector底部不須有Stand