SMT技术2-器件2

• 据进行改写；为了减少插座的成本，PLCC芯片也可以直接焊接在电
• 路板上，但用手工焊接比较困难。
•
PLCC的外形有方形和矩形两种，
• 方形的称为JEDEC MO-047;矩
• 形的称为JEDEC MO-052。外
• 形尺寸如图2-39所示。
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图2-39 PLCC的外形尺寸 a) 方形PLCC b) 矩形PLCC
种，外形如图2-30所示。
•
塑料封装二极管一
般做成矩形片状，额定
电流150 mA～1 A，耐 压50～400 V，外形尺
寸为
3.8mm×1.5mm×1.1
mm。
•
•
还有一种SOT-23封
装的片状二极管，如图
2-31所示，多用于封装
复合二极管，也用于高
速开关二极管和高压二
极管。
小外形塑封晶体管（SOT）
集成器件。表面组装技术的重要基础之一是表面组装元器件，SMT
的发展史与SMC／SMD的发展史基本是同步的。
•
20世纪60年代，飞利浦公司研制出可表面组装的钮扣状微型器
• 件--小外形集成电路(SOIC)。它的引线分布在器件两侧，呈鸥翼
• 形，引线的中心距1.27mm(50milmil=0.001in=0.0254mm)，
•
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图2-30 典型SMD分立器件的外形
二极管
•
SMD二极管有无引线柱形玻璃封装和片状塑料封装两种。无
引线柱形玻璃封装二极管是将管芯封装在细玻璃管内，两端以金
属帽为电极。常见的有稳压、开关和通用二极管，功耗一般为0.5
～1 W。外形尺寸有φ1.5mm×3.5mm和φ2.7mm×5.2mm两
•
晶体管(三极管)采用带有翼形短引线的塑料封装，可
分为SOT-23、SOT-89、SOT-l43、SOT-252几种尺寸结
构，产品有小功率管、大功率管、场效应管和高频管几个
系列；其中SOT-23是通用的表面组装晶体管，SOT-23有
3条翼形引脚，内部结构如图2-32所示。
•
SOT-89适用于较高功率的场合，它的e、b、c三个电
• 的厚度已经降到1.0 mm或0.5 mm。QFP封装也采用翼形的电极引
• 脚。QFP封装的芯片一般都是大规模集成电路,在商品化的QFP芯片
中,电极引脚数目最少的28脚，最多可能达到300脚以上，引脚间距
最小的是0.4mm(最小极限是0.3mm),最大的是1.27 mm。
图2-36 QFP封装的集成电路 a) QFP封装集成电路实物 b) QFP封装的一般形式 c) 四角有突出的QFP封装
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图2-34 常见的SO封装的集成电路 a) SO封装实物 b) SOP封装 c) SOL封装 d) SOW封装
图2-35 SOP的翼形引脚和“J”形引脚封装结构
2.QFP封装
•
矩形四边都有电极引脚的SMD集成电路叫做QFP封装，其中
• PQFP(Plastic QFP)封装的芯片四角有突出(角耳)，薄型TQFP封装
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3.LCCC封装
•
这是陶瓷芯片载体封装的SMD集成电路中没有引脚的一种封
装；芯片被封装在陶瓷载体上，无引线的电极焊端排列在封装底
面上的四边，电极数目为18～156个，间距有1.0mm和 1.27mm两种,其外形如图2-37所示。
•
LCCC引出端子的特点是在陶瓷外壳侧面有类似城堡状的金
a) QFP封装
b) BGA封装
c) 焊球的部分分布 d) 焊球的完全分布
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图2-41 大规模集成电路的几种BGA封装结构 a)PBGA b)CBGA c)μBGA d) BGA的外观照片
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•谢谢使用！
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• 引线数可多达28针以上。20世纪70年代初期，日本开始使用方形扁
• 平封装的集成电路(QFP)来制造计算器。QFP的引线分布在器件的四
• 边，呈鸥翼形，引线的中心距最小仅为0.65mm(25mil)或更小，而
• 引线数可达几百针。
•
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•
20世纪70年代研制出无引线陶瓷芯片载体(LCCC)全密封器件,它
属化凹槽和外壳底面镀金电极相连，提供了较短的信号通路，电
感和电容损耗较低，可用于高频工作状态，如微处理器单元、门
阵列和存储器。
•
LCCC集成电路的芯片是全密封的，可靠性高但价格高，主
要用于军用产品中，并且必须考虑器件与电路板之间的热膨胀系
数是否一致的问题。
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图2-37 LCCC封装的集成电路 a)无引线A型 b) 无引线B型 c) 无引线C型 d) 无引线D型
又分为几种，芯片宽度小于0.15 in，电极引脚数目比较少的(一般
在8～40脚之间)，叫做SOP封装。
•
宽度在0.25 in以上，电极引脚数目在44以上的，叫做SOL封装
，这种芯片常见于随机存储器(RAM)。
•
芯片宽度在0.6 in以上，电极引脚数目在44以上的，叫做
SOW封装，这种芯片常见于可编程存储器(E2PROM)。
封装的功耗可达2～50W,两条连在一起的引脚或与散
热片连接的引脚是集电极。图2-33所示是SOT-252的 封装外形尺寸。
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图2-32 SOT-23晶体管
图2-33 SOT-252晶体管封装外形尺寸
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表面组装集成电路
•
表面组装集成电路包括各种数字电路和模拟电路的SSI～ULSI
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常用封装（1）
SOP（Small Outline Package）小外形封装 QFP（Quad Flat Package ）方形扁平封装 PLCC （Plastic Leaded Chip Carrier）塑 封引线芯片载体
SOP
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QFP
PLCC
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常用封装（2）
•
• 有些SOP封装采用小型化或薄型化封装，分别叫做
SSOP封装和TSOP封装。大多数SO封装的引脚采用翼形 电极，也有一些存储器采用J形电极（称为SOJ），有利 于在插座上扩展存储容量，SO封装的引脚间距有1.27 mm、1.0 mm、0.8 mm、0.65 mm和0.5 mm几种。
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4.PLCC封装
•
PLCC是集成电路的有引脚塑封芯片载体封装，它的引脚向内钩
• 回，叫作钩形(J形)电极，电极引脚数目为16～84个，间距为1.27
• mm，封装结构如图2-38所示。PPLCC封装的集成电路大多是可编
• 程的存储器。芯片可以安装在专用的插座上，容易取下来对其中的数
SMT--表面组装技术
机械工业出版社同名教材
何丽梅 主编
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第2章 表面组装元器件
•
第2部分--半导体器件
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表面组装分立器件
SMD分立器件 包括各种分立半导体器件，有二极管、晶体管、场 效应管，也有由2、3只晶体管、二极管组成的简单复合电路。
1.SMD分立器件的外形 典型SMD分立器件的外形如图2-29所示，电极引脚数为2～6个。 二极管类器件一般采用2端或3端SMD封装，小功率晶体管类器件一般 采用3端或4端SMD封装，4～6端SMD器件内大多封装了2只晶体管或 场效应管。
极是从管子的同一侧引出，管子底面有金属散热片与集电
极相连，晶体管芯片粘接在较大的铜片上，以利于散热。
•
•
SOT-l43有4条翼形短引脚，对称分布在长边的两
侧，引脚中宽度偏大一点的是集电极，这类封装常见双
栅场效应管及高频晶体管。
•
小功率管额定功率为100～300 mW，电流为10
～700 mA。
•
大功率管额定功率为300 mW～2 W，SOT-252
• 以分布在器件四边的金属化焊盘代替引线。
•
美国所研制的塑封有引线芯片载体(PLCC)器件，引线分布在器件
• 的四边，引线中心距一般为1.27mm(50mil)。进入90年代后，
• 0.3mm细引线间距SMC／SMD的组装技术和组装设备趋向成熟。
•
为适应IC集成度的增大使得同一SMD的输入／输出数，也即引线
• 脚；把从器件本体四周“单线性”顺列引出的电极，变成本体底面之下
• “全平面”式的格栅阵排列。这样，既可以疏散引脚间距，又能够增加
• 引脚数目。目前，使用较多的BGA的I／O端子数是72～736，预计
• 将达到2 000。焊球阵列在器件底面可以呈完全分布或部分分布。
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图2-40 QFP和BGA封装的集成电路比较
COB（Chip On Board）板载芯片 BGA（ball grid array）球栅阵列
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IC大小对比（同样功能电路）
AD转换电 路DIP封 装尺寸
AD转换电 路最新 封装尺 寸
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集成电路的封装方式
•
1.SO封装
•
引线比较少的小规模集成电路大多采用这种小型封装。SO封装
数大增的需求，将引线有规则分布在SMD整个贴装表面而成栅格阵列
型的SMD也从90年代开始发展并很快得以普及应用，其典型产品为球
形栅格阵列(BGA)器件。
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节距（引线间距 lead pitch ）的演变
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Байду номын сангаас
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THT 2.54 1.89
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SMT 1.27—1.0—0.8—
•
0.65—0.5—0.4— 0.3
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5.BGA封装
•
•
BGA是大规模集成电路的一种极富生命力的封装方法。20世纪
• 90年代后期，BGA方式已经大量应用。导致这种封装方式出现的根
• 本原因是集成电路的集成度迅速提高，芯片的封装尺寸必须缩小。
•
BGA方式封装的大规模集成电路如图2-40b所示。BGA封装是
• 将原来器件PLCC／QFP封装的J形或翼形电极引脚，改变成球形引