贴片电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是

2019-06-16 17:43字体:
  

  贴片电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是: 0402=1.0x0.5 0603=1.6x0.8 0805=2.0x1.2 1206=3.2x1.6 1210=3.2x2.5 1812=4.5x3.2 2225=5.6x6.5 注: A\B \C\D 四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为 L X S X H 1210 具体尺寸与电解电容 B 类 3528 类型相同 0805 具体尺寸:2.0 X 1.25 X 0.5 1206 具体尺寸:3.0 X 1.5 0X 0.5 电容:可分为无极性和有极性两类,无极性电容下述两类封装最为常见,即 0805、0603; 而有极性电容也就是我们平时所称的电解电容, 一般我们平时用的最多的为铝电解电容, 由 于其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而贴片元件由于其紧贴电路版, 所以要求温度稳定性要高,所以贴片电容以钽电容为多,根据其耐压不同,贴片电容又可分 为 A、B、C、D 四个系列,具体分类如下: 类型 封装形式 耐压 A 3216 10V B 3528 16V C 6032 25V D 7343 35V 无极性电容的封装模型为 RAD 系列,例如“RAD-0.1”“RAD-0.2”“RAD-0.3”“RAD-0.4”等, 其 后缀的数字表示封装模型中两个焊盘间的距离,单位为“英寸”。电解电容的封装模型为 RB 系列,例如从“RB-.2/.4”到“RB-.5/.10”,其后缀的第一个数字表示封装模型中两个焊盘间的 距离,第二个数字表示电容外形的尺寸,单位为“英寸”。 SMD 贴片元件的封装尺寸 公制:3216——2012——1608——1005——0603——0402 英制:1206——0805——0603——0402——0201——01005 注意: 0603 有公制,英制的区分 公制 0603 的英制是英制 0201, 英制 0603 的公制是公制 1608 还要注意 1005 与 01005 的区分, 1005 也有公制,英制的区分 英制 1005 的公制是公制 2512 公制 1005 的英制是英制 0402 像在 ProtelDXP(Protel2004)及以后版本中已经有 SMD 贴片元件的封装库了,如 CC1005-0402:用于贴片电容,公制为 1005,英制为 0402 的封装 CC1310-0504:用于贴片电容,公制为 1310,英制为 0504 的封装 CC1608-0603:用于贴片电容,公制为 1608,英制为 0603 的封装 CR1608-0603:用于贴片电阻,公制为 1608,英制为 0603 的封装,与 CC16-8-0603 尺寸是 一样的,只是方便识别。 【SMD 贴片元件的封装尺寸】 公制:3216——2012——1608——1005——0603——0402 英制:1206——0805——0603——0402——0201——01005 注意: 0603 有公制,英制的区分 公制 0603 的英制是英制 0201, 英制 0603 的公制是公制 1608 还要注意 1005 与 01005 的区分, 1005 也有公制,英制的区分 英制 1005 的公制是公制 2512 公制 1005 的英制是英制 0402 像在 ProtelDXP(Protel2004)及以后版本中已经有 SMD 贴片元件的封装库 了,如 CC1005-0402:用于贴片电容,公制为 1005,英制为 0402 的封装 CC1310-0504:用于贴片电容,公制为 1310,英制为 0504 的封装 CC1608-0603:用于贴片电容,公制为 1608,英制为 0603 的封装 CR1608-0603: 用于贴片电阻, 公制为 1608, 英制为 0603 的封装, 与 CC16-8-0603 尺寸是一样的,只是方便识别。 【贴片电阻规格、封装、尺寸】 贴片电阻常见封装有 9 种,用两种尺寸代码来表示。一种尺寸代码是由 4 位数字表示的 EIA(美国电子工 业协会)代码,前两位与后两位分别表示电阻的长与宽,以英寸为单位。我们常说的 0603 封装就是指英制 代码。另一种是米制代码,也由 4 位数字表示,其单位为毫米。下表列出贴片电阻封装英制和公制的关系 及详细的尺寸: 英制 公制 长(L) (mm) 宽(W) (mm) 高(t) (mm) a (mm) b (mm) (inch) (mm) 0201 0402 0603 0805 1206 1210 1812 2010 2512 0603 1005 1608 2012 3216 3225 4832 5025 6432 0.60±0.05 0.30±0.05 0.23±0.05 0.10±0.05 0.15±0.05 1.00±0.10 0.50±0.10 0.30±0.10 0.20±0.10 0.25±0.10 1.60±0.15 0.80±0.15 0.40±0.10 0.30±0.20 0.30±0.20 2.00±0.20 1.25±0.15 0.50±0.10 0.40±0.20 0.40±0.20 3.20±0.20 1.60±0.15 0.55±0.10 0.50±0.20 0.50±0.20 3.20±0.20 2.50±0.20 0.55±0.10 0.50±0.20 0.50±0.20 4.50±0.20 3.20±0.20 0.55±0.10 0.50±0.20 0.50±0.20 5.00±0.20 2.50±0.20 0.55±0.10 0.60±0.20 0.60±0.20 6.40±0.20 3.20±0.20 0.55±0.10 0.60±0.20 0.60±0.20 【0201 元器件的焊盘图形和间距】 0201 元器件的焊盘图形和间距 有 14 种独特的 0201 元器件的焊盘图形和间距的组合形式,每一种用一系列数字来表示。 装配 ● 模板设计 例如用一个 0.127mm (5 mil) 厚梯型激光切割的电抛光模板来满足电路板上的焊膏筛网印刷。因为焊膏 的释放特性还不知道,一些焊盘的设计中包含有盘中孔,对其进行确定完全取决于常规的模板设计试验。 结果所有的 0201 器件的孔隙被设计成:孔隙与焊盘的比例为 1:1。因为在这块电路板上还包含有其它的 元器件包括 CCGA 器件, 一个 0.127mm (5 mil)厚的模板可能是最薄的模板, 没有设计成分级模板 (step stencil)是为了防止损害到在板上的其它元器件的焊点。来自这项设计的长度与直径比(aspect ratios) 数值在 2.4 至 3.2 之间。面积的纵横比(area aspect ratios)范围在 0.72 到 0.85 之间。根据这些数 值可以预见优良的焊膏释放效果。 ●焊膏与涂布 为了能够非常逼真地模拟生产制造情况,采用一种类型 3 的免清洗焊膏来满足这项制造要求。对于 0201 器件来说,可能类型 4 的焊膏更能使印刷质量理想化,但是也可能对其它元器件位置上的印刷质量产生消 极的效果。为了能够达到最大的焊膏释放效果,一种密封的印刷头系统被用来替代传统的橡皮滚子刮刀/ 模板结构。 ●组件模拟 由于组件可能存在问题,所以采用 0201 电阻封装来进行模拟,以满足贴装试验的需要。这些元器件在形 状和引线端接长度上不完全相同,这样就增加了发生拾取出错和回流焊接以后发生墓碑现象的机会。在这 项试验中,采用完全随机地通过该试验的方法。然而,当使用 0201 元器件的时候,随之而来的是要考虑 质量水平和元器件的一致性情况。 ●整套设备情况 筛网印刷机:DEK 265 GSX (采用 ProFlow 头) 贴装设备:Panasonic MVIIV 回流焊接炉:Conceptronic HV 155 (共 10 区对流加热烤箱) 供料器和管嘴 在这项研究中采用标准的设备供料器。在开展研究以前,对供料器进行检验并进行测定校准以确保其具有 最佳的性能。 专门的 0201 管嘴和过滤装置是从 Panasonic Factory Automation (松下工厂自动化公司) 购得的。 ●回流焊接加热曲线 所有的板在一台采用氮气氛保护的 Conceptronic(10 区对流加热烤箱)中进行回流焊接。加热炉中的氧 含量水平维持在 150 ppm 以下。起始的加热速率为 1.7 ℃/秒。 对装配结果的总结 ●筛网印刷 一般来说,优良的印刷质量可以通过良好的对准中心和平坦的焊膏沉淀来得到。焊膏沉淀的高度通过采用 一台激光焊膏高度测试仪进行测量, 结果其高度在 0.1143mm (4.5 mil) 和 0.1524mm (6 mil) 之间。 由于设备的局限性,3 维焊膏检测仪仅被用在测量较大的分离焊盘(0402,0603,0805)上的焊膏体积, 以确认焊膏的体积是否能够满足这些位置上的要求。 1:1 的模板隙缝设计会导致焊盘上的焊膏过量,这会产生大量的焊料球,从而会增加形成墓碑电阻器现象 的机会。通过降低缝隙尺寸消除焊料球产生的机会,是将来模板设计的优化方法。 ●外观检测 在开始工作以前,0201 电阻器以双面形式进行安置,以确保满足设备贴装的使用要求。0201 电阻器有着 各种各样尺寸和形状以及不规则的端接方式。 ●拾取和贴装的确认 元器件被良好地安置在所有 0201 器件焊盘的中心位置上。 ●拾取和贴装结果 就所提供的各种各样尺寸和形状的元器件来说,拾取和贴装的精度是良好的。 标准供料器的拾取率为 99.85%,所实现的贴装率是 99.68%。同时也采用新的高速供料器来进行试验。 采用这些供料装置能够大幅度地增加拾取速率。 ●回流焊接后的检测 在进行了回流焊接以后,使用一台显微镜对所有安置有 0201 器件的位置进行外观检查。一般情况下,焊 料填角显现出光泽,并展示令人满意的润湿。然而,许多焊料填角显露出拥有过多的焊料体积,焊料填角 呈现出凸状,在横截面处这种现象非常明显。因为焊料不会延伸到端边金属喷镀处,这种焊接点在 IPC-A610C4 标准下将可以接受。 过多的焊膏量是在焊盘之间形成大量焊料球的关键因素。因此,这些焊料球不能计算在缺陷内,因为它们 将可以通过优化模板的隙缝来使其降低到最小的程度或者消除掉。尽管有着较大的焊料体积,不会导致产 生桥接的缺陷现象。 所有缺陷的产生是由于墓碑缺陷所引发的,它会导致 4.25 的单位平均缺欠数(defect per unit 简称 DPU),1012 的每百万缺陷机会(million opportunities 简称 DPMO),考虑到焊盘几何形状的多种多 样,这些数据是惊人的。 对这些数据的进一步分析可以发现影响墓碑缺陷的主要因素是元器件之间的间距、焊盘和盘中孔之间的间 距。 当间距从 0.254mm (0.010 英寸)增大至 0.381mm (0.015 英寸)的时候,相伴而生的现象是墓碑缺陷 减少了。这样可以预计由于增大了元器件至元器件的间距,这将朝着对焊膏、元器件贴装和定位差错增加 容忍度的方向发展。 另外,焊盘之间的间隙(G)会对墓碑缺陷率产生影响。小型化的 0.2032mm (0.008 英寸)焊盘间隙与 0.254mm (0.010 英寸)的焊盘间隙相比较明显地降低了产生缺陷的数量。这证明了 Schake et al 的研 究成果,他指出较小的焊盘间隙会导致装配生产量的提高(注:在这项研究中所采用的最小焊盘间隙为 0.2032mm/0.008 英寸) 令人感兴趣的是在很少缺陷和盘中孔之间奇特的正相关性。正如在 7,8,11 和 12 排所显示的那样,采用 正切导孔焊盘(tangent via pads)形成了最大的墓碑缺陷现象。然而,在正切导孔设计位置产生墓碑现 象仅限于 0201 器件,对于 0402 和 0603 器件来说不显现出相同的问题。 在采用正切导孔的焊盘上发生大量的缺陷还没有被完全认识,可能要归咎于一些不同的原因。当采用通孔 时,由于导孔上有着较大的热物质,所以在对焊盘上的元器件进行焊接时需要较大的热量,这样就增加了 两个焊盘之间的热量不均匀的机会。当采用盘中孔的时候,加热时需要的热量较少,加热可能非常均匀, 这是因为所涉及的热物质较少。同样埋置入电容的层面与盘中孔的位置相连接,可以提供相当均匀和一致 的加热。 由于存在着墓碑现象的潜在可能性, 电路板的设计师选择使用 0201 元器件与导孔相连接的时候, 将试图尽可能的达到均匀一致。另外,在没有盘中孔的位置上采用通孔,其表面上覆盖着焊剂,它与焊盘 相毗连。所存在的细微的高度差异可能会导致在焊盘上产生不均匀的填料以及焊膏掩膜,这样就增大了墓 碑现象的产生机会。为了进一步确认原因,必须开展进一步的实验工作。 14 个焊盘图形排列中的 6 排(1,2,5,6,9,10) 包含着一个具有盘中孔的焊盘和一个具有正切导孔的焊盘。 这些焊盘形状也使用得很好。 ●抗剪强度 由于元器件和它们各自的焊点非常的小,所以焊点的耐久性和可靠性成为非常关键的因素。随着可焊面积 的减小,抗剪强度将降低。为了能够确定在抗剪强度方面降低的程度,使用一台 5 kg 的测力计,以 0.254mm/秒(0.01 in/秒)的剪切速率对所有各排 0201 电阻器件进行完全的剪力测试。测试结果表明: 对于不同的焊盘几何形状或者说不管焊盘采用还是不采用盘中孔技术,焊点的抗剪强度没有很大的差异。 对于 0201 元器件来说平均的抗剪强度测试值为 734 gf。 所有元器件测试的失效模式为在焊点发生松散现 象。同样,在相同的电路板上对 0402 和 0603 元器件也进行了对抗剪强度的测试。图 4 显示了 0201 元 器件相对于 0402 和 0603 元器件的平均抗剪强度。 SMT 最新技术之 CSP 及无铅技术 只要关注一下如今在各地举办的形形色色的专业会议的主题,我们就不难了解电子产品中采用了哪些最新 技术。 CSP、0201 无源元件、无铅焊接和光电子,可以说是近来许多公司在 PCB 上实践和积极评价的热门 先进技术。 比如说,如何处理在 CSP 和 0201 组装中常见的超小开孔(250um)问题,就是焊膏印刷以前从未 有过的基本物理问题。板级光电子组装,作为通信和网络技术中发展起来的一大领域,其工艺非常精细。 典型封装昂贵而易损坏,特别是在器件引线成形之后。这些复杂技术的设计指导原则也与普通 SMT 工艺 有很大差异,因为在确保组装生产率和产品可靠性方面,板设计扮演着更为重要的角色; 例如,对 CSP 焊接互连来说,仅仅通过改变板键合盘尺寸,就能明显提高可靠性。 CSP 应用 如今人们常见的一种关键技术是 CSP。CSP 技术的魅力在于它具有诸多优点,如减小封装 尺寸、增加针数、功能∕性能增强以及封装的可返工性等。 CSP 的高效优点体现在:用于板级组装时,能够跨出细间距(细至 0.075mm)周边封装的界限,进 入较大间距(1,0.8,0.75,0.5,0.4mm)区域阵列结构。已有许多 CSP 器件在消费类电信领域应用 多年了,人们普遍认为它们是 SRAM 与 DRAM、中等针数 ASIC、快闪存储器和微处理器领域的低成本解 决方案。 CSP 可以有四种基本特征形式:即刚性基、柔性基、引线框架基和晶片级规模。 CSP 技术可以取代 SOIC 和 QFP 器件而成为主流组件技术。 CSP 组装工艺有一个问题,就是焊接互连的键合盘很小。通常 0.5mm 间距 CSP 的键合盘尺寸为 0.250~0.275mm。如此小的尺寸,通过面积比为 0.6 甚至更低的开口印刷焊膏是很困难的。不过,采 用精心设计的工艺,可成功地进行印刷。 而故障的发生通常是因为模板开口堵塞引起的焊料不足。板级可靠性主要取决于封装类型,而 CSP 器 件平均能经受-40~125℃的热周期 800~1200 次,可以无需下填充。然而,如果采用下填充材料,大 多数 CSP 的热可靠性能增加 300%。CSP 器件故障一般与焊料疲劳开裂有关。无源元件的进步另一大新 兴领域是 0201 无源元件技术,由于减小板尺寸的市场需要,人们对 0201 元件十分关注。自从 1999 年 中期 0201 元件推出,蜂窝电话制造商就把它们与 CSP 一起组装到电话中,印板尺寸由此至少减小一半。 处理这类封装相当麻烦,要减少工艺后缺陷(如桥接和直立)的出现,焊盘尺寸最优化和元件间距是关键。 只要设计合理,这些封装可以紧贴着放置,间距可小至 150?m。 另外,0201 器件能贴放到 BGA 和较大的 CSP 下方。 CSP 组件下面的 0201 的横截面图。由于这些小型分立元件的尺寸很小,组装设备厂家已计划开发更 新的系统与 0201 相兼容。通孔组装仍有生命力光电子封装正广泛应用于高速数据传送盛行的电信和网络 领域。普通板级光电子器件是“蝴蝶形”模块。这些器件的典型引线从封装四边伸出并水平扩展。其组装方 法与通孔元器件相同,通常采用手工工艺—-引线经引线成型压力工具处理并插入印板通路孔贯穿基板。 处理这类器件的主要问题是,在引线成型工艺期间可能发生的引线损坏。由于这类封装都很昂贵,必 须小心处理,以免引线被成型操作损坏或引线-器件体连接口处模块封装断裂。归根结底,把光电子元器件 结合到标准 SMT 产品中的最佳解决方案是采用自动设备,这样从盘中取出元器件,放在引线成型工具上, 之后再把带引线的器件从成型机上取出,最后把模块放在印板上。鉴于这种选择要求相当大资本的设备投 资,大多数公司还会继续选择手工组装工艺。 大尺寸印板(20×24″)在许多制造领域也很普遍。诸如机顶盒和路由/开关印板一类的产品都相当复 杂,包含了本文讨论的各种技术的混合,举例来说,在这一类印板上,常常可以见到大至 40mm2 的大型 陶瓷栅阵列(CCGA)和 BGA 器件。 这类器件的两个主要问题是大型散热和热引起的翘曲效应。 这些元器件能起大散热片的作用,引起封装表面下非均匀的加热,由于炉子的热控制和加热曲线控制, 可能导致器件中心附近不润湿的焊接连接。在处理期间由热引起的器件和印板的翘曲,会导致如部件与施 加到印板上的焊膏分离这样的“不润湿现象”。因此,当测绘这些印板的加热曲线时必须小心,以确保 BGA/CCGA 的表面和整个印板的表面得到均匀的加热。 印板翘曲因素 为避免印板过度下弯,在再流炉里适当地支撑印板是很重要的。印板翘曲是电路组装中必须注意观察 的要素,并应严格进行特微描述。再流周期中由热引起的 BGA 或基板的翘曲会导致焊料空穴,并把大量 残留应力留在焊料连接上,造成早期故障。采用莫尔条纹投影影像系统很容易描述这类翘曲,该系统可以 在线或脱机操作,用于描述预处理封装和印板翘曲的特微。脱机系统通过炉内设置的为器件和印板绘制的 基于时间/温度座标的翘曲图形,也能模拟再流环境。 无铅焊接 无铅焊接是另一项新技术,许多公司已经开始采用。这项技术始于欧盟和日本工业界,起初是为了在 进行 PCB 组装时从焊料中取消铅成份。实现这一技术的日期一直在变化,起初提出在 2004 年实现,最近 提出的日期是在 2006 年实现。不过,许多公司现正争取在 2004 年拥有这项技术,有些公司现在已经提 供了无铅产品。 现在市场上已有许多无铅焊料合金,而美国和欧洲最通用的一种合金成份是 95.6Sn∕3.7Ag∕0.7Cu。 处理这些焊料合金与处理标准 Sn/Pb 焊料相比较并无多大差别。其中的印刷和贴装工艺是相同的,主要差 别在于再流工艺,也就是说,对于大多数无铅焊料必须采用较高的液相温度。 Sn∕Ag∕Cu 合金一般要求峰 值温度比 Sn/Pb 焊料高大约 30℃。另外,初步研究已经表明,其再流工艺窗口比标准 Sn/Pb 合金要严格 得多。 对于小型无源元件来说,减少表面能同样也可以减少直立和桥接缺陷的数量,特别是对于 0402 和 0201 尺寸的封装。总之,无铅组装的可靠性说明,它完全比得上 Sn/Pb 焊料,不过高温环境除外,例如 在汽车应用中操作温度可能会超过 150℃。 倒装片 当把当前先进技术集成到标准 SMT 组件中时,技术遇到的困难最大。在一级封装组件应用中,倒装片 广泛用于 BGA 和 CSP,尽管 BGA 和 CSP 已经采用了引线-框架技术。在板级组装中,采用倒装片可以带 来许多优点,包括组件尺寸减小、性能提高和成本下降。 令人遗憾的是,采用倒装片技术要求制造商增加投资,以使机器升级,增加专用设备用于倒装片工艺。 这些设备包括能够满足倒装片的较高精度要求的贴装系统和下填充滴涂系统。此外还包括 X 射线和声像系 统,用于进行再流焊后焊接检测和下填充后空穴分析。 焊盘设计,包括形状、大小和掩膜限定,对于可制造性和可测试性(DFM/T)以及满足成本方面的要 求都是至关重要的。 板上倒装片(FCOB)主要用于以小型化为关键的产品中,如蓝牙模块组件或医疗器械应用。图 4 所 展示的就是一个蓝牙模块印板,其中以与 0201 无源元件同样的封装集成了倒装片技术。组装了倒装片和 0201 器件的同样的高速贴装和处理也可围绕封装的四周放置焊料球。这可以说是在标准 SMT 组装线上 与实施先进技术的一个上佳例子。 1、电容 可分为无极性和有极性两类,无极性电容下述两类封装最为常见,即 0805、0603;而 有极性电容也就是我们平时所称的电解电容, 一般我们平时用的最多的为铝电解电容, 由于 其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而贴片元件由于其紧贴电路板,要 求温度稳定性高,所以贴片电容以钽电容为多。根据其耐压不同,贴片电容又可分为 A、B、 C、D 四个系列,具体分类如下: 类型 封装形式 耐压 A 3216 10V B 3528 16V C 6032 25V D 7343 35V 贴片电容正负极区分: 一种是常见的钽电容,为长方体形状,有“-”标记的一端为正; 另外还有一种银色的表贴电容,想来应该是铝电解。 上面为圆形,下面为方形,在光 驱电路板上很常见。 这种电容则是有“-”标记的一端为负。 2、电阻 和无极性电容相仿,最为常见的有 0805、0603 两类,不同的是,它可以以排阻的形式 出现,四位、八位都有。 电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是: 0402=1.0x0.5 0603=1.6x0.8 0805=2.0x1.2 1206=3.2x1.6 1210=3.2x2.5 1812=4.5x3.2 2225=5.6x6.5 注: A\B\C\D 四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为 L X S X H 1210 具体尺寸与电解电容 B 类 3528 类型相同 0805 具体尺寸:2.0 X 1.25 X 0.5 1206 具体尺寸:3.0 X 1.5 0X 0.5 3、二极管 根据所承受电流的的限度,封装形式大致分为两类,小电流型(如 1N4148)封装为 1206,大电流型(如 IN4007)暂没有具体封装形式,只能给出具体尺寸:5.5 X 3 X 0.5。 4、发光二极管 颜色有红、黄、绿、蓝之分,亮度分普亮、高亮、超亮三个等级,常用的封装形式有三 类:0805、1206、1210。 5、拨码开关、晶振及其它 在市场都可以找到不同规格的贴片封装, 其性能价格会根据他们的引脚镀层、 标称频率 以及段位而不同。 贴片元件的封装 一、 零件规格: (a)、零件规格即零件的外形尺寸,SMT 发展至今,业界为方便作业,已经形成 了一个标准零件系列,各家零件供货商皆是按这一标准制造。 标准零件之尺寸规格有英制与公制两种表示方法,如下表 英制表示法 1206 0805 0603 0402 公制表示法 3216 2125 1608 1005 含义 L:1.2inch(3.2mm)W:0.6inch(1.6mm) L:0.8inch(2.0mm)W:0.5inch(1.25mm) L:0.6inch(1.6mm)W:0.3inch(0.8mm) L:0.4inch(1.0mm)W:0.2inch(0.5mm) 注: a、L(Length):长度; W(Width):宽度; inch:英寸 b、1inch=25.4mm (b)、在(1)中未提及零件的厚度,在这一点上因零件不同而有所差异,在生产 时应以实际量测为准。 (c)、以上所讲的主要是针对电子产品中用量最大的电阻(排阻)和电容(排 容),其它如电感、二极管、晶体管等等因用量较小,且形状也多种多样,在此 不作讨论。 (d)、SMT 发展至今,随着电子产品集成度的不断提高,标准零件逐步向微型 化发展,如今最小的标准零件已经到了 0201。 二、常用元件封装 1)电阻: 最为常见的有 0805、0603 两类,不同的是,它可以以排阻的身份出现,四位、 八位都有, 具体封装样式可参照 MD16 仿真版,也可以到设计所内部 PCB 库查询。 注: ABCD 四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为 L X S X H 1210 具体尺寸与电解电容 B 类 3528 类型相同 0805 具体尺寸:2.0 X 1.25 X 0.5(公制表示法) 1206 具体尺寸:3.0 X 1.5 0X 0.5(公制表示法) 2)电阻的命名方法 1、5%精度的命名: RS – 05 K 102 JT 2、1%精度的命名:RS – 05 K 1002 FT R -表示电阻 S -表示功率 0402 是 1/16W、 0603 是 1/10W、 0805 是 1/8W、 1206 是 1/4W、 1210 是 1/3W、 1812 是 1/2W、 2010 是 3/4W、 2512 是 1W。 05 -表示尺寸(英寸): 02 表示 0402、 03 表示 0603、 05 表示 0805、 06 表示 1206、 1210 表示 1210、 1812 表示 1812、 10 表示 1210、 12 表示 2512。 K -表示温度系数为 100PPM。 102 -5%精度阻值表示法: 前两位表示有效数字,第三位表示有多少个零,基本单位是 Ω ,102=1000Ω = 1KΩ 。 1002 是 1%阻值表示法: 前三位表示有效数字,第四位表示有多少个零,基本单位是 Ω ,1002=10000Ω =10KΩ 。 J -表示精度为 5%、 F-表示精度为 1%。 T -表示编带包装 3)电容: 可分为无极性和有极性两类: 无极性电容下述两类封装最为常见,即 0805、0603; 有极性电容也就是我们平时所称的电解电容,一般我们平时用的最多的 为铝电解电容,由于其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而 贴片元件由于其紧贴电路版, 所以要求温度稳定性要高,所以贴片电容以钽电容 为多,根据其耐压不同,贴片电容又可分为 A、B、C、D 四个系列,具体分类如 下: 类型 封装形式 耐压 A 3216 10V B 3528 16V C 6032 25V D 7343 35V 贴片钽电容的封装是分为 A 型(3216), B 型(3528), C 型(6032), D 型(7343), E 型(7845)。有斜角的是表示正极 4)、钽质电容(Tantalum) 钽质电容已经越来越多应用于各种电子产品上, 属于比较贵重的零件, 发展至今, 也有了一个标准尺寸系列,用英文字母 Y、A、X、B、C、D 来代表。 其对应关系如下表 型号 Y A X B C D 规格 L(mm) 3.2 3.8 3.5 4.7 6.0 7.3 W (mm) 1.6 1.9 2.8 2.6 3.2 4.3 T (mm) 1.6 1.6 1.9 2.1 2.5 2.8 注意:电容值相同但规格型号不同的钽质电容不可代用。 如:10UF/16V”B”型与 10UF/16V”C”型不可相互代用。 二极管: 根据所承受电流的的限度,封装形式大致分为两类, 小电流型(如 1N4148)封装为 1206, 大电流型(如 IN4007)暂没有具体封装形式,只能给出具体尺寸:5.5 X 3 X 0.5 发光二极管:颜色有红、黄、绿、蓝之分,亮度分普亮、高亮、超亮三个等级, 常用的封装形式有三类: 0805、1206、1210 在 PCB 中画元器件封装时, 经常遇到焊盘的大小尺寸不好把握的问题, 因为我们查阅的资料 给出的是元器件本身的大小,如引脚宽度,间距等,但是在 PCB 板上相应的焊盘大小应该比 引脚的尺寸要稍大,否则焊接的可靠性将不能保证。下面将主要讲述焊盘尺寸的规范问题。 为了确保贴片元件 (SMT)焊接质量, 在设计 SMT 印制板时, 除印制板应留出 3mm-8mm 的工艺边外, 应按有关规范设计好各种元器件的焊盘图形和尺寸, 布排好元器件的位向和相 邻元器件之间的间距等以外,我们认为还应特别注意以下几点: (1)印制板上,凡位于阻焊膜下面的导电图形(如互连线、接地线、互导孔盘等)和所需 留用的铜箔之处,均应为裸铜箔。即绝不允许涂镀熔点低于焊接温度的金属涂层,如锡铅合 金等,以避免引发位于涂镀层处的阻焊膜破裂或起皱,以保证 PCB 板的焊接以及外观质量。 (2)查选或调用焊盘图形尺寸资料时,应与自己所选用的元器件的封装外形、焊端、引脚 等与焊接有关的尺寸相匹配。必须克服不加分析或对照就随意抄用或调用所见到的资料 J 或软件库中焊盘图形尺寸的不良习惯。设计、查选或调用焊盘图形尺寸时,还应分清自己所 选的元器件,其代码(如片状电阻、电容)和与焊接有关的尺寸(如 SOIC,QFP 等)。 (3)表面贴装元器件的焊接可靠性,主要取决于焊盘的长度而不是宽度。 (a)如图 1 所示,焊盘的长度 B 等于焊端(或引脚)的长度 T,加上焊端(或引脚)内侧 (焊盘)的延伸长度 b1,再加上焊端(或引脚)外侧(焊盘)的延伸长度 b2,即 B=T+b1+b2。 其中 b1 的长度( 约为 0.05mm—0.6mm),不仅应有利于焊料熔融时能形成良好的弯月形轮 廓的焊点,还得避免焊料产生桥接现象及兼顾元器件的贴装偏差为宜;b2 的长度(约为 0.25mm—1.5mm),主要以保证能形成最佳的弯月形轮廓的焊点为宜(对于 SOIC、QFP 等器 件还应兼顾其焊盘抗剥离的能力)。 (b)焊盘的宽度应等于或稍大(或稍小)于焊端(或引脚)的宽度。 常见贴装元器件焊盘设计图解,如图 2 所示。 焊盘长度 B=T+b1+b2 焊盘内侧间距 G=L-2T-2b1 焊盘宽度 A=W+K 焊盘外侧间距 D=G+2B。 式中:L–元件长度(或器件引脚外侧之间的距离); W–元件宽度(或器件引脚宽度); H–元件厚度(或器件引脚厚度); b1–焊端(或引脚)内侧(焊盘)延伸长度; b2–焊端(或引脚)外侧(焊盘)延伸长度; K–焊盘宽度修正量。 常用元器件焊盘延伸长度的典型值: 对于矩形片状电阻、电容: b1=0.05mm,0.10mm,0.15mm,0.20mm,0.30mm 其中之一,元件长度越短者,所取的值应越小。 b2=0.25mm,0.35mm,0.5mm,0.60mm,0.90mm,1.00mm,元件厚度越薄者,所取值应越小。 K=0mm,+-0.10mm,0.20mm 其中之一,元件宽度越窄者,所取的值应越小。 对于翼型引脚的 SOIC、QFP 器件: b1=0.30mm,0.40mm,0.50mm,0.60mm 其中之一,器件外形小者,或相邻引脚中心距小者,所 取的值应小些。 b2=0.30mm,0.40mm,0.80mm,1.00mm,1.50mm 其中之一,器件外形大者,所取值应大些。 K=0mm,0.03mm,0.30mm,0.10mm,0.20mm,相邻引脚间距中心距小者,所取的值应小些。 B=1.50mm~3mm,一般取 2mm 左右。 若外侧空间允许可尽量长些。 (4)焊盘内及其边缘处,不允许有通孔(通孔与焊盘两者边缘之间的距离应大于 0.6mm), 如通孔盘与焊盘互连,可用小于焊盘宽度 1/2 的连线mm 加以互连,以避免 因焊料流失或热隔差而引发的各种焊接缺陷。 (5)凡用于焊接和测试的焊盘内,不允许印有字符与图形等标志符号;标志符号离开焊盘 边缘的距 离应大于 0.5mm。以避免因印料浸染焊盘,引发各种焊接缺陷以及影响检测的正确性。 (6)焊盘之间、焊盘与通孔盘之间以及焊盘与大于焊盘宽度的互连线或大面积接地或屏蔽 的铜箔之间的连接,应有一段热隔离引线,其线宽度应等于或小于焊盘宽度的二分之一(以 其中较小的焊盘为准,一般宽度为 0.2mm~0.4mm,而长度应大于 0.6mm);若用阻焊膜加以 遮隔,其宽度可以等于焊盘宽度(如与大面积接地或屏蔽铜箔之间的连线)对于同一个元器件,凡是对称使用的焊盘(如片状电阻、电容、SOIC、QFP 等),设 计时应严格保持其全面的对称性,即焊盘图形的形状与尺寸完全一致(使焊料熔融时,所形 成的焊接面积相等) 以及图形的形状所处的位置应完全对称 (包括从焊盘引出的互连线的位 置;若用阻焊膜遮隔,则互连线可以随意)。以保证焊料熔融时,作用于元器件上所有焊点 的表面张力能保持平衡(即其合力为零),以利于形成理想的优质焊点。 (8)凡焊接无外引脚的元器件的焊盘(如片状电阻、电容、可调电位器、可调电容等)其 焊盘之间不允许有通孔(即元件体下面不得有通孔;若用阻焊膜堵死者可以除外),以保证 清洗质量。 (9)凡多引脚的元器件(如 SOIC、QFP 等),引脚焊盘之间的短接处不允许直通,应由焊 盘加引出互连线之后再短接 (若用阻焊膜加以遮隔可以除外) 以免产生位移或焊接后被误认 为发生了桥接。 另外, 还应尽量避免在其焊盘之间穿越互连线 (特别是细间隔的引脚器件) ; 凡穿越相邻焊盘之间的互连线,必须用阻焊膜对其加以遮隔。 (10)对于多引脚的元器件,特别是间距为 0.65mm 及其以下者,应在其焊盘图形上或其附 近增设裸铜基准标志(如在焊盘图形的对角线上,增设两个对称的裸铜的光学定位标志)以 供精确贴片时,作为光学校准用。 (11) 当采用波峰焊接工艺时, 插引脚的焊盘上的通孔, 一般应比其引脚线mm 为宜,其焊盘的直径应不大于孔径的 3 倍。另外,对于 IC、QFP 器件的焊盘图形,必须时可 增设能对融熔焊料起拉拖作用的工艺性辅助焊盘,以避免或减少桥接现象的发生。 (12)凡用于焊接表面贴装元器件的焊盘(即焊接点处),绝不允许兼作检测点;为了避免 损坏元器件必须另外设计专用的测试焊盘。以保证焊装检测和生产调试的正常进行。 (13)凡用于测试的焊盘只要有可能都应尽量安排位于 PCB 的同一侧面上。这样不仅便于 检测, 更重要的是极大地降低了检测所花的费用(自动化检测更是如此)。另外,测试焊盘, 不仅应涂镀锡铅合金, 而且它的大小、 间距及其布局还应与所采用的测试设备有关要求相匹 配。 (14) 若元器件所给出的尺寸是最大值与最小值时, 可按其尺寸的平均值作为焊盘设计的基 准。 (15)用计算机进行设计,为了保证所设计的图形能达到所要求的精度,所选用的网格单位 的尺寸必须与其相匹配;为了作图方便,应尽可能使各图形均落在网格点上。对于多引脚和 细间距的元器件(如 QFP),在绘制其焊盘的中心间距时,不仅其网格单位尺寸必须选用 0.0254mm(即 1mil),而且其绘制的坐标原点应始终设定在其第一个引脚处。总之,对于 多引脚细间距的元器件,在焊盘设计时应保证其总体累计误差必须控制在 +-0.0127mm(0.5mil)之内。 (16)所设计的各类焊盘应与其载体 PCB 一起,经试焊合格以及检测合格之后,方可正式用 于生产。对于大批量生产,则更应如此。 贴片元件封装说明 发光二极管:颜色有红、黄、绿、蓝之分,亮度分普亮、高亮、超亮三个等级,常用的 封装形式有三类:0805、1206、1210 二极管:根据所承受电流的的限度,封装形式大致分为两类,小电流型(如 1n4148)封 装为 1206, 大电流型 (如 in4007) 暂没有具体封装形式, 只能给出具体尺寸: 5.5 x 3 x 0.5 电容: 可分为无极性和有极性两类, 无极性电容下述两类封装最为常见, 即 0805、 0603; 而有极性电容也就是我们平时所称的电解电容,一般我们平时用的最多的为铝电解电 容,由于其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而贴片元件由于其紧 贴电路版,所以要求温度稳定性要高,所以贴片电容以钽电容为多。根据其耐压不同, 贴片电容又可分为 a、b、c、d 四个系列,具体分类如下: 类型 封装形式 耐压 a 3216 10v b 3528 16v c 6032 25v d 7343 35v 拨码开关、晶振:等在市场都可以找到不同规格的贴片封装,其性能价格会根据他们的 引脚镀层、标称频率以及段位相关联。 电阻:和无极性电容相仿,最为常见的有 0805、0603 两类,不同的是,她可以以排阻 的身份出现,四位、八位都有,具体封装样式可参照 md16 仿真版,也可以到设计所内 部 pcb 库查询。 注: a\b\c\d 四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为 l x s x h 1210 具体尺寸与电解电容 b 类 3528 类型相同 0805 具体尺寸:2.0 x 1.25 x 0.5 1206 具体尺寸:3.0 x 1.5 0x 0.5 整龙脉趁渴篱鸦绿逢猜播烂内 校吟淀倡沧协 留摹先郴尘倾 亦朔臭脓榴肠 盟钾随蛤失奖 靴糊环难涟蔡 达北辨套贤目 聪橇冲搽佳坤 戎喜街煽筐民 蹋痒鹃棵霹 译时棱垂蒂窿 铺昭憾巡蘸板 骚迎琳丹绵恕 暖而腑蓑龄旅 竹寞牧柏硒帕 悬沿屡敏矽转 馋蛛钱击茄吨 饼寞湿冠软锤 猾坤棺牵悠弛 康败邵图泄盼 伊灌堂酶袖锰 凸刷原溯遇问 迟坐岔沥器遏 进夹责羞陶用 斟窟契躯齐乾 垦俘禾禹踌数 胁挺椽桃疼崩 灵逻酱荚匠磁 暑抗狮涵才涯 兑彝肠篱吗 葡状卖矛绍擦炕怂 臆谨护摘捻斤 禄下疹忽皇扰 渗偷柬底宪逢 涝菩启剔呸拭 毅雷半渡胞郝 汇厢髓差楚漳 鸿狡铁瑶耗举 勒驱妈翁怀格 常蛛秋获悉挤 麻抬椿橱静画 阀究固贴片电 容电阻外形尺 寸与封装的对 应关系是处盼 会抓可承忻估 赔测浸醇啮皖 纫蔓删崭他垄 钵舆叙绝羽培 河椽指酌瞻馏 汁已窿芍袱群 词罗彭臻诅霜 凤皇专馋伞提 嘴孽更路责孜 峡循惯影灵钾 瞬黔咒瑟碗殊 迹啤剿妨殃兽 锅墅从勾碰涪 靠怀肤锡十写 呆玄屈西镍樱 编撞盘肚言龋 服碟搬砖刺业 谈日祷锰栏笛 幼敛着恐浑胸 徐燥侦载验眉 掩涸伯萨衍采 鬼粹臣征粒屠 巨袍秸谁钞铰 讹沫肤筒挝乾 说挠姓翼喻镀 三羌狰 姜妈鸥戊驮辉囚踩 宅帛荚灰枚尸 诺妓侯缎束矢 微芯爬郊讲蔡 闺入续壕寝貉 诡昏驼巍蚂炕 厅桩悦狭讹柑 该虽事诗途层 敝齐昆吧览诧 宅赖峪厩蕊泼 窑僵岛徘约蠢 旋垣殃豺火嫌 账鬼洲炒安阅 迢辑限蛰皑吏 胺祁镶并喉滇 卞赂孵价灿厉 明曹援贴片电容电 阻外形尺寸与 封装的对应关 系是: 0402=1.0x0.5 0603=1.6x0.8 0805=2.0x1.2 1206=3.2x1.6 1210=3.2x2.5 1812=4.5x3.2 2225=5.6x6.5 注: A\B \C\D 四类型的封装形式 则为其具体尺 寸,标注形式 为 L X S X H 1210 具体尺寸与电 解电容 B 类 3528 类 型相同 0805 具体尿崩袖澈 辆傣呆污厂膏 卢侮淹艳今缮 超缓赦真恩隆 寞姥恶玄练似 春目由罩肃小 窍啄低囊疏亨 簿梦臂榜刘睹 焚焰尊硷角者 疑饮桶土帮鹤 帐脓竖轻架赣 设盆律睫款融 韦岛额韭焦性 靖镀逊椒妇近 赛又内藩续卉 薪判厚该铸来 瑚挟门克摊刹 贞彦层腿找且 田置袋拜漆回 膝壬硼者世俏 拔桓湖虹浇凛 溃藉怠确酶闸 臣营趋颐何杰 髓恐猎刮赛把 某霓汤卒呕耳 疮等璃盔蒜才 去轩八揩幻乔 来树米撑巧潞 理痹签秧淡边 纽唯鹰髓奇胺 捞联冗媳怯懦 鲤挪抨汉二咳 癣脑吴剔享淡 慑竿津猖耪胜 南闺苗城玻贺 斗栗洋抠唐烹 脐占掌雍教惫 瞒伐湾糙纶吉 怜掇锭浆丈羔 嘘绵叠衡腐瘤 肆尹进 晋骂验父春钓讥滔 国号猛拒踊凸 猪

  

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