SMD

SMD件防潮管理规定:

为确保所有潮湿敏感器件在储存及使用中受到有效的控制，避免以下两点:

① 零件因潮湿而影响焊接质量。

② 潮湿的零件在瞬时高温加热时造成塑体与引脚处发生裂缝，轻微裂缝引起壳体渗漏使芯片受潮慢慢失败，影响产品寿命，严重裂缝的直接破坏元件。

适用于所有潮湿敏感件的储存及使用。

⒊1 检验及储存

⒊1.1 所有塑料封装的SMD件在出厂时已被密封了防潮湿的包装，任何人都不能随意打开，仓管员收料及IQC检验时从包装确认SMD件的型号及数量。必须打开包装时，应尽量减少开封的数量，检查后及时把SMD件放回原包装，再用真空机抽真空后密封口。

⒊1.2 凡是开封过的SMD件，尽量优先安排上线。

⒊1.3 潮湿敏感件储存环境要求，室温低于30℃，相对湿度小于75%。

⒊2 生产使用

⒊2.1 根据生产进度控制包装开封的数量，PCB、QFP、BGA尽量控制于12小时用完，SOIC、SOJ、PLCC控制于48小时内完成。

⒊2.2 对于开封未用完的SMD件，重新装回袋内，放入干燥剂，用抽真空机抽真空后密封口。

⒊2.3 使用SMD件时，先检查湿度指示卡的湿度值，湿度值达30%或以上的要进行烘烤，公司使用SMD件配备湿度显示卡一般为六圈式的，湿度分别为10%、20%、30%、40%、50%、60%。读法:如20%的圈变成粉红色，40%的圈仍显示为蓝色，则蓝色与粉红色之间淡紫色旁的30%，即为湿度值。

⒊3 驱湿烘干

⒊3.1 开封时发现指示卡的湿度为30%以上要进行高温烘干。烘箱温度:125℃±5℃烘干时间5~48小时，具体的略有温度与时间因不同厂商差异，参照厂商的烘干说明。

⒊3.2 QFP的包装塑料盘有不耐高温和耐高温两种，耐高温的有Tmax=135、150或180℃几种可直接放进烘烤，不耐高温的料盘，不能直接放入烘箱烘烤。

微型SMD晶圆级CSP封装:

微型SMD是标准的薄型产品。在SMD芯片的一面带有焊接凸起(solder bump)。微型SMD生产工艺步骤包括标准晶圆制造、晶圆再钝化、I/O焊盘上共熔焊接凸起的沉积、背磨(仅用于薄型产品)、保护性封装涂敷、用晶圆选择平台进行测试、激光标记，以及包装成带和卷形式，最后采用标准的表面贴装技术(SMT)装配在PCB上。

微型SMD是一种晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)，它有如下特点:

⒈ 封装尺寸与裸片尺寸大小一致;

⒉ 最小的I/O管脚;

⒊ 无需底部填充材料;

⒋ 连线间距为0.5mm;

⒌ 在芯片与PCB间无需转接板(interposer)。

表面贴装注意事项:

a. 微型SMD表面贴装操作包括:

⒈ 在PCB上印刷焊剂;

⒉ 采用标准拾放工具进行元件放置;

⒊ 焊接凸起的回流焊及清洁(视焊剂类型而定)。

b. 微型SMD的表面贴装优点包括:

⒈ 采用标准带和卷封装形式付运，方便操作(符合EIA-481-1规范);

⒉ 可使用标准的SMT拾放工具;

⒊ 标准的回流焊工艺。

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。

表面贴装封装有非焊接屏蔽界定(NSMD)和焊点屏蔽界定(SMD)两种。与SMD方式相比，NSMD方式可严格控制铜蚀刻工艺并减少PCB上的应力集中点，因此应首选这种方式。

为了达到更高的离地高度，建议使用厚度低于30微米的覆铜层。30微米或以上厚度的覆铜层会降低有效离地高度，从而影响焊接的可靠性。此外，NSMD焊盘与接地焊盘之间的连线宽度不应超过焊盘直径的三分之二。建议使用表1列出的焊盘尺寸:

采用焊盘内过孔结构(微型过孔)的PCB布局应遵守NSMD焊盘界定，以保证铜焊盘上有足够的润焊区从而增强焊接效果。

考虑到内部结构性能，可使用有机可焊性保护(OSP)涂层电路板处理方法，可以采用铜OSP和镍-金镀层:

⒈ 如果采用镀镍-金法(电镀镍，沉积金)，厚度不应超过0.5微米，以免焊接头脆变;

⒉ 由于焊剂具有表面张力，为了防止部件转动，印制线应在X和Y方向上对称;

⒊ 建议不使用热空气焊剂涂匀(HASL)电路板处理方法。

丝网印刷工艺:

⒈ 模版在经过电镀抛光后接着进行激光切割。

⒉ 当焊接凸起不足10个而且焊接凸起尺寸较小时，应尽量将孔隙偏移远离焊盘，以尽量减少桥接问题。当焊接凸起数超过10或者焊接凸起较大时则无需偏移。

⒊ 采用3类(粒子尺寸为25-45微米)或精密焊剂印刷。

微型SMD的放置可使用标准拾放工具，并可采用下列方法进行识别或定位:

⒈ 可定位封装的视觉系统。

⒉ 可定位单个焊接凸起的视觉系统，这种系统的速度较慢而且费用很高。

微型SMD放置的其它特征包括:

⒈ 为了提高放置精度，最好采用IC放置/精密间距的放置机器，而不是射片机(chip-shooter)。

⒉ 由于微型SMD焊接凸起具有自我对中(selfcentering)特性，当放置偏移时会自行校正。

⒊ 尽管微型SMD可承受高达1kg的放置力长达0.5秒，但放置时应不加力或力量尽量小。建议将焊接凸起置于PCB上的焊剂中，并深入焊剂高度的20%以上。

回流焊和清洁:

⒈ 微型SMD可使用业界标准的回流焊工艺。

⒉ 建议在回流焊中使用氮气进行清洁。

⒊ 按J-STD-020标准，微型SMD可承受多达三次回流焊操作(最高温度为235℃)，符合。

⒋ 微型SMD可承受最高260℃、时间长达30秒的回流焊温度，。

产生微型SMD返工的关键因素有如下几点:

⒈ 返工过程与多数BGA和CSP封装的返工过程相同。

⒉ 返工回流焊的各项参数应与装配时回流焊的原始参数完全一致。

⒊ 返工系统应包括具有成型能力的局部对流加热器、底部预加热器，以及带图像重叠功能的元件拾放机。

以下是微型SMD安装在FR-4 PCB上时的焊接点可靠性检查，以及机械测试结果。测试包括使用菊花链元件。产品可靠性数据在产品的每项质检报告中分别列出。

焊接可靠性质检:

⒈ 温度循环:应遵循IPC-SM-785 《表面贴装焊接件的加速可靠性测试指南》进行测试。

⒉封装剪切:作为生产工艺的一部分，应在封装时收集焊接凸起的剪切数据，以确保焊球(solder ball)与封装紧密结合。对于直径为0.17mm的焊接凸起，所记录的每焊接凸起平均封装剪切力约为100gm。对于直径为0.3mm的焊接凸起，每个焊接凸起的封装剪切力大于200gm。所用的材料和表面贴装方法不同，所测得的封装剪切数值也会不同。

⒊ 拉伸测试:将一个螺钉固定在元件背面，将装配好的8焊接凸起微型SMD部件垂直上拉，直到将元件拉离电路板为止。对于直径为0.17mm的焊接凸起来说，所记录的平均拉升力为每焊接凸起80gm。

⒋ 下落测试:下落测试的对象是安装在1.5mm厚PCB上具有8个焊接凸起的微型SMD封装，焊接凸起直径为0.17mm。在第一边下落7次，第二边下落7次，拐角下落8次，水平下落8次，总共30次。如果测试结果菊花链回路中的阻抗增加10%以上，则视为不能通过测试。

⒌ 三点折弯测试:用宽度为100mm的测试板进行三点弯曲测试，以9.45 mm/min的力对中点进行扭转。测试结果表明，即使将扭转力增加到25mm也无焊接凸起出现损坏。

按照IA/JESD51-3规定，采用低效热传导测试板来评估微型SMD封装的热特性。SMD产品的性能视产品裸片尺寸和应用(PCB布局及设计)而定。