SMDとNSMDの違いは？

SMDとNSMDは2種類の半導体である。パッドの大きさは似ているが、NSMD部品の方が寸法が小さい。対照的に、SMDははんだごてで動かすことができますが、スルーホール部品ははんだ付けの前に機械的に固定することができます。

NSMDパッドはより小さい

NSMDパッドとSMDパッドにはいくつかの違いがある。まず、NSMD パッドのはんだマスクは非常に小さく作られています。このため、パッド端にSMDパッドにはない小さな隙間ができます。下図は、NSMD パッドの上面図と断面図です。

NSMDパッドはSMDパッドより小さいため、高密度の基板レイアウトに適しています。また、隣接するパッド間のスペースが広く、トレース配線が容易です。そのため、NSMDパッドは高密度BGAチップに使用されています。ただし、NSMDパッドは層間剥離の影響を受けやすいが、標準的な製造方法でこの問題を防ぐことができる。

NSMDパッドは小型であることに加え、製造コストも安い。これは、より安価な材料で作られているためだ。しかし、これは品質が劣るという意味ではありません。NSMDとSMDのどちらを選ぶかは、用途によって異なります。例えば、パッドが大きい基板では、パッドが小さい基板よりも、ソルダーマスクの開口部が大きいソルダーマスクが必要になります。

BGA 部品を製造する場合、適切なパッド設計は極めて重要です。NSMD パッドは、はんだマスクの開口部が銅パッドの直径よりも小さいため、パッドが小さくなります。また、NSMDパッドには非対称はんだバンプのリスクがあり、PCB上でデバイスが傾いてしまいます。

NSMDパッドはダイオードに使用

NSMDパッドはダイオード・パッケージ用パッドの一種で、SMDパッドと異なる重要な点が1つあります。NSMDスタイルのパッドを使用すると、はんだ接続が改善され、トレース幅の広いパッケージパッドが得られます。

プリント基板上のはんだランドには、はんだマスク定義パッドと非はんだマスク定義パッドがあります。ノン・ソルダーマスク・デフィニション・パッドは、ソルダーマスクと円形のコンタクトパッドとの間に隙間があるのが特徴です。はんだは、コンタクトパッドの上部と側面に流れ、高品質のはんだ接合を形成します。

NSMDパッドの直径は、BGAパッドの直径よりも小さいことが多い。このサイズ縮小により、トレース配線が容易になります。しかし、NSMDパッドはSMDパッドよりも層間剥離を起こしやすい。そのため、パッドの層間剥離の可能性を最小限に抑えるために、標準的な製造方法を遵守する必要があります。

BGA部品をはんだ付けする際、パッド設計は非常に重要な役割を果たします。パッドが悪いと、製造性が悪くなり、故障解析に何時間も費やすことになります。幸い、パッド設計には簡単なガイドラインがあります。少し練習すれば、BGA部品用の正しいNSMDパッドを作ることができます。

トランジスタにはNSMDパッドを使用

トランジスタにNSMDパッドを使用する場合、NSMDパッドは対応するSMDパッドより小さいことを覚えておく必要があります。この違いは、NSMD パッドの方がソルダーマスクの開口部が大きいためです。このため、はんだ接合面積が大きくなり、トレース幅が広くなり、スルーホールの柔軟性が高まります。しかし、この違いは、NSMDパッドがはんだ付けプロセス中に脱落しやすいことも意味します。

銅パッドの直径は、NSMD パッドのサイズを決める重要な要素です。NSMD パッドの直径は、はんだボールよりも約 20% 小さく、トレース配線が容易になります。この小型化は高密度BGAチップに必要です。しかし、NSMDパッドは層間剥離を起こしやすいが、標準的な製造方法により、この問題は最小限に抑えられる。

NSMDパッドは、トランジスタのはんだ付けに適したオプションです。このタイプのパッドは、トランジスタを金属基板の穴を通してはんだ付けしなければならないアプリケーションでよく使用されます。そのため、はんだ付け工程が容易になり、時間もかかりません。しかし、NSMDパッドを使用することの欠点は、SMDパッドと同じレベルのはんだ付けプロセスの制御ができないことです。

SMDパッドを使用するもう一つの大きな利点は、簡単に製造できることである。この方法は、高品質な基板を作るのに最も費用対効果の高い方法であるため、電子部品の製造に非常に人気があります。さらに、SMDアプローチは、設計に関わる変数の数を最小限に抑える良い方法でもあります。