В чем разница между SMD и NSMD?

SMD и NSMD - это два типа полупроводниковых компонентов. Хотя их площадки имеют одинаковые размеры, компоненты NSMD обладают меньшими габаритами. В отличие от них, SMD-компоненты могут перемещаться под действием паяльника, в то время как компонент со сквозным отверстием может быть механически зафиксирован перед пайкой.

Колодки НСМД имеют меньшие размеры

Существует несколько отличий между NSMD-площадками и SMD-площадками. Во-первых, паяльная маска для NSMD-площадок делается значительно меньше. Это позволяет оставить на краю площадки небольшой зазор, который отсутствует на SMD-площадках. На следующем рисунке показан вид сверху и в поперечном сечении площадки типа NSMD.

Площадки NSMD меньше, чем площадки SMD, и поэтому лучше подходят для макетов плат с высокой плотностью размещения. Кроме того, они обеспечивают большее пространство между соседними площадками и позволяют легче прокладывать трассы. В результате NSMD-платы используются в микросхемах BGA высокой плотности. Однако NSMD-платы более подвержены расслоению, но стандартная производственная практика позволяет избежать этой проблемы.

Кроме того, что колодки НСМД имеют меньшие размеры, они дешевле в производстве. Это связано с тем, что они изготавливаются из менее дорогих материалов. Однако это не означает, что они менее качественные. Выбор NSMD или SMD зависит от области применения. Например, для платы с большими площадками потребуется паяльная маска с большей апертурой, чем для платы с маленькими площадками.

При изготовлении BGA-компонентов правильное проектирование площадок имеет решающее значение. Площадки NSMD имеют меньшие размеры, поскольку отверстия в паяльной маске у них меньше диаметра медной площадки. Кроме того, на NSMD-площадках существует риск образования несимметричного бугорка припоя, что приведет к перекосу устройства на печатной плате.

Площадки НСМД используются для диодов

NSMD-площадки - это разновидность площадок для установки диодов, которые отличаются от SMD-площадок одним важным свойством: между краем площадки и паяльной маской остается зазор. Использование площадок типа NSMD позволяет улучшить паяные соединения и получить упаковочные площадки с большей шириной трассы.

Паяльные площадки на печатной плате могут быть как с паяльной маской, так и без нее. Площадка без паяльной маски характеризуется наличием зазора между паяльной маской и круглой контактной площадкой. Припой стекает по верхней и боковым сторонам контактной площадки, создавая высококачественное паяное соединение.

Диаметр площадки NSMD часто меньше диаметра площадки BGA. Такой уменьшенный размер позволяет упростить прокладку трасс. Однако площадки NSMD могут быть более склонны к расслоению, чем площадки SMD. Поэтому для минимизации вероятности отслоения необходимо придерживаться стандартной производственной практики.

При пайке BGA-компонентов решающую роль играет конструкция площадки. Некачественная площадка может привести к ухудшению технологичности и дорогостоящим часам анализа отказов. К счастью, существуют простые рекомендации по проектированию площадок. Немного попрактиковавшись, вы сможете изготовить правильные NSMD-площадки для своих BGA-компонентов.

Для транзисторов используются площадки NSMD

При использовании NSMD-площадок для транзисторов необходимо помнить, что NSMD-площадка меньше, чем соответствующая SMD-площадка. Это различие обусловлено тем, что в NSMD-площадках больше отверстие для установки паяльной маски. Это позволяет увеличить площадь поверхности для паяных соединений, увеличить ширину трассы и гибкость сквозных отверстий. Однако это различие также означает, что площадка NSMD с большей вероятностью отвалится в процессе пайки.

Диаметр медной площадки является ключевым фактором при определении размера площадки NSMD. Площадки NSMD примерно на 20% меньше, чем шарик припоя, что позволяет лучше прокладывать трассы. Такое уменьшение необходимо для микросхем BGA высокой плотности. Однако площадки NSMD более склонны к расслоению, но стандартная производственная практика позволяет свести эту проблему к минимуму.

Площадки NSMD являются хорошим вариантом при пайке транзисторов. Эти типы площадок часто используются в тех случаях, когда транзисторы должны быть припаяны через отверстие в металлической подложке. Это облегчает процесс пайки и делает его менее трудоемким. Однако недостатком использования NSMD-площадок является то, что вы не можете получить такой же уровень контроля над процессом пайки, как при использовании SMD-площадок.

Другим важным преимуществом использования SMD-плат является простота их изготовления. Этот метод очень популярен при производстве электронных компонентов, поскольку является наиболее экономичным способом создания высококачественной платы. Кроме того, использование SMD-плат позволяет свести к минимуму количество переменных, участвующих в проектировании.

5 факторов, влияющих на качество пайки SMT

На качество пайки SMT влияют несколько факторов. К ним относятся состояние оборудования, качество паяльной пасты и стабильность. Понимание этих факторов поможет вам улучшить процессы SMT-пайки. Лучший способ повысить качество SMT-пайки - это внедрить улучшения во всех областях.

Стабильность

В производственном процессе, когда компоненты размещаются на печатной плате, стабильность паяных соединений имеет большое значение для работоспособности схемы. Однако в определенных условиях процесс пайки может быть нестабильным. В таких условиях для снижения теплового напряжения на подложке используется бессвинцовая паяльная паста SnAgCu. Этот тип паяльной пасты имеет преимущество перед другими материалами: его можно использовать на различных подложках и наносить путем дозирования пасты на поверхность устройства.

Хорошая паяльная паста будет стабильна до заданной температуры. Лучшим способом проверки стабильности паяльной пасты является измерение ее вязкости с помощью вискозиметра. Вязкость хорошей пасты должна находиться в пределах от 160 до 200 Па*С.

Повторяемость

В процессе пайки флюс является ключевым компонентом для успешной пайки. Если флюс недостаточен или в нем слишком много примесей, процесс пайки может оказаться неудачным. Лучший способ обеспечить повторяемость пайки SMTS - тщательно подготовить компоненты и площадки печатной платы перед пайкой. Также важно правильно поддерживать температуру пайки и избегать любых перемещений сборки во время пайки. Наконец, необходимо проанализировать сплав на наличие загрязнений.

Хотя рекомендуется использовать бессвинцовые припои, в некоторых случаях можно применять свинцовые припои. Однако важно отметить, что свинцовые припои не содержат флюса, необходимого для получения надежных соединений. В результате процесс пайки становится невоспроизводимым.

Состояние оборудования

На качество SMT-пайки влияет множество факторов. Это и дизайн печатных плат, и качество паяльной пасты, и состояние оборудования, используемого для производства. Каждый из этих факторов является основополагающим для страхования качества пайки оплавлением. Кроме того, они могут влиять на возникновение дефектов пайки. Для повышения качества пайки необходимо использовать отличные конструкции печатных плат.

Помимо выбора компонентов, еще одним фактором, влияющим на качество паяного соединения, является точность монтажа. Оборудование, используемое для монтажа, должно обладать высокой точностью, чтобы компоненты оставались стабильными. Кроме того, для правильной ориентации полярного устройства необходимо соблюдать угол монтажа. Кроме того, толщина компонента после монтажа должна быть соответствующей.

Качество паяльной пасты

Дефекты пайки могут быть следствием целого ряда факторов. Часто эти проблемы возникают из-за неправильного проектирования печатных плат. Неправильная конструкция площадок может привести к смещению компонентов или их "могильному камню", а также к дефектам пайки. Поэтому во избежание подобных проблем следует тщательно прорабатывать дизайн печатных плат.

Температура и влажность играют значительную роль в качестве паяльной пасты. Идеальная температура для нанесения - около 20 градусов Цельсия, а подходящая влажность - от тридцати до пятидесяти процентов. Высокий уровень влажности может привести к образованию шариков, что негативно сказывается на процессе пайки. Скорость и качество лезвия скребка также являются важными факторами, влияющими на пайку. Для достижения оптимальных результатов паяльную пасту следует наносить, начиная с сердцевины и продвигаясь к краям платы.

Скорость, давление скребка, скорость опускания трафарета и режим очистки трафарета должны быть оптимизированы для максимальной печати паяльной пасты. Неправильная скорость может привести к неравномерной печати паяльной пасты и снижению эффективности производства. Другим критическим параметром является частота очистки трафарета. Слишком высокая или слишком низкая скорость очистки трафарета может привести к накоплению олова, что может повлиять на эффективность производства.

Проектирование печатных плат

Проектирование печатных плат - важнейший аспект качества производства. Он включает в себя правильное расположение компонентов на плате, обеспечивающее их корректный монтаж. При этом необходимо предусмотреть достаточный зазор для механических крепежных отверстий. В противном случае хрупкие компоненты могут быть повреждены. Кроме того, паяные соединения вблизи отпечатков компонентов поверхностного монтажа могут привести к короткому замыканию. Таким образом, необходимо, чтобы конструкция печатной платы позволяла правильно разместить как обычные компоненты, так и компоненты поверхностного монтажа.

Помимо правильного размещения компонентов, правильный дизайн печатной платы также может способствовать SMT-пайке. По статистике HP, около 70-80% производственных браков вызвано дефектами в конструкции печатной платы. К факторам, влияющим на конструкцию печатной платы, относятся расположение компонентов, конструкция термопрокладок, типы упаковки компонентов и метод сборки. При проектировании печатной платы необходимо также учитывать точки электромагнитной совместимости (ЭМС) и расположение сквозных отверстий.