Свинцовая и беспроблемная упаковка

Свинцовая и беспроблемная упаковка
Свинцовая и беспроблемная упаковка
Anonim

Ведущая в сравнении с бессвинцовой упаковкой

Большинство компонентов, используемых в малогабаритной электронике серийного производства, поставляются без свинцовых упаковок, но могут ли быть включены элементы свинцовых упаковок?

Прежде чем погрузиться в воду, мы должны рассмотреть проблему путаницы. Когда речь идет о свинцовых и бессвинцовых упаковках, мы имеем в виду, имеет ли чип металлические выводы (иногда называемые ножками), которые устанавливаются на монтажные платы, а не свинцовые или бессвинцовые с точки зрения элемента.

Лидирующие и бессмысленные пакеты имеют свои собственные сильные и слабые стороны. Изучая их плюсы и минусы, мы можем узнать, какие из них предпочтительнее для определенных приложений, и даже смотреть в будущее упаковки компонентов.

Image
Image
ПХБ с комбинацией из этилированных и бессвинцовых компонентов

Преимущества бесконтактной упаковки

Простота использования при строительстве и ремонте

Лидирующие пакеты имеют небольшие опоры по периметру компонента, который может проходить через печатную плату и паять на задней стороне печатной платы (сквозное отверстие) или непосредственно на лицевую сторону печатной платы (поверхностное крепление).

Вероятно, самым очевидным преимуществом для чип-пакетов является то, что их легче монтировать на печатных платах. Если вы прототипируете и пайки компонентов на печатную плату, сами, они более прощающие. Они также делают для печатных плат, которые легче осматривать и ремонтировать, потому что вы можете видеть сломанные соединения невооруженным глазом. Помимо меньших и менее заметных, бессвинцовые упаковки сложнее проверить, поскольку контактные точки находятся под чипами. Как правило, монтажные платы с не содержащими свинца компонентами проверяются и ремонтируются с помощью рентгеновских аппаратов.

Image
Image
Переключатель шины в свинцовой упаковке

DFM и менее дорогостоящие паяльные пасты

Поскольку контактные точки на этилированных упаковках больше, они могут использовать грубую паяльную пасту, которая дешевле. Бескомпонентные компоненты могут быть настолько малы, что зерна в грубой паяльной пасте почти такие же, как контактные точки компонентов, что делает их неспособными к подключению.

Конструкция для технологичности (DFM) может стать решающим фактором успеха больших объемов продукции. Это может поставить дизайнеров в затруднительное положение, потому что, хотя большинство современных и массовых устройств используют бессвинцовые упаковки, штифты, размер которых меньше 0, 4 мм, обычно требуют паяльную пасту типа 4 и маску с постепенным уменьшением для производственного процесса. Оба они могут значительно увеличить стоимость массового производства.

Преимущества бесконтактной упаковки

Экономия пространства

В то время как свинцовые упаковки более прощающие при пайке прототипов вручную, бессвинцовые упаковки обладают множеством преимуществ, когда речь идет о производстве в массовых количествах. Бесконтактные пакеты экономят пространство, удерживая контактные точки под компонентом, а не по их периметру. Это дополнительное пространство имеет решающее значение для приложений, таких как мобильные устройства, планшеты и носимые носители, где каждый миллиметр подсчитывается. Устройства, такие как смартфоны, становятся возможными безвредными компонентами.

Image
Image
PicoGate в бессвинцовой упаковке

Прочность и механическая прочность

Другим преимуществом бессвинцовых компонентов является их механическая прочность. Другими словами, они не отделяются от ПХД так же легко. Это связано с их высокой площадью контакта с упаковкой. Поскольку штыри находятся на нижней части компонентов, а не по периметру, большая часть компонента прикрепляется к печатной плате припоя. Компоненты с поверхностным монтажом, как правило, не имеют прочности их сквозных отверстий и свинцовых аналогов.

Image
Image
Сила выталкивания и сдвига заставляет компоненты отсоединять или терять соединение с их печатными платами. Чем больше площадь поверхности на пачке, припаянной к печатной плате, тем вероятнее, что она останется подключенной. Вы можете узнать больше в этой Белой книге безвредного пакета (PDF)

Можем ли мы получить лучшее из обоих?

В скором времени люди могут не паять крошечные элементы без свинца в своих гаражах, но, к счастью, большинство бессонных компонентов в наши дни имеют какую-то оценочную плату. Изолируя элементы, которые делают лидирующие и бессвинцовые упаковки великолепными, мы надеемся помочь сделать массовое производство более доступным, сохранив издержки.

В Nexperia мы стремимся использовать сильные стороны этилированных упаковок в наших бессвинцовых конструкциях, сохраняя при этом преимущества бессвинцовой упаковки. Например, в наших пакетах GX для дискретной логики смолы на всем протяжении.4 мм при сохранении небольшого форм-фактора.

Если вы хотите узнать больше о проектировании приложений минимального размера, то Том Вульф, старший инженер-разработчик приложений Nexperia, проведет бесплатный веб-семинар 22 июня в 9:00 по тихоокеанскому времени.

Отраслевые статьи - это форма контента, которая позволяет отраслевым партнерам делиться полезными новостями, сообщениями и технологиями с читателями All About Circuits таким образом, что редакционный контент не очень подходит. Все отраслевые статьи подчиняются строгим редакционным правилам с целью предоставления читателям полезных новостей, технических знаний или историй. Точки зрения и мнения, выраженные в отраслевых статьях, являются точками партнера, а не обязательно для All About Circuits или его авторов.