元器件选型13项准则

2019-09-27 23:30:15 PCBA加工厂家 577

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以下所述特性影响到制造能力。这些特性可以作为合格供应商清单( Approved Vendor List,AVL)选择的部分准则。

1、底面安装SMD

  • 过波峰的元件应能够承受波峰焊接的热冲击;

  • 底面安装的QFP元件,引线接触面积承受的质量必须小于等于0.3mg/mm2。如果底面安装QFP元件有散热金属面,则单位引线接触面积承受的质量限制可以适当放宽;

  • 底面安装的BGA元件,则球截面面积承受的质量必须小于等于0.05mg/mm2;

  • 如果比较大/重的元件必须布局在PCB底面,应咨询制造工艺工程师。

2、元器件的包装要求

  • 编带或托盘;

  • 确保ESD敏感元件适当保护;

  • 确保湿度敏感元件适当保护。

3、元器件的封装类型

  • 选择封装相近的元件,减少贴片供料器的类别;

  • 避免选用一个或两个导向销的元件;

  • 对于选用的所有新的SMD,如电解电容、线圈、开关、连接器、BGA等,应咨询制造与元件工艺工程师。

4、元器件的耐温要求

  • 要能够承受245℃以上10~20s的再流焊接要求;

  • 要能够承受260℃以上3~5s的波峰焊接要求;

  • 特殊的温度要求,可参考元件规格书。

5、插装元器件引线伸出长度

  • 太长的引线伸出长度容易带来元件的损坏或桥连,一般要求0.5~1.5mm,典型尺寸为1.25mm。

  • 采购到的元件不要求预先剪切或成型。

6、引线镀层

  • 为了适应无铅化的要求,选择不含铅的镀层。

  • 对于接触功能的金面,必须在基底金属与金镀层间电镀一层12.5μm以上的镍层作为阻挡层。

  • 0.5μm厚金镀层大约可以提供200次的插拔,为了防止可能的针孔,最小厚度应满足0.4μm要求。

7、元器件的清洗性

  • 在PCB上,这些准则有助于减少波峰焊接阻焊剂对元件的腐蚀。

  • 避免采用有空腔的元件;

  • 采用密封的元件,避免焊剂对接触面的污染以及对接触面上润滑剂的破坏;

  • 元件底部间隙或引线成型应保证元件离PC板面最小间隙为0.4mm,以便实施清洗;

  • 选择的元件应能够承受水基溶剂的清洗。

 8、BGA

  • 引线数超过300或间距在0.5mm以下QFP,建议用BGA代替。

  • BGA器件容易贴装,但难以返修,要求进行基准和X-Ray检测,以及需要测试点通道。

  • PBGA是一种便宜的封装,对潮气敏感对于I/O比较少、性能与散热要求不高的场合,PBGA是一种普遍的选择。

  • CBGA是一种最昂贵的封装,也是一种具有高熔点焊球的密封封装,主要应用于对性能和可靠性要求很高的高端产品。陶瓷基板非常适合于高性能、高引线数CBGA的场合。

9、分离SMD

  • 片式阻容元件,优选尺寸为0805~0402。这些元件不仅能够用于PCB的任何一面,而且焊端有镍阻挡层。1210及以上尺寸的封装,不推荐用于波峰焊接,主要是由于其热膨胀系数(CTE)与PCB不匹配。对于波峰焊接,也不推荐选用0402封装。

  • 0201封装,具有较高的焊接不良率。

  • 尽可能不选用MELF封装,可以用SOT23等其它封装代替。

  • 薄膜电容,相对于相同尺寸的陶瓷电容,其脚趾的焊料填充非常小,质量也比较轻。如果焊盘设计不重视,将引起开焊。

  • 优先推荐SOT23。

10、压接连接器

  • 对于高引线的欧式连接器、背板上应用的连接器、板边上应用的连接器,应优先选用压接式连接器。

  • 压接连接器,不仅具有成本优势,而且可靠性好。应避免采用要求热沉的压接连接器。

  • 压接连接器要求严格的孔径尺寸与公差。

  • 不推荐选用功率、接地、散热的压接连接器。

  • 压接连接器周围需要留出压接工具操作空间。

  • 压接连接器引线的表面涂覆应与PCB孔的涂覆兼容。不同的金属间接触容易导致磨损与腐蚀,降低了可靠性。

11、连接器

  • 对于要求安装孔的连接器,应首先选用焊接型的,其次是铆接型的,最后选用螺装的。

  • 表面贴装连接器,与PCB焊接为一体,具有机械的稳定性。

  • 大的表贴连接器要求正向连接自锁( Positive Attachment Lock)

  • 如果选用窄间距的连接器时,应优选少于四段的。

  • 对于窄间距或对弯曲敏感的连接器,应选用带引线保护套的连接器。

12、表贴高速连接器

  • 表贴高速连接器的选型,工艺方面考虑的重点是焊端的结构形式,它决定了常温下的共面度以及焊接的工艺性。

13、QFP

  • 0.4mm间距的QFP焊接缺陷率比较高,选用时应重视设计的匹配性。

  • 带热沉的QFP,应布放在主装配面。

  • 元件底部间隙或引线成型应保证元件离PCB板面最小间隙为0.4mm,以便实施清洗。

  • 选择的元件应能够承受水基溶剂的清洗。



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