表面貼裝封裝技術(shù)SMP介紹

SMP是指采用表面貼裝技術(shù) (Surface Mounted Technology， SMT) 將集成電路安裝到PCB 上。SMP 所對應(yīng)的集成電路稱為表面貼裝器件 (Surface Mounted Devices, SMD)。表面貼裝器件是在通孔插裝封裝的基礎(chǔ)上，隨著集成電路高密度、小型化及薄型化的發(fā)展需要，而發(fā)明的另一種集成電路封裝外形類別，一般具有“L”形引腳、“J”形引腳、焊球或焊盤 （凸塊)。器件貼裝在 PCB 表面的焊盤上，再使用回流焊進行高溫焊接，器件與焊接點位于 PCB 的同一面上。

根據(jù)封裝外形結(jié)構(gòu)的不同，表面貼裝器件主要分為小外形封裝 ( Small Outline Package, SOP）、晶體管外形(Transistor Outine， TO）封裝、小外形晶體管(Small Outine Transistor, SOT）封裝、四面引線扁平封裝 ( Quad Flat Package,QFP)、四面無引線扁平 （Quad Flat No-lead, QFN）封裝、雙列扁平無引腳(Dual Flat No-lead， DFN）封裝、球柵陣列 ( Ball Crid Array, BGA)封裝等。

無論通孔插裝類封裝還是表面貼裝類封裝，其封裝體所使用的材料主要分為陶瓷（C)、玻璃（G)、金屬（M）和塑料（P）4 種。例如，“PDIP”表示塑料材質(zhì)的 DIP。塑料是使用最普遍的封裝體材料，若木標識材料，通常指的是塑料封裝。

塑封材料的 QFP “J”形引腳產(chǎn)品又稱 PLCC ( Plastic Leaded Chip Carrier),陶瓷材料的 QFN 又稱 LCCC (Leadless Ceramic Chip Carrier)。

盡管表面貼裝封裝比通孔插裝封裝具有很多的優(yōu)勢，但由于表面貼裝封裝在PCB 上的安裝密度高，對散熱的要求更高；同時，由于器件與 PCB 的熱膨脹系數(shù) (Coefficient of Thermal Expansion，CTE）不同，容易造成焊點處出現(xiàn)裂紋甚至開裂。

最嚴重的是塑封體的吸濕問題，由于表面貼裝封裝在焊接時塑封體整體受熱，容易造成塑封體吸收的水汽受熱膨脹而產(chǎn)生內(nèi)部分層現(xiàn)象，嚴重時可能產(chǎn)生塑封體爆裂。

由此可見，表面貼裝封裝與通孔插裝封裝相比，區(qū)別不僅是外形的不同，也是對集成電路芯片設(shè)計、封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、封裝材料、檢測技術(shù)和相應(yīng)的設(shè)備提出了更高的要求。正是由于這些關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵材料的突破，才使表面貼裝器件和表面貼裝技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用。

當然，通孔插裝類封裝具有焊接方便、可靠性好、易于維修、對材料濕氣敏感要求低、散熱性能好、功率大等特點，通常使用在對體積要求不嚴苛的場合，也可用于大功率器件的封裝。因此，到目前為止，通孔插裝類封裝仍占據(jù)著一定的市場份額。

從封裝材料性質(zhì)來看，陶瓷、玻璃和金屬封裝屬于氣密性封裝 (HermeticPackage)，它能夠有效地防止使用環(huán)境中的液體類污染物的侵入和腐蝕，多用于軍事通信設(shè)備、航空航天、船舶等尖端領(lǐng)城和可算性要求高的電子產(chǎn)品中；塑料封裝屬于非氣密性封裝 （ No HermeticPackage），相對陶瓷、玻璃和金屬封裝，工藝簡單、成本較低，多用于消費類電子產(chǎn)品中。

通孔插裝類封裝的器件通常用在對封裝體積沒有嚴格要求的電子產(chǎn)品中，如電視機、電動車、微波爐、臺式計算機。特別是一些中大功率晶體管，通常采用通孔插裝的TO 封裝。而對封裝體積有嚴格要求時，通常采用表面貼裝類封裝，如手機、數(shù)碼相機、筆記本式計算機等便攜式電子產(chǎn)品。

審核編輯：劉清