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Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak o i r a n i m e s S e t l n a e s n o o d p i n m e o c n e Bienv a l r a i u c d i f a r d l e o p s u e S D e j y a t a n r o u Soldad ogía -SMT- M l o n c e de T LCC PLCC QFP TSOP BGA www.electrocomponentes.com 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 1 Chips Comp. Sot23 -SMT- Tecnología de Montaje Superficial SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP • Electrocomponentes S.A. • • • • • Solis 225. (1078) Capital Federal Tel: 4375-3366, Fax: 4325-8026 Web-Site: www.electrocomponentes.com Instructor: Sergio Guberman e-mail: sg@electrocomponentes.com BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 2 Chips Comp. TEMARIO Sot23 SOIC 1- Componentes D2pak 2- Formatos de pines y pasos LCC 3- Tarjetas, revestimientos PLCC QFP TSOP BGA 4- Soldadura, Métodos, Placas, Rev. 5- Estaños / Temperaturas / Flux’s 6- Soldamos y Desoldamos 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 3 Chips Comp. Sot23 1 - Componentes Nombres ** Tipos ** Tamaños ** Clasificación SOIC D2pak Chip Set = Melf, MiniMelf, Qmelf LCC S, SO, SOT, SOIC, SOJ (J/L/M) PLCC LCC (P/C/M) QFP QFP (P/C/M/T) TSOP PGA BGA uBGA, BGA , otros. CSP, Flip Chip 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 4 Chip Set –Varios- Chips Comp. Melf, Mini Melf, Qmelf, RCC, CCC, SOD, LL, LS, DO, SM1, SMA, SMB Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 5 Chip Set –Capacitores- Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC Chip Set –DiodosQFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 6 Chip Set –Resistencias- Chips Comp. Melf: Metalized Electrode Face Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 7 Medidas (Ejemplos) Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 8 Chips Comp. Medidas (Ejemplos) Medidas ACTUALES de Chip Set Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 9 Y ahora en el 2009 presentamos !!! Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 10 Chips Comp. SOT / DPAK SOT: Small Outline Transistor // DPAK: Deca-watt package Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 11 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak Info muy importante y necesaria acerca de cross reference, tamaños, normas, codigos, drawing y mucho mas podran encontrar en la pagina de SMEMA SMEMA es la sigla para la “Surface Mount Equipment Manufacturers Association, que es una organización sin fines de lucro de compañías que fabrican equipamiento o producen software para la producción de plaquetas con montaje superficial (SMT) LCC PLCC Sus objetivos son promover standards de interfaz y operación de equipos, proveer a los usuarios la posibilidad de seleccionar equipos con la seguridad de que podrán comunicarse fácilmente, avanzar en SMT, promover su uso e investigar áreas donde QFP la asociación pueda actuar en beneficio de todas las compañías miembros. Algunos de los standards están disponibles free download en el sitio de Internet TSOP www.smema.com BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 14 SOIC // SOJ // TSSOP Chips Comp. Sot23 SOIC: Small Outline Integrated Circuit (también llamado SO) SOJ: Small Outline J-lead package TSOP: Thin Small-Outline Package SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 15 PLCC’s Chips Comp. Plastic Leaded Chip Carrier Sot23 Caractetistica Principal: Pata tipo “J” SOIC Paso clásico entre patas: 1.27 mm Cantidades de patas: de 18 a 124 D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 16 QFP’s Chips Comp. Nomenclaturas mas comunes: Sot23 QFP : Quad Flat Pack - standard SOIC LQFP: Low Quad Flat Pack - 1.4mm TQFP: Thin Quad Flat Pack - 1.0mm D2pak Pitch mas comunes: LCC 1.0mm - 40 mils PLCC 0.8mm - 31.5 mils QFP 0.65mm- 25.6 mils 0.5mm - 19.7 mils TSOP 0.4mm - 15.7 mils BGA 0.3mm - 11.8 mils 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 17 PGA Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP BGA TSOP nueva tecnología BALL GRID ARRAY BGA La veremos próximamente en otro seminario 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 18 Formatos de patas clásicas Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PITCH --pasos entre patas-- PLCC QFP TSOP Pitch conven. Fine Pitch BGA de 0.65mm en más de 0.5mm para abajo último fine pitch conocido 0.12mm 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 20 3- Tarjetas Chips Comp. Sot23 Clasificación, tipos, características, particularidades, revestimientos y limpieza SOIC D2pak FENOLICA, Pertinax, Muy económica, Poca resistencia EPOXI-GLASS , Fibra de Vidrio, S.F. / D. F LCC Muy duras, Resist. Alta, Temp. PLCC MULTICAPAS, Trough – Hole, Muy alta cond, caras QFP TSOP CERAMICAS, Película Gruesa, Alta Disipación. Frágiles Otras: p/ej., Flexibles (Mylar, Teflón, Poliamida) BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 21 Chips Comp. REVESTIMIENTO de PLACAS - Laca Acrílica - Sot23 - Resina Epóxica - - Barniz y Barniz Siliconado SOIC - Poliuretano D2pak - Caucho sintético - - Parileno (polímero) - Ventajas de los Revestimientos LCC - Aislación eléctrica - Golpes y vibraciones - PLCC - Impedir la abrasión - Sujetar y adherir componentes QFP - Disipar calor - Proteger contra humedad y hongos - Impedir el análisis visual de los conjuntos por razones de seguridad TSOP BGA (sobre todo cuando tienen colorantes) Observaciones: De acuerdo a lo que uno pretenda (dureza, espesor, adherencia, transparencia), será el revestimiento adecuado a usar. 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 22 Chips Comp. Elementos para quitar revestimientos Sot23 -Tolueno / Toluol- SOIC D2pak -Xileno- LCC -Tricloretileno- PLCC Observaciones: Cuidado con el uso de estos químicos; algunos pueden llegar a dañar seriamente la placa, las pistas o los componentes si son expuestos QFP a demasiado tiempo de aplicación.También debemos tener en cuenta los peligros que representan para nuestra TSOP salud.Comentarios sobre Tiner BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 23 4- SOLDADURA Chips Comp. ¿Qué es una soldadura? Sot23 Es la unión de dos superfícies metálicas realizadas con un metal fundido. SOIC D2pak ¿Qué tipos de soldaduras existen? LCC Por contacto, Ola, Horno, RF, Arco Voltaico, Ultrasonido, IR, otras. PLCC ¿Qué métodos de soldadura existen? QFP Conductiva: (Transferencia) Bajo Costo, Shock térmico TSOP Convectiva : (Chorro de Aire) Prolijidad, daños periféricos Radiación : (IR. Láser, RF) Alta calidad, altos costos. BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 24 Chips Comp. CARACTERISTICAS DE UNA SOLDADURA - Espesor y diámetro de la pista - Sot23 - Diámetro y longitud del orificio pasante - SOIC - Tipo de orificio (superpuesto o electroplateado) D2pak - Diámetro del terminal - Posición del terminal LCC PLCC - Masa térmica de la unión - Masa térmica del componente - Revest. que pudiera tener - Tipo de componente a soldar (CMOS) - FUERZAS QUE ACTUAN EN UNA SOLDADURA QFP - Tensión Superficial TSOP - Capilaridad - Gravedad - BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 25 DEFECTOS HABITUALES EN UNA SOLDADURA Chips Comp. Sot23 SOIC 1- Soldadura Fría: Poca temperatura o tiempo.2- Exceso de Estaño: Esto se puede producir por la mala elección en la geometría de la punta.- D2pak 3- Deficiencia en el Estañado: Falta de limpieza, calentamiento o mala elección del estaño. 4- Daños en pista o terminales: Sobrecalentamiento o geometría incorrecta de la punta.- LCC 5- Daño del Componente: Sobrecalentamiento o componente considerado crítico --CMOS-o entre otros falta de protección antiestática.- PLCC 6- Cráteres o porosidad: Temperatura o estaño incorrecto, falta de limpieza.QFP Se realizan tres sugerencias primordiales cuando nos encontramos con componentes considerado críticos: a) Bajar la Temperatura lo máximo posible b) Soldar en forma discontinua sus terminales TSOP c) procurar tener un sistema antiestático eficaz.También se recomienda bajar la temperatura a su menor expresión y luego ir subiendo BGA de 15 en 15 grados, hasta lograr la adecuada.- 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 26 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 27 1999 - 2010 27 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 28 1999 - 2010 28 5- ESTAÑOS y TEMPERATURAS Chips Comp. Aleación ** Fusión ** Pérdidas por transferencia Sot23 Rangos de Temperatura ** Flux’s SOIC Trifilados en Bobina D2pak LCC CONVENCIONAL EUTECTICO BPF Otros: PLCC ALEACION ALEACION ALEACION TEMP. FUSION TEMP. FUSION TEMP. FUSION TMR TMR TMR APF, hasta 400ºC, diodos de alternador MBPF, 145ºC QFP Tiempos: Convencional ….. de 4 a 8 seg. Eutéctico………... de 2 a 4 seg. TSOP BGA Pasta de Estaño..........Aleaciones..........costo, env. Calidad, chorro 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 29 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Nombre SOIC Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. D2pak Convencional 60 / 40 LCC PLCC Eutéctico QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 30 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Nombre SOIC Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. D2pak Convencional 60 / 40 Eutéctico 63 / 37 LCC PLCC QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 31 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Nombre SOIC Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. D2pak Convencional 60 / 40 Eutéctico 63 / 37 LCC PLCC QFP TSOP BPF 62 / 2plata / 36 BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 32 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 Eutéctico 63 / 37 Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF 62 / 2plata / 36 BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 33 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 Eutéctico 63 / 37 183 -- 183 Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF 62 / 2plata / 36 BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 34 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 Eutéctico 63 / 37 183 -- 183 62 / 2plata / 36 179 -- 179 Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 35 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 248ºC Eutéctico 63 / 37 183 -- 183 62 / 2plata / 36 179 -- 179 Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 36 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 248ºC Eutéctico 63 / 37 183 -- 183 243ºC 62 / 2plata / 36 179 -- 179 Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 37 Chips Comp. ESTAÑOS y TEMPERATURAS Sot23 Aleación Temp Fusión Temp. Min. Req. Estaño - Plomo Grados cent. Grados cent. Convencional 60 / 40 183 // 191 248ºC Eutéctico 63 / 37 183 -- 183 243ºC 62 / 2plata / 36 179 -- 179 205ºC Nombre SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BPF BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 38 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC Pérdidas de Temp. en la Transferencia Motivos / Proporciones 1- Masa de la punta …………………….. entre 5 y 35 gc 2- p/contacto de metales ………………..entre 3 y 10 gc 3- p/temperatura de Atmósfera …......de acuerdo a S.T. desde 10 gc hasta xx 4- Suciedad en PPP, óxido, laca, etc.,….entre 10 y 20 gc 5- Por circulación de Aire (chorro)…………. 50 gc o mas PLCC QFP Rango de temperatura para SMD con el uso de los estaños mencionados TSOP < 265ºC // >371ºC BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 39 FLUX Chips Comp. Sot23 SOIC Decapante o fundente compuesto por solventes, resinas, activadores y aditivos R: Resinoso RMA: Resinoso con activadores suaves D2pak RA: Resinoso muy activo NC: No Clean, no limpiables LCC O: Orgánicos A: Acidos PLCC Observaciones: Los fundentes orgánicos y ácidos no son recomendables en circuitos QFP electrónicos.- Temperatura de Operación TSOP Entre 104ºC y 127ºC BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 40 Funciones del Flux Chips Comp. Promueve el mojado de la soldadura Sot23 Previene contra la re-oxidación SOIC Ayuda en la transferencia de calor D2pak Retira la superficie oxidada FLUX LCC SOLDADURA PLCC QFP ÓXIDO METÁLICO PIEZA TSOP Mejora el mojado, reduce la tensión superficial de la soldadura, BGA mejora la conducción tèrmica y previene la re-oxidación. 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 41 6- Soldamos y Desoldamos Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 42 Desuelda simple SOIC por Capilaridad usando punta sobre soldador Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 43 Desuelda un SOIC con pinza TT-65 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 44 Desuelda Chip usando pinza TT-65 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 45 Chips Comp. Desuelda PLCC 68 haciendo lazo con estaño y usando pinza TT-65 Metodo 2 Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 47 Chips Comp. Desuelda PLCC 68 haciendo cortos con estaño y usando pinza TT-65 Metodo 3 Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 48 Chips Comp. Desuelda un QFP con Bumper usando pasta y Herramienta TP-65 (requiere Bomba de Vacio) Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 49 Chips Comp. Desuelda QFP con TP-65 –Requiere Bomba de Vacio- Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 50 Chips Comp. Suelda un PLCC68 usando punta mini-ola Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 53 Chips Comp. Suelda un QFP 100 usando punta mini-ola Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 54 Chips Comp. PRECAUCIONES Y RECOMENDACIONES Sot23 SOIC Flux D2pak Tolueno/Xileno/Tricloretileno Humo LCC Alcohol Isopropílico PLCC Uso de protectores, barbijos, lentes Extracción de Humo QFP Protección Antiestática TSOP Controles de Temperatura BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 55 Chips Comp. Estamos Terminando !!! Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC Preguntas ??? QFP TSOP BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 56 Chips Comp. Sot23 SOIC D2pak LCC PLCC QFP TSOP Muchas Gracias !!! BGA 05/05/10 Sergio Guberman, 1999 - 2010 57
