SMT (), česky povrchová montáž je postup, kdy se elektronické součástky pájením osazují přímo na povrch plošného spoje. Plošný spoj může být vícevrstvý, běžně bývají využívány čtyři vrstvy mědi, přičemž součástky jsou osazeny z vnějších stran, tedy na horní a spodní vrstvu. Součástky určené pro povrchovou montáž jsou označovány jako SMD (surface-mount device). Povrchová montáž se rozšířila především díky miniaturizaci elektroniky v průběhu 80. let 20. století. V současnosti se používá v téměř každém sériově vyráběném elektronickém přístroji.
Velikosti SMD součástek Součástky SMD jsou dodávány v různých velikostech. Tyto jsou dány buď typem pouzdra, nebo čtyřčíselným označením velikosti, využívaným u pouzder typu Flat chip (pouzdro ve tvaru kvádru, využívané u rezistorů nebo kondenzátorů). Jelikož je zmíněné označení odvozeno od existujících měrových systémů, můžeme se setkat s označeními odvozenými jak od rozměrů délky a šířky uvedených v setinách palce, tak od jednotek v desetinách milimetru, přičemž druhý uvedený způsob je v některých případech možno odlišit podle písmene "M" uvedeného na konci. Nicméně jelikož lze toto označení často nalézt bez jakéhokoliv rozlišení, je jediným jistým způsobem určení jednotek, ve kterých je označení uvedeno, zařazení čtyřciferného čísla podle jeho typizované velikosti viz tabulka.
Kódy velikosti rezistorů v pouzdře typu Flat chip Kód Délka (d) Šířka (š) Výška (v) Výkon Imperiální Metrické Palce Milimetry Palce Milimetry Palce Milimetry Watty 01005 0402 0,016 0,406 0,008 0,203 0,005 0,127 1/32 (0,03) 0201 0603 0,024 0,6 0,012 0,3 0,01 0.25 1/20 (0,05) 0402 1005 0,04 1,0 0,02 0,5 0,014 0,35 1/16 (0,062) 0603 1608 0,06 1,55 0,03 0,85 0,018 0,45 1/10 (0,10) 0805 2012 0,08 2,0 0,05 1,2 0,018 0,45 1/8 (0,125) 1206 3216 0,12 3,2 0,06 1,6 0,022 0,55 1/4 (0,25) 1210 3225 0,12 3,2 0,10 2,5 0,022 0,55 1/2 (0,50) 1218 3246 0,12 3,2 0,18 4,6 0,022 0,55 1 2010 5025 0,20 5,0 0,10 2,5 0,024 0,6 3/4 (0,75) 2512 6332 0,25 6,3 0,12 3,2 0,024 0,6 1
vlevo|náhled|136x136px|Orientační zobrazení rozměrů pouzdra typu Flat chip
U tranzistorů (případně také diod), které nejsou zapouzdřeny jako Flat chip, se velikost součástky určuje podle typu pouzdra, kdy musíme znát jeho typizované velikosti. Zde se můžeme setkat s různými pouzdry typu SOT (SOT23, SOT 143), DPAK či D2 PAK (vytvořeny společností Motorola), či pouzdrem Mini SOT (vyvinuto v Japonsku). Dále se můžeme setkat s pouzdry typu MELF, které je využíváno pro diody, kondenzátory a rezistory. Rezistory a kondenzátory umístěné v tomto pouzdře mají velikosti 0805, 1206, 1406 a 2308, pro diody jsou využívány pouzdra SOD 80 Mini-MELF o rozměrech 1,6mm x 3,5mm a SM1 MELF s velikostí 2,5mm x 5mm. Zvláštní kapitolou jsou v tomto ohledu tvářené tantalové kondenzátory. Jejich velikost je rozlišena metrickými kódy a řadou písmen A-D, která jsou k nim přiřazená.
U integrovaných obvodů záleží rozměry na typu pouzdra a z něj plynoucí rozteči vývodů. Rovněž záleží na jejich tvaru a umístění. Základní typy pouzder jsou SO, LCC, Flat pack, Quad flat pack, PGA, BGA a TSOP, přičemž jsou tyto kategorie rozlišeny dalšími podkategoriemi podle jejich dalších parametrů, případně vzniklých jejich dalším vývojem a z něj vyplývající miniaturizací.
Přes jednoznačné výhody strojového pájení (vyšší kvalita, rychlost, přesnost) je možno některé SMD součástky pájet ručně. Větší součástky lze přiletovat pomocí odporové páječky, se zmenšujícími rozměry je ale vhodné využít horkovzdušné pájecí stanice. Je-li ale potřeba využít určité komponenty, např. pouzdro typu BGA, je nutno použít speciální stroj (využívající pájení pomocí infračerveného záření), protože při pájení ručně hrozí poškození a nedostatečné připájení součástky.
U starší technologie osazování desek s plošnými spoji byly pro součástky vrtány otvory, do kterých byly tyto osazeny a vývody byly pájeny z druhé strany.
Typy pouzder SMD součástek náhled|SMD rezistory v původním balení - toto balení umožňuje použití v osazovacím stroji Jak bylo řečeno výše, součástky využívané při výrobě pomocí SMT technologie se nazývají SMD. Maximální snaha různých výrobců o miniaturizaci a jejich různé přístupy k jejímu řešení vedly k postupnému vývoji mnoha různých pouzder, které se liší podle mnoha parametrů. Některé z nich budou postupně představeny níže. Podrobné informace o pouzdru konkrétní součástky jsou zpravidla k dispozici v datasheetech výrobce, kde nalezneme přesné nejen přesné rozměry součástky, ale také velikosti plošek, využitých k přiletování součástky, rozdělené podle jednotlivých druhů pájení.
Flat chip Jedná se asi o nejznámější pouzdro technologie SMT a je využíváno pro drtivou většinu jednobranů, jako jsou rezistory a kondenzátory, ale také se běžně můžeme setkat s takto zapouzdřenými tlumivkami, diodami, teplotními čidly (pt 100), případně dalšími komponentami využívanými v elektrotechnice. Součástky zapouzdřené do tohoto pouzdra mají obvykle tvar kvádru, jehož protilehlé hrany tvoří elektrody (angl. terminations – česky zakončení) z materiálů jako mosaz, hliník, nikl, chrom či měď, které bývají ze strany pouzdra (vnitřní strana) postříbřené (stříbro s přídavkem palladia), nebo pozlacené. Z druhé strany bývá nanesena tenká vrstva cínu. Velikost těchto elektrod závisí na výrobci. Nosným prvkem je zpravidla oxid hlinitý (keramika) nebo oxid křemičitý, přičemž jejich rozložení záleží na typu a konstrukci konkrétní součástky. Její povrch s vytištěnou hodnotou může být u některých komponent ze skla či pryskyřice, u jiných je využit materiál nosného prvku. Velikost součástky je udávána zpravidla čtyřmístným číslem, které označuje velikost délky a šířky v palcích, jak můžete vidět v tabulce výše. Přesto se ale můžeme setkat také u výkonových součástek s odlišnými rozměry, které jsou zpravidla odvozeny od klasických rozměrů záměnou délky a šířky součástky. Jsou-li v tomto pouzdře zapouzdřeny LED diody, bývá katoda označena barevnou tečkou, případně pruhem u příslušného kontaktu.
MELF Pouzdra tohoto typu jsou využívány častěji v Evropě a Japonsku, než ve Spojených státech amerických. Sestávají z pocínovaných zakončení, umístěných na protilehlých kruhových stěnách, a obalu vlastní součástky ze skla či pryskyřice. Přestože jsou zpravidla válcového tvaru, můžeme se setkat také s průřezem, jenž se podobá čtverci se zaoblenými rohy. K označení parametrů součástky je využíván čárový kód u rezistorů, případně potisk u diod (označení napětí u Zenerovy diody). U diod bývá katoda odlišena pruhem u odpovídajícího vývodu. Výhodou tohoto typu pouzdra je především jeho cena. Nevýhodou naopak je, že při pájení díky válcovému tvaru častěji dochází k pohybu součástky, což se projeví především při strojové výrobě.
Pouzdra se vyskytují v několika velikostech. Rezistory a kondenzátory můžeme vidět ve velikostech 0805, 1206, 1406 a 2308. U diod narazíme na varianty tohoto pouzdra s názvy MicroMELF (1,2mm x 2mm), SOD 80 MiniMELF (1,6mm x 3,5mm) a SM1 MELF (2,5mm x 5mm).
SMA (DO-214AC), SMB (DO-214AA), SMC (DO-214AB) Jedná se o typ pouzder, díky kterému je možné pomocí SMT osadit diody s vyšším výkonem než např. u MELF. Pouzdro je tvarem velmi podobné tantalovým kondenzátorům, určeným pro povrchovou montáž. Mohou se lišit způsobem zahnutí kontaktů, označením polarity, případně dalšími drobnými detaily. Jedná se zpravidla o černý kvádr s dvojicí kontaktů na jeho protilehlých hranách. Kontakt katody bývá označen zpravidla světlým (bílým či šedým) pruhem na horní stěně pouzdra. Na zbytku stěny může být vytištěn název diody, případně další informace. Kontakty bývají zahnuté podél bočních stěn pod diodu. +Rozměry pouzder SMA, SMB a SMCPůdorys a bokorys součástkyOznačení rozměruRozměry pouzdra [mm] min. – max.Volný pohledSMASMBSMC Okótovaný půdorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).|vlevo|bezrámu|alt=Půdorys pouzdra, rozměry: A - šířka, B - délka, C - šířka kontaktu Okótovaný bokorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).|vlevo|bezrámu|alt=Bokorys pouzdra, rozměry: J - výška, D - tloušťka průřezu kontaktu, E - délka s kontakty, H - délky části kontaktu ležícího na desce, G - velikost vzduchové mezery pod součástkou.A2,29 – 2,923,30 – 3,945,59 – 6,22 Volný pohled shora na pouzdro SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).|vlevo|bezrámu|172x172px Volný pohled zespodu na pouzdro SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).|vlevo|bezrámu|171x171pxB4,00 – 4,604,06 – 4,576,60 – 7,11C1,27 – 1,631,96 – 2,212,75 – 3,18D0,15 – 0,310,15 – 0,310,15 – 0,31E4,80 – 5,595,00 – 5,597,75 – 8,13G0,05 – 0,20005 – 0,200,10 – 0,20H0,76 – 1,520,76 – 1,520,76 – 1,52J1,96 – 2,402,00 – 2,502,00 – 2,50
SOD 123, SOD 323 Pouzdro využívané pro výkonnější diody, než např. MELF. Na rozdíl od předchozího pouzdra má vývody zahnuté vně pouzdra, tvar se může vzdáleně jevit podobný zavřené rakvi. Katoda je zpravidla označena světlým pruhem u příslušného kontaktu. Jejich výhodou může být lepší přístup ke kontaktům při pájení v amatérských podmínkách.
+Rozměry pouzder SOD 123, SOD 323Půdorys a bokorys součástkyOznačení rozměruRozměry pouzdra [mm] min. – max.Volný pohledSOD 123SOD 323alt=Půdorys pouzdra, rozměry: A - šířka, B - délka, C - šířka kontaktu|vlevo|bezrámu|Okótovaný půdorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).alt=Bokorys pouzdra, rozměry: J - výška, D - tloušťka průřezu kontaktu, E - délka s kontakty, H - délky části kontaktu ležícího na desce, G - velikost vzduchové mezery pod součástkou.|vlevo|bezrámu|Okótovaný bokorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).A0,55 typ0,25 – 0,35 Volný pohled na pouzdro SOD123.|střed|bezrámu|265x265pxB1,40 – 1,701,20 – 1,40C3,55 – 3,852,30 – 2,70H2,55 – 2,851,60 – 1,80J0,00 – 0,100,00 – 0,10K1,00 – 1,351,00 – 1,10L0,25 – 0,400,20 – 0,40M0,10 – 0,150,10 – 0,15α0° – 8°0° – 8°
SMAF Méně známé pouzdro určené pro diody. Lze jej vzdáleně přirovnat k jehlanu s obdélníkovou základnou s useknutou špičkou, přestože je tvar lehce podobný velice nízkému kvádru, jako u mnoha pouzder SMD. Kontakty jsou obdélníkového tvaru a jsou umístěny ze spodní strany pouzdra na jeho protilehlých stranách, přičemž jej částečně přesahují. Půdorys a bokorys součástkyOznačení rozměruHodnota rozměru [mm] min. – max.Volný pohled na součástkustřed|bezrámu|136x136pxOkótovaný bokorys pouzdra SMAF.|střed|bezrámu|135x135px Okótovaný půdorys ze spodní strany pouzdra SMAF.|střed|bezrámu|131x131pxA2,25 – 2,95 Volný pohled shora na pouzdro SMAF.|vlevo|bezrámu|132x132px Volný pohled ze spodu na pouzdro SMAF.|vlevo|bezrámu|137x137pxC1,25 – 1,65D0,10 – 0,40E3,95 – 4,60F4,80 – 5,60J0,90 – 1,10L0,50 – 1,50
SOD 106 (DO-214AC) Méně známé pouzdro pro diody většího výkonu. Pouzdro je podobné vzhledu SMA, ale je mnohem členitější. Katoda bývá označena světlým, nejčastěji bílým proužkem poblíž příslušného kontaktu.
+Rozměry pouzder SOD 106Půdorys a bokorys součástkyOznačení rozměruRozměry pouzdra [mm] min. – max.Volný pohledalt=Bokorys pouzdra, rozměry: A - výška, A1 - mezera mezi DPS a spodní stranou součástky, c - tloušťka plechu kontaktu, H - délka součástky včetně kontaktů, D - délka kloboučku součástky (délka bez kontaktů), Q - Vzdálenost vnitřních hran kontaktů|vlevo|bezrámu|308x308px|Okótovaný půdorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).alt=Půdorys pouzdra, rozměry:E - šířka součástky, b - šířka kontaktu|vlevo|bezrámu|309x309px|Okótovaný bokorys pouzdra SMA (využitelný také pro pouzdra SMB a SMC).A2,0 – 2,3střed|bezrámu|265x265px|Volný pohled na pouzdro SOD123.|alt=Volný pohled shora. Proužek označuje kontakt, na který je připojena katoda.alt=Volný pohled ze spodu.|střed|bezrámu|265x265px|Volný pohled na pouzdro SOD123.A10,05b1,4 – 1,6c0,2D4,3 – 4,5E2,4 – 2,8H5,1 – 5,5Q2,7 – 3,3
SOD 110 Méně známé pouzdro využívané především pro diody. Kontakty jsou na jeho protilehlých stranách, z horní části je zalito zalévací hmotou. Polarita je označena proužkem na jeho horní části.
Půdorys a bokorys součástkyOznačení rozměruHodnota rozměru [mm]