表面実装技術 SMT は、現代のエレクトロニクス製造を支える中核技術です。電子部品をプリント基板 PCB の表面に直接実装することで、より小型で軽量かつ高性能な電子機器を実現できます。本稿では、SMT部品の基礎、代表的な種類、パッケージの特徴、そして設計に適した部品の選び方について解説します。

SMT部品とは

表面実装部品 SMT は、表面実装技術専用に設計された電子部品です。スルーホール部品 THT がリードを基板の穴に通して裏面でハンダ付けするのに対し、SMT部品はPCB表面のランドにはんだ付けされます。小型化と高密度実装を実現できることが最大の特徴です。

代表的なSMT部品の種類

1. 受動部品

抵抗器
電流制限と分圧に使用されます。代表的なパッケージは0402 0603 0805です。

コンデンサ
充放電 フィルタリング カップリングに使用されます。代表例はMLCCおよび表面実装タンタルコンデンサです。

インダクタ
エネルギー蓄積 フィルタ インピーダンス整合に使用されます。チップインダクタや巻線タイプがあります。

2. 能動部品

ダイオード トランジスタ
整流 増幅 スイッチングに使用されます。一般的なパッケージはSOD SOTシリーズです。

集積回路 IC
最も種類が多く、マイコン 電源IC 通信ICなど、用途に応じて多様なパッケージがあります。

SMTパッケージの種類と特徴

パッケージは部品の寸法 リード構造 熱管理 性能に大きく影響します。

トレンド
小型化と高性能化の要求から、BGA QFN CSPなど高密度パッケージの採用が拡大しています。

適切なSMT部品パッケージの選び方

1. 機能とピン数

高性能IC FPGA MCUなどはBGA LGA QFPなど多ピンパッケージを選びます。
分立部品や簡易ロジック部品はSOT SOPが適しています。

2. 基板密度とサイズ制約

ウェアラブル IoTのような小型機器では、QFN WLCSP 0201 01005など極小パッケージが有利です。

3. 放熱要求

電源IC 大電流ドライバなどは露出パッド付きQFNや放熱設計に対応したSOPが推奨されます。

4. 製造とリワーク性

SOP QFPは目視検査 リワークが容易です。
BGAはX線検査と専用装置が必要で、製造難易度が高くなります。

まとめ

SMT部品は高密度実装を実現する電子機器の基盤です。種類とパッケージの特徴を理解し、設計要件に合った部品を選定することで、製品の性能 信頼性 小型化を最大化できます。

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