一文知道有铅与无铅封装的区别

大规模生产的小型电子产品中使用的大多数组件都采用无铅封装，但是否可以合并有铅封装的元素？

在我们深入研究之前，我们应该解决一个困惑点。当提到有铅和无铅封装时，我们指的是芯片是否有安装到电路板上的金属引线（有时称为腿），就元素铅而言，不是有铅还是无铅。

有铅和无铅封装各有优缺点。通过探索它们的优缺点，我们可以了解哪些更适合某些应用，甚至可以展望组件封装的未来。

无铅封装的优势

易于施工和维修

引线封装在元件周边有小腿，可以穿过 PCB 并焊接在 PCB 的背面（通孔）或直接焊接到 PCB 的正面（表面贴装）。

引线芯片封装最明显的优势可能是它们更容易安装在 PCB 上。如果您自己制作原型并将组件焊接到 PCB 上，它们会更宽容。它们还使 PCB 更易于检查和维修，因为您可以用肉眼看到断开的连接。除了更小、更不可见之外，无铅封装更难检查，因为接触点位于芯片下方。通常，在 X 射线机的帮助下检查和维修具有大部分无铅元件的电路板。

DFM 和更便宜的焊膏

由于含铅封装上的接触点较大，它们可以使用较粗的焊膏，这样成本较低。无铅元件可能非常小，以至于粗焊膏中的颗粒几乎与元件的接触点一样大，使它们无法连接。

可制造性设计 （DFM） 可能是大批量产品成功的关键因素。这会使设计人员陷入困境，因为尽管大多数现代和大规模生产的设备都使用无铅封装，但小于 0.4 毫米的引脚通常需要 4 型焊膏和用于制造过程的降压掩模。这两者都可以大大增加批量生产的成本。

无铅封装的优势

节省空间

虽然在手动焊接原型时有铅封装更加宽容，但无铅封装在大批量制造时具有许多优势。无铅封装通过将接触点保持在组件下方而不是在其周边上来节省空间。这一额外空间对于移动设备、平板电脑和可穿戴设备等应用至关重要，每一毫米都很重要。无引线组件使智能手机等设备成为可能。

坚固性和机械强度

无铅元件的另一个优点是它们的机械强度。换句话说，它们不容易与 PCB 分离。这是由于它们的接触面积与封装比率高。由于引脚位于组件的底部而不是周边，因此大部分组件通过焊料连接到 PCB。含铅表面贴装元件往往缺乏通孔和含铅对应元件的坚固性。

拉力和剪切力会导致组件与 PCB 分离或失去连接。焊接到 PCB 上的封装表面积越大，保持连接的可能性就越大。您可以在此无铅封装白皮书（PDF）中了解更多信息

我们可以两全其美吗？

人们可能不会很快在车库中焊接微小的无铅元件，但幸运的是，如今大多数无铅元件都有某种评估板。通过隔离使有铅和无铅封装变得更好的元素，我们希望通过降低成本来帮助使大规模生产更容易实现。

在Nexperia，我们的目标是将有铅封装的优势融入我们的无铅设计，同时保持无铅封装的优势。例如，在我们的分立逻辑GX 封装中，间距均超过 0.4 毫米，同时保持小尺寸。