1. Surface Mount Device
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표면 실장 기기/실장부품의 총칭.
반도체칩이나 전자부품을 포장하는 패키징 기술의 일종이다. 과거에 많이 볼 수 있던(지금도 라디오 키트 등 전자기기 DIY 공작품에서도 볼 수 있는) DIP 타입 패키지는 부품 다리가 기판의 구멍을 관통하여 반대쪽에 땜질하여 붙히는 방법을 사용하였으나, [1] SMD 타입 패키지는 말 그대로 표면에 부품을 그대로 실장하여 땜질하여 붙히는 방법이다. DIP 타입과 비교했을 때 부품 핀이 작고 평평해서 집적도가 높아 부품크기를 작게 만드는 데 유리하다. 이 방식의 IC는 또 핀을 배치한 방법에 따라 여려 종류로 나눌 수 있는데, 단자가 옆으로 난 SOP나, 아래 숨어있는 SON, QFN 등의 패키지 방식 등이 있다. 고전압/고전류 소자의 패키징으로는 부적합하여 SMPS 등 전력 전자 회로에서는 DIP 소자와 혼용한다. 이러한 이유로, 10V 이하 DC 전원을 사용하는 스마트폰, MP3플레이어 등과 다르게 AC 전원을 사용하는 가전제품은 특히 전원부에 DIP 소자가 아직도 쓰이고 있다.
SMD 부품을 이용한 제작 공정은 다음과 같다.
- 인쇄 회로 기판을 스크린 프린터로 이송하여 마스크스텐실 표면에 크림 형식으로 된 땜납[2] 을 인쇄한다. 이때 과정은 실크스크린 인쇄와 비슷하다.
- 솔더크림을 인쇄한 PCB는 도포된 양과 크기가 일정한지를 검사하기위해 SPI에서 검사를 거치게 된다. 솔더가 너무 많으면 냉납이, 너무 적으면 각종 칩이나 저항이 붙지를 않고, 양쪽중에 한쪽의 솔더링만 적으면 나중에 칩이 한쪽만 붙어서 일어나는 맨하탄 현상[3]이 발생하기 때문에 잘 검사한다.
- 마운터 장비로 피더(Feeder)에 적재된 칩들을 진공으로 하나씩 빨아들여 솔더 위로 안착시킨다.[4]
- 칩과 각종 IC 드라이버를 마운팅한 마운팅한 PCB를 200도 이상의 열로 굽는다. 이때 길쭉한 피자 오븐같이 생긴 리플로우 오븐이라는 장비를 사용한다. 대부분의 SMD 부품들은 손으로 직접 부착할 수 있지만, 겁나 어렵고 오래걸리기때문에 일반적으로 SMD 부품들은 로봇과 같은 자동화 공정 기기로 부착한다. BGA(Ball Grid Array)와 같이 손땜질이 극히 제한적인 부품은 오븐이 거의 필수이다. 납땜이 끝나고 나면 스캔 장치인 AOI를 통해 불량 납땜을 검별하는 과정을 거친다.
스마트폰, 태블릿, MP3 플레이어, 노트북, 데스크탑 PC와 같이 부품의 소형화와 고도의 집적화가 필요한 최첨단 전자제품에는 필수요소이며, 1990년대만 해도 SMD 부품이 아닌 DIP 타입의 부품이 주류였던 텔레비전도 현재는 SMD 부품이 많이 쓰이고 있다. 물론 AC 전원을 사용하는 장치인 만큼 특히 전원부에는 DIP 부품이 혼용된다. 아날로그 라디오 수신기의 경우에도 DIP 타입의 부품으로는 기껏 줄여봤자 대형 스마트폰 크기의 제품으로까지밖에 만들지 못하지만, SMD 부품 덕택에 라이터 크기나 명함 크기의 라디오가 나온 상태이다. 휴대용 라디오의 경우 소니의 초소형 기종을 중심으로 1980년대 후반부터 자동 공정 SMD 조립이 적용되었다.
2. 삼성모바일디스플레이 (Samsung Mobile Display, SMD)
사명이 길어서 SMD라고 줄여 쓰는 용례도 많다.3. 관련 문서
[1]
이런 식의 패키지를 흔히 DIP라고 부르지만. 정확하는 DIP는 Dual In Package 의 준말로 좌우 양쪽에 핀이 나 있는 패키지를 말한다. 부품 핀이 구멍을 관통하는 식의 패키지를 더 넓게는 스루홀(Through-hole)이라고 부른다.
[2]
솔더크림 또는 크림납이라고 한다. 사실 말이 크림이지 플럭스에 미세한 구(球) 형태의 땜납을 섞은 것이다.
[3]
칩이 벌떡 선 그 모습이 마치 맨하탄 빌딩 같다고 해서 이렇게 부른다
[4]
웬만해선 손작업을 못한다. 0603 칩저항의 크기를 생각해보자