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1、1,整理：卢建坤,SMT表面安装制造技术,2,SMT,一种全新的电子安装技 术 现时组装印刷电路板的主流技术,3,SMT的介绍,SMT其含义为：表面贴装技术 （ Surface Mount Technology） 它是通过安装设备将电子元器件直接安装在印制电路板表面上的技术。,4,表面贴装基板,表面贴装工艺方法,表面贴装图形设计,表面贴装设备,表面贴装元器件,表面贴装测试,表面贴装工艺材料,表面贴装技术的管理工程,SMT的主要技术,5,SMT的优点,元器件安装密度高、电子产品体积小、重量轻。 可靠性高、抗振能力强。 高频特性好。 提高生产效率。 可以降低成本。,6,一、SMT的工艺,按贴装方式
2、和焊接方式可把表面贴装分为三类。,7,第一类表面贴装法,在电路板的一面或两面使用100%的表面贴装元件,8,第一类表面贴装法工序,丝网印刷机（上焊剂）,贴装表面安装元器件,回流焊接,QC外观检查、测试,装配,9,第一类贴装方法的优缺点,体积小、轻巧 电性能较隹 只需一次回流焊接 高度自动化的组装 可提高产量,元件难找 须购置设备 须定做钢网板 某些元件须使用膨胀温度系数（TCE）相配合的线板,优 点,缺 点,10,第二类表面贴装法,顶面混合使用表面贴装元件和穿孔装置元件，底面使用表面贴装元件、穿孔装置元件或不使用元件,11,第二类表面贴装法工序,在顶面丝印焊剂,在顶面贴装表面安装元件,回流焊接
3、,插入穿孔元件和扣紧,波峰焊接,清洗测试,QC检查,装配,12,第二类贴装方法的优缺点,元件易找 装置密度较高 可使用高脚数的元件,机芯元器件的按装需要额外的组装设备 焊接工序分两个步骤 须定做钢网板,优点,缺点,13,第三类表面贴装法,顶面使用穿孔装置元件，底面使用表面贴装件（波峰焊接）,14,第三类贴装方法的工序,涂粘合剂（点胶）,贴装表面安装件,凝固,反面插入穿孔元件、扣紧,波峰焊接,清洗、测试,QC检查,装配,15,能较好地利用既有的空间 一次波峰焊接 元件易找,需要用粘合的装置设备 只能贴装细小的表面安装元件 不会自动定位 未焊接时，元件易脱落。,第三类贴装方法的优缺点,优点,缺点,
4、16,二、表面贴装元器件 （SMC、SMD）,表面贴装元器件是SMT的基础，只有元器件的发展，才有了今天SMT的发展。 今天，表面贴装元器件已发展到上千万种，几乎所有的电子元器件都可以进行表面贴装。,17,表面贴装元件（SMC、SMD）类型,SOP SOJ,BGA,QFP,PLCC,不规则的 贴装元件,CHIPS 晶片元件,SOT,18,表面贴装元件的包装种类,编带包装,编带有纸带（Paper）胶带（Embossed）,管状包装（Skis lope）,矩阵Tray盘,19,目前公司SMT对材料包装要求,编带,82（部分）、8 4 12 4、12 8 16 4、16 8、16 12 24 8、2
5、4 12、24 16 32 8、32 12、32 16、32 24,管道方式,矩阵盘,6,10,20,元器件编带不良的后果,元器件编带不良使贴装时机器不能吸取元器件，从而造成大量的元器件浪费。,粘在底带上,带孔上有刺,元器件有毛刺,带孔太大，元件移动、翻转,引脚插入底带,元器件底带沾有油污,21,三、表面贴装基板（SMB）,1、高密度 2、小孔径 3、多层次 4、优良的传输特性 5、尺寸稳定性好,尺寸稳定性要好 应具有良好的耐高温特性 具备优异的电绝缘性 小的翘曲度和高的光洁度,SMB的特点,SMT对 SMB的要求,22,SMT在生产上对PCB的要求,Max 1.2,Max 0.5,50330
6、,50,50,50,5,50250,4,4,5,4+0.1,不可缺部分,20,23,生产上PCB在设计中,工艺通常原则,1、特殊焊盘的设计规则 MELF柱状元器件,A,B,D,C,E,为防止回流焊接时元器滚动，焊盘上须开一个缺口,PLCC,SOP、QEP,主焊面,K=1.2,24,生产上PCB在设计中,一般工艺原则,2、识别点（Mark）的准则,A,A,B,B,形状：方形、圆形、三角形等,大小：A=12mm,为保证机器对Mark的识别，在Mark的周围大于1mm（B1mm）不要涂绿油或有其它障碍物。,25,生产上PCB在设计中一般工艺原则,3、导通孔及导线的处置,为避免焊锡的流走，导通孔应距表
7、面安装焊盘0.65以上。 在片状元件下面不应设置导通孔。,26,为防止大面积铜导体的热效应而影响焊接质量，表面安装焊盘与导线的连接部宽度不宜大于0.3mm,不好,较好,生产上PCB在设计中一般工艺原则,27,生产上PCB在设计中一般工艺原则,4、元器件的布局,在SMT中，元器件在SMB上的排向应使同类元器件尽可能按相同的方向排列。 在采用波峰焊接时，应尽力保证使片状元件的两端焊点同时接触焊料波峰。,焊料流,焊料流,PCB运行方向,后面电极焊 接可能不良,28,生产上PCB在设计中一般工艺原则,对尺寸相差较大的片状元件相邻排列，且间隔很小时，较小元件应排列在线板过波峰时流向的前面。 当元件交错排
8、列时，它们之间的应留出一定的间隔 对拼板PCB元件靠近切割槽侧的元件在分离时易损伤。,2.54,可能被遮蔽,29,四、SMT的安装设备,完整的SMT生产线如图示：,高速点胶机,高速贴片机,多功能贴片机,丝网印刷机,上板机,下板机,回流炉,30,贴片原理,表面安装设备（俗称贴片机）的种类很多，其贴片技术主要采用回转头技术或平移技术,其控制系统由电脑、顺序计时器、传感系统等组成。,贴片原理采用真空吸取元器件与吹气贴装。其贴装过程为：,贴装元器件（吹气）,元器件的方向选择,元器件中心及方向识别,贴片头吸取元器件（真空）,供料器供给元器件,PCB的定位（Mark点的识别）,31,回转头的工作原理,吸料
9、,厚度检测,元器件辩识,角度选择,贴装,丢弃废料,吸嘴选择,吸嘴回原点,PCB,供料台,32,五、SMT的辅助材料,SMT的两大制程：,锡浆制程适用于全表面贴装工艺，亦即第一、二类表面贴装法，其焊接方式为锡浆回流焊接。,点胶制程适用于表面贴装与传统通孔插装混装工艺，亦即第三类表面贴装法，其焊接方式为波峰焊接,锡浆制程,点胶制程,33,两种捍接方式的比较,34,胶水固化与锡浆回流温度曲线,锡浆回流曲线,胶水固化曲线,35,表面粘着剂(SMA)种类:,环氧树脂类型 丙稀酸类型,焊锡浆(Solder Paste)种类,R无活性 RMA中等活性 RA活性 RSA超活性,36,六、SMT的品质检查,SM
10、T在生产过程中的主要缺陷有:,锡桥、短路、假焊、立碑、偏移、锡珠、少件、反向、破损、锡尖、错件、少锡、胶量偏多、偏少、,立碑,偏移,37,SMT工艺标准,工艺标准分为三个级别：,第一级别，理想级 第二级别，可接受级 第三级别，不可接受级,38,点胶量标准,印刷锡浆偏移标准,理想,太大不可接受,太小不可接受,理想,可接受,不可接受,0805 Chip,39,25%,25%,理想,可接受,不可接受,晶片元件贴装标准,焊接质量标准,理想,太少,太多,SOP,PLCC,CHIP,40,品质保证,印刷锡浆检查（或点胶量检查） 贴片检查（炉前检查） 回流或固化检查（炉后检查）,三个检查,41,不可叠PCB板，应放在适当的架上。尤其是已贴片的PCB板。 戴手袜工作，避免污染PCBA 避免接触线板上的元件。,每天工作完成前清理机器。 每周对设备进行维护。 每项元件加以标识，避免误用元件。,个人方面,设备方面,
