smt基础知识培训资料

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1、SHENZHEN DBK ELECTRONICS CO.,LTD,SMT基础知识培训,迪比科工程部 2014-10-27,SMT基本知识1 smt简介 电子电路表面组装技术（Surface Mount Technology，SMT），称为表面贴装或表面安装技术。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件（简称SMC/SMD，中文称片状元器件）安装在印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）的表面或其它基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。,SMT特点 组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SM

2、T之后，电子产品体积缩小40%60%，重量减轻60%80%。 可靠性高、抗震能力强。焊点缺陷率低。 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 易于实现自动化，提高生产效率。降低成本达30%50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。 SMT组成 总的来说，SMT包括表面贴装技术、表面贴装设备、表面贴装元器件、SMT管理。,为什么要用SMT 电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小。 电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面贴片元件。 产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力 电子元件

3、的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用。 电子科技革命势在必行，追逐国际潮流。 SMT基本工艺构成要素 印刷(红胶/锡膏) 检测(可选AOI全自动或者目视检测)贴装(先贴小器件后贴大器件:分高速贴片及集成电路贴装)检测(可选AOI 光学/目视检测) 焊接(采用热风回流焊进行焊接) 检测(可分AOI 光学检测外观及功能性测试检测) 维修(使用工具:焊台及热风拆焊台等) 分板(手工或者分板机进行切板) 工艺流程简化为：印刷-贴片-焊接-检修(每道工艺中均可加入检测环节以控制质量),锡膏印刷 其作用是将锡膏呈45度角用刮刀漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为印刷机(锡

4、膏印刷机)，位于SMT生产线的最前端。 零件贴装 其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT生产线中印刷机的后面，一般为高速机和泛用机按照生产需求搭配使用。 回流焊接 其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固焊接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面，对于温度要求相当严格，需要实时进行温度量测，所量测的温度以profile的形式体现。,AOI光学检测 其作用是对焊接好的PCB板进行焊接质量的检测。所使用到的设备为自动光学检测机(AOI)，位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。有些在回流焊接前，有的在回流焊接后。 维

5、修 其作用是对检测出现故障的PCB板进行返修。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在AOI光学检测后。 分板 其作用对多连板PCBA进行切分，使之分开成单独个体，一般采用V-cut与 机器切割方式。,焊锡膏基础知识 焊锡膏是将焊料粉末与具有助焊功能的糊状焊剂混合而成的一种浆料，通常焊料粉末占90%左右，其余是化学成分。 我们把能随意改变形态或任意分割的物体称为流体，研究流体受外力而引起形变与流动行为规律和特征的科学称为流变学。但在工程中则用黏度这一概念来表征流体黏度的大小。 焊锡膏的流变行为 焊锡膏中混有一定量的触变剂，具有假塑性流体性质。焊锡膏在印刷时，受到刮刀的推力作用，其黏度下降，当达到模

6、板窗口时，黏度达到最低，故能顺利通过窗口沉降到PCB的焊盘上，随着外力的停止，焊锡膏黏度又迅速回升，这样就不会出现印刷图形的塌落和漫流，得到良好的印刷效果。 影响焊锡膏黏度的因素：焊料粉末含量;焊料粉末粒度;温度;剪切速率。 1、焊料粉末含量 焊锡膏中焊料粉末的增加引起黏度的增加。 2、焊料粉末粒度 焊料粉末粒度增大，黏度降低。 3、温度 温度升高，黏度下降。印刷的最佳环境温度为233度。 4、剪切速率,SMT回流焊技术 回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。 回流焊概述 回流焊又称“再流焊”或“再流焊机”或“回流炉”(Reflow Oven),它是通过提供一种加热环境，使焊锡膏受热融

7、化从而让表面贴装元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起的设备。根据技术的发展分为：气相回流焊、红外回流焊、远红外回流焊、红外加热风回流焊和全热风回流焊。另外根据焊接特殊的需要，含有充氮的回流焊炉。目前比较流行和实用的大多是远红外回流焊、红外加热风回流焊和全热风回流焊。,红外再流焊 (1)第一代-热板式再流焊炉 (2)第二代-红外再流焊炉 热能中有 80%的能量是以电磁波的形式红外线向外发射的。其波长在可见光之上限0.70.8um 到1mm 之间，0.721.5um 为近红外;1.55.6um 为中红外;5.61000um 为远红外，微波则在远红外之上。 升温的机理：当红外波长的振动频

8、率与被辐射物体分子间的振动频率一致时，就会产生共振，分子的激烈振动意味着物体的升温。波长为18um。 第四区温度设置最高，它可以导致焊区温度快速上升，提高泣湿力。优点：使助焊剂以及有机酸和卤化物迅速水利化从而提高润湿能力;红外加热的辐射波长与吸收波长相近似，因此基板升温快、温差小;温度曲线控制方便，弹性好;红外加热器效率高，成本低。 缺点：穿透性差，有阴影效应热不均匀。 对策：在再流焊中增加了热风循环。 (3)第三代-红外热风式再流焊。 对流传热的快慢取决于风速，但过大的风速会造成元件移位并助长焊点的氧化，风速控制在1.01.8m/s。热风的产生有两种形式：轴向风扇产生(易形成层流，其运动造成

9、各温区分界不清)和切向风扇(风扇安装在加热器外侧，产生面板涡流而使得各温区可精确控制)。 基本结构与温度曲线的调整： 1. 加热器：管式加热器、板式加热器铝板或不锈钢板。 2. 传送系统：耐热四氟乙烯玻璃纤维布。 3. 运行平稳、导热性好，但不能连线，适用于小型热板型不锈钢网，适用于双面PCB，也不能连线;链条导轨，可实现连线生产。 4. 强制对流系统：温控系统。,回流焊工艺流程 1. 单面板： (1) 在贴装与插件焊盘同时印锡膏； (2) 贴放 SMC/SMD； (3) 插装 TMC/TMD； (4) 再流焊。 2. 双面板 (1) 锡膏-再流焊工艺，完成双面片式元件的焊接； (2) 然后在

10、 B 面的通孔元件焊盘上涂覆锡膏； (3) 反转 PCB 并插入通孔元件； (4) 第三次再流焊,回流焊注意事项 1、与SMB （PCBA材质）的相容性，包括焊盘的润湿性和SMB （PCBA材质） 的耐热性； 2、焊点的质量和焊点的抗张强度； 3、焊接工作曲线： 预热区：130-140 时间40-60s 保温区：180-190 时间60-120s 。 再流区：235-245 时间60-120s 降温区: 20S-40S快速冷却。,SMT常用知识简介 1. 一般来说，SMT车间规定的温度为253，湿度为3060%RH； 2. 锡膏印刷时，所需准备的材料及工具锡膏、钢板刮刀擦拭纸、无尘纸清洗剂 搅

11、拌刀，手套； 3.锡膏使用时必须从冰箱中取出回温， 目的是让冷藏的锡膏温度回复常温以利印刷。如果不回温则在PCBA进Reflow（回流焊）后易产生的不良为锡珠。 4. 锡膏中主要成份分为两大部分：锡粉和助焊剂。 5. 助焊剂在焊接中的主要作用是去除氧化物破坏融锡表面张力防止再度氧化。 6. 锡膏中锡粉颗粒与Flux(助焊剂)的体积之比约为1:1， 重量之比约为9:1。 7. 锡膏的取用原则是先进先出； 8. 锡膏在开封使用时，须经过两个重要的过程：回温搅拌，有自动搅拌机的可直接搅拌回温； 9. 钢网常见的制作方法为蚀刻激光电铸； 10.常用的SMT钢板的厚度为0.15mm(或0.12mm)；

12、11. PCB真空包装的目的是防尘及防潮，防变形。 12. SMT中红胶工艺材质为环氧树脂（环保性）是一种聚稀化合物，与锡膏不同的是其受热后便固化，其凝固点温度为150，这时，红胶开始由膏状体直接变成固体。红胶属于SMT材料.,13. 无铅焊锡Sn（锡）/Ag（银）/Cu（铜） 96.5/3.0/0.5的熔点为 217。无铅合金比例(锡）99.3Sn/0.7Cu（铜），熔点227 ，有铅63Sn（锡）+37Pb（铅）熔点为183； 14. 零件干燥箱的管制相对温湿度为 10%； 15. 常用的被动元器件(Passive Devices)有：电阻、电容、电感（或二极体）等；主动元器件(Activ

13、e Devices)有：电晶体、IC等； 16. 常用的SMT钢板的材质为不锈钢； 17. ESD的全称是Electro-static discharge， 中文意思为静电放电； 18. 静电电荷产生的种类有摩擦分离感应静电传导等静电电荷对电子工业的影响为 ESD失效静电污染静电消除的三种原理为静电中和接地屏蔽。 19. 英制尺寸长x宽0603= 0.06inch*0.03inch公制尺寸长x宽3216=3.2mm*1.6mm； 20. 设计电路中基本标识：TOP,顶层走线 BOT 底层走线层, SMT顶层锡膏,SMB,底层锡膏 SPT顶层助焊 ,SPB 底层助焊,SST 顶层丝印 ,SSB

14、底层丝印； 21. ECN中文全称为工程变更通知单SWR中文全称为特殊需求工作单ECR中文全称为工程变更申请单 22. S的具体内容为整理整顿清扫清洁素养； 23. QC七大手法中， 鱼骨图强调寻找因果关系 24. 品质政策为全面品管贯彻制度提供客户需求的品质全员参与及时处理以达成零缺点的目标； 25. 品质三不政策为不接受不良品不制造不良品不流出不良品； 26. QC七大手法中鱼骨查原因中M1H分别是指（中文）: 人 机器物料方法环境； 27. 锡膏的成份包含金属粉末溶济助焊剂抗垂流剂活性剂按重量分金属粉末占85-92%按体积分金属粉末占50%,28.钢网制作注意事项：A是否有防桥接，是否防

15、锡珠，是否易空焊等针对不同的零件，不同的PAD有不同的开口要求，B厚度的要求一般选用0.08mm或0.1mm，是否有多开口，少开口 C拉网是否损坏，D钢网的各个拼版之间和实际的板子是否匹配 29.钢网有专用的张力测试仪啊，一般最少是30N/cm2如果张力不够了 需要重新粘贴钢网边的网膜，不过这比较困难 也会影响印刷效果， 一般选择报废，也可以找供应商修理。 30.钢网张力要求是测试5个点，中间一点，钢网四周选4点（这4个点要是钢片上，离崩紧胶或 网5厘米） 31. 丝印（符号）为272的电阻，阻值为 2700 ，阻值为4.8M的电阻的符号（丝印）为485； 32.铬铁修理零件热传导方式为：传导

16、+对流； ； 33. PCBA板在分板时需注意板边与电子元件间距；不可损坏电子元件，可用分析机进行分割。 34.贴片电阻、电容元件按尺寸分：0402，0603，0805，1206，（一般用英制） ； 37. 公制与英制尺寸对比表1 inch = 2.54 换算公式； 38. 助焊剂在恒温区开始挥发进行化学清洗动作； 39. 理想的冷却区曲线和回流区曲线镜像关系； 40.回流焊曲线为升温恒温回流冷却曲线； 41.我们现使用的PCB材质为FR-4；即玻璃纤维板 42. 产品按环保可分有铅和无铅； 43. 钢网 制作激光切割是可以再重工的方法； 44.恒温烙铁温度340 -380 ； 45. PCB板按贴片面可分单面贴片和双面贴片； 46. PCB板按布线方式可分单层布线，双层布线，三层布线，多层布线。 47. DIP代表直插（或双列直插）是smt的后续工作； 48.红胶起到