SMT--表面组装技术知识概述
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基础知识SMT基础知识SMT(Surface Mounted Technology)是目前电子组装行业最流行的技术和工艺。
SMT有什么特点:电子产品组装密度高,体积小,重量轻。
贴片元器件的体积和重量只有传统插件的1/10左右。
一般采用SMT 后,电子产品体积会缩小40%~60%,重量会减轻60%~80%。
可靠性高,抗振能力强。
焊点不良率低。
良好的高频特性。
减少了电磁和射频干扰。
易于实现自动化,提高生产效率。
成本降低30%-50%。
节省材料、能源、设备、人力、时间等。
为什么要用SMT:电子产品追求小型化。
过去用的打孔插件,并不能减少电子产品的功能,让电子产品更齐全。
所用的集成电路(IC)没有冲压元件,特别是大规模、高集成度的IC,不得不采用表面贴装元件,进行批量生产和自动化。
制造商应以低成本和高产量生产高质量的产品,以满足客户需求,并加强开发具有市场竞争力的电子元件。
随着集成电路(IC)的发展和半导体材料的多种应用,电子技术革命势在必行,追逐SMT工艺流程的国际潮流——双面组装工艺A:来料检验、PCB的A面丝印焊膏(点胶)、烘干(固化)、A面回流焊、清洗、翻板、PCB的B面丝印焊膏(点胶)、烘干和回流焊(B:来料检验、PCB的A面丝印焊膏(点胶)、烘烤(固化适用于PCB板A面回流焊和B面波峰焊。
在组装在PCB B侧的SMD 中,当只有SOT或SOIC(28)引脚在下方时,应采用这种工艺。
助焊剂产品的基本知识。
表面贴装用助焊剂的要求:残留在基板上的助焊剂残渣具有一定的化学活性,热稳定性好,润湿性好,能促进焊料的膨胀,对基板无腐蚀性,可清洗性好的氯含量在0.2%(W/W)以下。
二。
通量的作用。
焊接过程:预热/开始熔化焊料/形成焊料合金/形成焊点/固化焊料。
作用:辅助传热/去除氧化物/减少表面力/防止再氧化。
描述:溶剂蒸发/被加热,助焊剂覆盖基板和焊料。
表面,使传热均匀/释放活化剂与基板表面的离子氧化物反应,去除氧化膜/使熔融焊料的表面力变小,润湿良好/覆盖高温焊料表面,控制氧化提高焊点质量。
表面组装技术概述一、表面组装技术的概念及其类型表面组装技术,又称表面安装技术或表面贴装技术,用SMT(Surface Mounting Technology)表示。
它是将片式元器件安装在印刷电路板或其它基板表面上,通过波峰焊、再流焊等方法焊接的一种新型的组装技术。
采用表面组装技术,可使电子产品小型化、薄型化、提高装配密度和装配速度,提高产品的质量,降低产品的成本。
表面组装技术包括片式元器件的设计、制造和选用,基板的选择,表面组装方案的制定和设计,印制线路板的设计与制造,粘结剂的点涂,焊膏印刷,片式元器件贴放,贴装部件的焊接,贴装部件的清洗,部件质量的检验和性能测试,部件的返修等。
表面组装技术的内容详见图1-1所示。
性能要求:电气性能、机械性能、稳定性、可靠性、一致性等片式元器件设计技术与制造:选用什么材料、结构形状、焊接端形式、尺寸精度、可焊性、制造技术包装形式:散装(塑料袋)、盒装(料盒)、带装(编带)、盘式。
基板材料、单(多)层印刷电路板、陶瓷、被釉金属、金属聚合物等基板电路图形制作:图形设计、元器件位置、焊盘、焊区间隙、尺寸大小、通孔金属化、测试点等片片式元器件在基板上单面组装式片式元器件和有引线元器件在基板两面混装元组装片式元器件在基板两面组装器多芯片组装件组装粘合剂:环氧树脂系、丙烯系等、用印刷或涂敷方法形成的组装技术材料工艺材料:助焊、清洗剂、阻焊剂、助溶剂表焊料:锡、锡-铅面流动材粘结剂涂敷:丝网印刷、涂布头组料涂敷粘结剂固化:紫外线照射加热、红外线照射加热、超声波加热装焊料涂敷:丝网印刷、涂布头技浸焊术流动焊波峰焊(水平喷流、倾斜喷流)焊接电热、红外线、喷热气、气相饱和蒸汽再流焊用焊料膏法、预焊料膏法顺序式:将印制电路板放在X-Y工作台上,元器件按程序逐个依次贴装上去组装机一次式:可通过模板一次同时将多个元器件贴装到印制电路板上序列式:有多个贴装头,印制电路板从一个工位移动至另一个工位,每个工位贴装一个元器件图1-1 表面组装技术的内容表面组装的类型根据有源器件和无源元件在基板上贴装的情况一般分为三种类型,如图1-2所示。
SMT表面组装技术基础知识(doc 32页)基础知识SMT基本常识SMT就是表面组装技术(Surface Mounted Technology的缩写),是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。
SMT有何特点: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SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。
可靠性高、抗振能力强。
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。
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工艺流程------双面组装工艺A:来料检测èPCB的A面丝印焊膏(点贴片胶)è贴片è烘干(固化)èA面接触部会引起接合不良树脂残留过多,粘连灰尘及杂物影响产品的使用可靠性使用理由及对策选用合适的助焊剂,其活化剂活性适中使用焊后可形成保护膜的助焊剂使用焊后无树脂残留的助焊剂使用低固含量免清洗助焊剂焊接后清洗五.QQ-S-571E规定的焊剂分类代号代号焊剂类型S 固体适度(无焊剂) R 松香焊剂RMA 弱活性松香焊剂RA 活性松香或树脂焊剂AC 不含松香或树脂的焊剂美国的合成树脂焊剂分类: SR 非活性合成树脂,松香类SMAR 中度活性合成树脂,松香类SAR 活性合成树脂,松香类SSAR 极活性合成树脂,松香类六.助焊剂喷涂方式和工艺因素喷涂方式有以下三种: 1.超声喷涂: 将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到PCB上. 2.丝网封方式:由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB 上. 3.压力喷嘴喷涂:直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出喷涂工艺因素: 设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性. 设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量. 喷嘴运动速度的选择PCB传送带速度的设定焊剂的固含量要稳定设定相应的喷涂宽度七.免清洗助焊剂的主要特性可焊性好,焊点饱满,无焊珠,桥连等不良产生无毒,不污染环境,操作安全焊后板面干燥,无腐蚀性,不粘板焊后具有在线测试能力与SMD和PCB板有相应材料匹配性焊后有符合规定的表面绝缘电阻值(SIR) 适应焊接工艺(浸焊,发泡,喷雾,涂敷等助焊剂常见状况与分析一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。
SMT表面组装技术SMT工艺一.概述.1.S MT:表面装贴工艺.指将无引脚的片式元件(SMD)装贴于线路板上的组装技术SMT技术在电子产品制造业中,已被越来越多的工厂采用.是电子制造业的发展趋势.SMT:Surfacemountingtechnology表面装贴工艺SMD:Surfacemountingdevice表面装贴元件2.特点A.由于采用SMT机器,自动化程度高,减少了人力。
B.元件尺寸小,且无引脚,可使电子产品轻,薄,小型化。
C.装配密度高,速度快。
二.OKMCOSMT生产工艺流程,如下::使用机器将锡浆印刷在线路板上。
(DEK-265 印刷锡浆机):使用机器将规则元件贴在线路板上。
(NITTO 多元件高速贴片机):使用机器将不规则元件贴在线路板上。
(TENRYU中速贴片机)热风回流,将锡浆熔解,形成焊点.(HELLER回流炉),如短路,少锡,元件移位等。
(使用检查模板检查)三.工艺简介。
1. 锡浆印刷。
采用的机器:DEK-265锡浆印刷机(英国DEK 公司)。
1.1基本原理。
以一定的压力及速度,用金属或橡胶刮刀将装在钢网上的锡浆通过钢网漏印在线路板上。
锡浆成份为:锡63%,铅37%,松香含量:9-10%,熔点为183O C. 步骤为:图示:刮刀锡浆钢网(厚0.15MM)顶针 线路板(PCB)1.2DEK265印刷锡浆机印刷锡浆的品质直接影响点焊回流炉的品质,所以需要检查锡浆的印刷品质.一般地,主要检查以下的项目:少锡 短路 无锡浆 偏位印刷轮廓不良:拉尖,锡浆下垂。
如果钢网无损坏,印刷参数设置合适,通常印刷后,无以上不良。
主要的控制方法为过程技术员监控锡浆的厚度,如太厚,易产生QFPIC短路或锡珠。
如太薄,易产生假焊或少锡。
1.3要达到好的印刷品质,必须具备以下几点:(OKMCO选用原则)A.好的印刷钢网: 钢网厚度,钢网的开口尺寸等参数合适,孔壁垂直,无损坏。
如果钢网太厚,或开口尺寸太大,印刷在线路板上的锡浆份量就会太多,容易引起锡珠问题.同时,在元件较密集或IC脚距较小的地方,容易引起短路。
SMT知识简述SMT 过程简介一、SMT简介1.何谓SMTSMT是Surface Mounting Technology的英文缩写,中文意思是表面贴装技术。
SMT 是新一代电子组装技术,也是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。
它将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件。
2.SMT历史表面贴装不是一个新的概念,它源于较早的工艺,如平装和混合安装。
电子线路的装配,最初采用点对点的布线方法,而且根本没有基片。
第一个半导体器件的封装采用放射形的引脚,将其插入已用于电阻和电容器封装的单片电路板的通孔中。
50年代,平装的表面安装元件应用于高可靠的军方,60年代,混合技术被广泛的应用,70年代,受日本消费类电子产品的影响,无源元件被广泛使用,近十年有源元件被广泛使用。
3.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SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。
SMT产品可靠性高、抗振能力强;焊点缺陷率低,高频特性好;减少了电磁和射频干扰。
且易于实现自动化,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。
4.SMT优势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;电子科技革命势在必行:电子元件的发展,集成电路(IC)的开发,半导体材料的多元应用等,都使追逐国际潮流的SMT工艺尽显优势。
5.SMT流程以某司A-Line为例:送板机=>Screen Printer(MPM:UP2000)=>Chip Mount(FUJI:CP-743E;Panasonic:MVⅡF )=>IC Mount(Panasonic:MPAVⅡB)=>Work Station=>Reflow (BTU:Paragon98)=>AOI(SONY:BFZ-Ⅲ)=>翻板机=>送板机=>Screen Printer(MPM:UP2000)=>Chip Mount(FUJI:CP-743E;Panasonic:MVⅡF )=>IC Mount(Panasonic:MPAVⅡB;PHLIPS:ACM Micro)=>WorkStation=>Reflow(BTU:Paragon98)=> AOI(SONY:BFZ-Ⅲ)=>目检=>ICT=>FCT二、零件简介1.表面贴装元件具备的条件表面贴装零件需具备以下条件:元件的形状适合于自动化表面贴装;尺寸,形状在标准化后具有互换性;有良好的尺寸精度;适应于流水或非流水作业;有一定的机械强度;可承受有机溶液的洗涤;可执行零散包装又适应编带包装;具有电性能以及机械性能的互换性;耐焊接热应符合相应的规定。
第一章 SMT 概论SMT的基本概念电子电路表面组装技术一般是指:用自动化组装设备将片式化、微型化的无引线或短引线表面组装元/器件直接贴、焊到印刷电路基板表面或其他基板的表面指定位置上的一种电子组装技术。
又称表面安装技术或表面贴装技术。
为什么要使用表面组装技术⒈电子产品追求小型化,以前使用的穿孔插件已经无法缩小⒉电子产品功能更完整,所采用的集成电路IC已无穿孔组件,大规模,高集成的IC不得不采用表面贴片组建。
⒊产品比量化,生产自动化,降低成本,提高产量。
(迎顾客要求,加强市场竞争力)⒋电子组件的发展,(IC,集成芯片)半导体材料的应用。
⒌电子技术革命势在必行,追逐轨迹潮流。
表面组装技术的优点⒈组装密度高2.可靠性高3.高频特性好(减少电路调试费用)4.降低成本(印刷电路使用面积小,钻孔数量少,包装,运输,存储费用减少)5.便于自动化生产表面组装技术存在的一些缺陷1.常用零件市场反应迟钝,有些零件没有表面贴片式封装2.测试困难,对设备要求严格3.需要学习大量的新制程知识4.维修工作困难5.焊接环境要求高表面组装技术组装方式及组装工艺流程SMT组装方式单面混合组装 SMC/SMD与THC分布在PCB不同的一面上混装,焊接面仅为单面(先贴法和后贴法)双面混合组装 SMC/D和THC可混合分布在PCB的同一面 SMC/D可分布在PCB的双面。
全表面组装在PCB上只有SMC/D而无THC(单面表面和双面表面)SMT组装工艺流程:发料→基板烘烤(去氧化)→供板→锡膏印刷→印刷目检SPI→高速贴片机(小料)↓→点固定胶(红胶)→泛用贴片机(贴大料连接器 CPU等)→回焊前目检 AOI→回流焊→炉后对比目检 AOI→↑↓←←←←返修插件→波峰焊→ICT/FCT测试→装配/目检→品检→入库→市场↑↓↑↓←←←返修←返修1英尺(Feet)=12英寸 1英寸(inch)=25.4MM0201——0603 0402——1005 0603——1608 0805——2012 1206——3216 1210——3225 1812——4592 2010——5032第二章表面组装元件表面组装元器件俗称无引脚或段引脚元器件SMC 无源元件如片式电阻、电容、电感。
SMT表面组装技术SMT知识SMT培训手册目录一、SMT简介二、SMT工艺介绍三、元器件知识四、SMT辅助材料五、SMT质量标准六、安全及防静电常识第一章SMT简介SMT是Surfacemounttechnology的简写,意为表面贴装技术。
亦即是无需对PCB钻插装孔而直接将元器件贴焊到PCB表面规定位置上的装联技术。
SMT的特点从上面的定义上,我们知道SMT是从传统的穿孔插装技术(THT)发展起来的,但又区别于传统的THT。
那么,SMT与THT比较它有什么优点呢?下面就是其最为突出的优点:1.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SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。
2.可靠性高、抗振能力强。
焊点缺陷率低。
3.高频特性好。
减少了电磁和射频干扰。
4.易于实现自动化,提高生产效率。
5.降低成本达30%~50%。
节省材料、能源、设备、人力、时间等。
采用表面贴装技术(SMT)是电子产品业的趋势我们知道了SMT的优点,就要利用这些优点来为我们服务,而且随着电子产品的微型化使得THT无法适应产品的工艺要求。
因此,SMT是电子装联技术的发展趋势。
其表现在:1.电子产品追求小型化,使得以前使用的穿孔插件元件已无法适应其要求。
2.电子产品功能更完整,所采用的集成电路(IC)因功能强大使引脚众多,已无法做成传统的穿孔元件,特别是大规模、高集成IC,不得不采用表面贴片元件的封装。
3.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。
4.电子元件的发展,集成电路(IC)的开发,半导体材料的多元应用。
5.电子产品的高性能及更高装联精度要求。
6.电子科技革命势在必行,追逐国际潮流。
SMT有关的技术组成SMT从70年代发展起来,到90年代广泛应用的电子装联技术。
由于其涉及多学科领域,使其在发展初其较为缓慢,随着各学科领域的协调发展,SMT 在90年代得到讯速发展和普及,预计在21世纪SMT将成为电子装联技术的主流。
SMT表面组装技术(表面贴装技术)简介 SMT是表面组装技术(表面贴装技术)(Surface Mounted Technology的缩写),是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。
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,通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。
SMT基本工艺构成要素包括:丝印(或点胶),贴装(固化),回流焊接,清洗,检测,返修1、丝印:其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上,为元器件的焊接做准备。
所用设备为丝印机(丝网印刷机),位于SMT生产线的最前端。
2、点胶:它是将胶水滴到PCB板的固定位置上,其主要作用是将元器件固定到PCB板上。
所用设备为点胶机,位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。
3、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生产线中丝印机的后面。
4、固化:其作用是将贴片胶融化,从而使表面组装元器件与PCB 板牢固粘接在一起。
所用设备为固化炉,位于SMT生产线中贴片机的后面。
5、回流焊接:其作用是将焊膏融化,使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。
所用设备为回流焊炉,位于SMT生产线中贴片机的后面。
6、清洗:其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。
所用设备为清洗机,位置可以不固定,可以在线,也可不在线。
7、检测:其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。
所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪(ICT)、飞针测试仪、自动光学检测(AOI)、X-RAY检测系统、功能测试仪等。
位置根据检测的需要,可以配置在生产线合适的地方。
8、返修:其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。
SMT基础知识介绍SMT(Surface Mount Technology,表面贴装技术)是电子制造和组装中的一种关键技术,通常用于在电路板上安装和连接表面贴装元件(SMD)。
与传统的孔式贴装技术相比,SMT 的优势在于可实现更高的自动化程度和更高的组装密度,因此成为制造各种电子产品的重要工艺之一。
下面我们将介绍SMT 的基本知识。
1. SMT的历史SMT技术诞生于20世纪60年代,作为一种电子元器件的替代方式,以取代传统的孔式贴装技术(THT)。
在SMT技术出现之前,电子元器件主要是通过手工或半自动方式进行贴装的,效率低下且受到人为因素影响较大。
而SMT技术通过自动化操作和高精度控制,实现了高效、高精度的贴装流程。
2. SMT的优点SMT相比传统的孔式贴装技术,具有如下优点:(1)封装体积更小,节省空间。
SMT元器件封装体积通常只有THT元器件的1/10-1/3,因此在有限空间内可以安装更多的元器件,从而大大提高电路板的集成度。
(2)封装重量更轻,便于携带。
由于SMT元器件封装体积小,其重量也相对较轻,从而方便元器件的运输和携带。
(3)贴装过程更简单. SMT元器件安装采用自动化生产线完成,相对于THT来说,省去了人工钻孔、点胶等工艺环节。
(4)质量更高. SMT元器件生产过程中,通过可编程的自动化机器,确保每一个元器件的位置及焊点的质量可靠,从而提高了产品的质量和稳定性。
(5)性价比更高. 由于SMT元器件可以自动化生产,且封装更小、更轻、焊点外露较少,因此生产成本相对更低。
3. SMT的主要工艺流程SMT工艺流程主要包括三个方面:贴装前制板,贴装过程和检验调试。
具体步骤如下:(1)制板。
制板是指在PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)上完成金属化、绝缘覆盖层、铜箔芯片等工艺。
这个阶段通常由PCB制造厂家完成。
(2)贴装。
将经过机器自动对位的SMT元器件贴到PCB板上,并通过焊接技术与PCB板焊接固定。