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SMT簡介

SMT就是表面組裝技術Surface Mounted Technology的縮寫,是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝, 表面組裝技術是一種無需在印制板上鉆插裝孔直接將表面組裝元器件貼﹑焊到印制電路板表面規定位置上的電路裝聯技術,具體的說表面組裝技術就是一定的工具將表面組裝元器件引腳對準預先涂覆了了粘劑接劑和焊膏的焊盤圖形上,把表面組裝組件貼裝元器件貼裝到未鉆安裝孔的PCB表面上,然后經過波峰焊或回流焊使表面組裝元器件和電路之間建立可靠的機械和電氣連接。 
一、SMT的特點 
1. 組裝密度高,電子產品體積小重量輕,貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右,一般采用SMT之后,電子產品體積縮小40%~60%,重量減輕60%~80% 
2. 可靠性高抗振能力強焊點缺陷率低 
3. 高頻特性好減少了電磁和射頻干擾 
4. 易于實現自動化,提高生產效率 
5. 降低成本達30%~50%節省材料能源設備人力時間等

二、為什么要用表面貼裝技術(SMT) 
1. 電子產品追求小型化,以前使用的穿孔插件元件已無法縮小。
2. 電子產品功能更完整,所采用的集成電路(IC)已無穿孔元件,特別是大規模高集成IC,不得不采用表面貼片元件。
3. 產品批量化,生產自動化,廠方要以低成本高產量,出產優質產品以迎合顧客需求及加強市場競爭力。
4. 電子元件的發展,集成電路(IC)的開發,半導體材料的多元應用。 
5. 電子科技革命勢在必行,國際潮流,大勢所趨。

三、SMT工藝流程及作用 
1、單面板生產流程 
供板 印刷紅膠(或錫漿) 貼裝SMT元器件 回流固化(或焊接) 檢查 測試 包裝 
2、雙面板生產流程 
(1) 一面錫漿﹑一面紅膠之雙面板生產流程: 
供板 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接 檢查 供板(翻面) 絲印紅膠 貼裝SMT元器件 回流固化 波峰焊接 檢查 包裝 
(2) 雙面錫漿板生產流程 
供板第一面(集成電路少,重量大的元器件少) 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接 檢查 供板第二面(集成電路多﹑重量大的元器件多) 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接檢查 包裝

絲印 其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的焊接做準備。所用設備為絲印機絲網印刷機,位于SMT生產線的最前端。

點膠 是將膠水滴到PCB的的固定位置上,其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用設備為點膠機,位于SMT生產線的最前端或檢測設備的后面。

貼裝 其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機,位于SMT生產線中絲印機的后面。

固化 其作用是將貼片膠融化,從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐,位于SMT生產線中貼片機的后面。

回流焊接 其作用是將焊膏溶化,使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為回流焊爐,位于SMT生產線中貼片機的后面。

清洗 其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機,位置可以不固定,可在線上,也可不在線上。

檢測 其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用設備有放大鏡,顯微鏡,線上測試儀,ICT,飛針測試儀,自動光學檢測,AOIX-RAY檢測,系統功能測試儀等位置根據檢測的需要,可以配置在生產線合適的地方。

返修 其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵,返修工作站等。配置在生產線中任意位置。

助焊劑
助焊劑的主要作用是對金屬表面進行清潔,使焊料能更好的發生浸潤作用,獲得良好的焊接作用,是一種化學反應。

助焊劑分類:
a) 按化學構成分類:
(1) 無機類:
a, 無機酸:有腐蝕性,禁止使用:
b, 無機鹽:主要有氧化鋅、氧化銨,不宜采用;
c, 無機氣體:只有在高溫下具有活性
(2) 有機類:
a, 非松香有機助焊劑:有機酸、有機鹵素、胺和氨化物,其腐蝕性和溫度不穩定性,限制使用;
b, 松香有機助焊劑:①純松香有助焊劑,缺點:與許多金屬反應的固有化學性弱,因此焊接前必須進行凈化處理。②活性松香助焊劑。

b) 按殘留物的清洗方式分類:
(1) 清洗型助焊劑:由活性劑、成膜劑、添加劑和溶劑
(2) 免清洗型助焊劑:是指焊后殘留物極微且無害,而無需再清洗。由于這類助焊劑中的固體成份只有5%,因此又稱為低固型助焊劑。
(3) 水洗型助焊劑:最大特點是焊劑成份在水中溶解度大,活性強,助焊性能好,焊后殘留物易溶于水中。
c) 新型的免清洗助焊劑:
(1) 低因免清洗助焊劑應具備以下條件:
a. 固體含量不超過5%;
b. 不含鹵素;
c. 助焊性擴展率不小于80%;
d. 波峰焊接后PCB的絕緣電阻應大于1×1011Ω。
(2) 由于清洗助焊劑是一種低因含量的焊劑,其活性弱,助焊劑中的活性劑被樹脂包裹,在焊接過程中,隨著預熱溫度升高助焊劑開始激活,溫度達到預熱溫度時,樹脂破裂,助焊劑放出活性,同時有機成份開始汽化,隨著溫度升高,助焊劑活性逐漸增強,在進入焊接溫度區時活性最強,助焊劑基本揮發,冷卻后活笥消失,PCB板上遺留下極少的殘留焊接溫度區時活性最強,助焊劑基本揮發,冷卻后活性消失,PCB板上遺留下極少的殘留物。
(3) 免清洗技術的發展:免清洗技術的核心是大力發展和推廣免清洗助焊劑。
a. ODS(臭氧耗損物資)禁用。
b. VOC(揮發性有機化合物)限用。在一般情況下,其化學性能極為穩定,幾乎不分解,但是在大氣中大量積累并漂浮到臭氧層時,氟氯烴受強烈的紫外線輻射下,其分子中的氯被分離成活性氯,成為臭氧分子分離的觸媒劑,使臭氧分子不斷分解為氧分子,臭氧層不斷遭到破壞,輻射加劇,嚴重危害人類的身體健康。
錫膏
錫膏主要由金屬合金顆粒;助焊劑;活化劑;粘度控制劑等四部份組成。
其中金屬顆粒約占錫膏總體積的90。5%。
我們常用的錫膏型號有:
有鉛錫膏:63Sn/37Pb;62Sn/36Pb/2Ag
無鉛錫膏:96.5Sn/3.0Ag/0.5Cu

2. 波峰焊、回流焊的適用范圍
幾乎所有的電子產品,只要有線路板上有貼片或插件要加工的都會用到波峰焊,回流焊。比如,手機,電腦板卡,數碼相機芯片,記憶芯片,mp3,mp4,DVD,CD,電視機,收音機,功放,遙控器,LED,電磁爐,MD機,ADSL調制解調器。

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