表面组装技术 及印制板可制造性设计
表面组装技术SMT基本常识简介
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。
SJT10668-2002-SMT标准
中华人民共和国电子行业标准表面组装技术术语Terminology for surface mount technologySJ／T 10668－2002代替SJ／T 10668－19952002-10-30发布 2003-03-01实施中华人民共和国信息产业部发布前言本标准是对SJ/T 10668－1995 《表面组装技术术语》的修订。
本标准的修订版与前版相比，主要变化如下：——增加了部分新内容；——对前版的部分术语进行了修改和删除。
本标准由电子工业工艺标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：信息产业部电子第二研究所。
本标准主要起草人：李桂云、王季娥、石萍、甄元生、宋丽荣。
本标准予1995年首次发布。
本标准自实施之日起代替并废止SJ/T 10668－1995《表面组装技术术语》标准1. 范围本标准供电子组装行业及其他相关行业在制订国家标准、行业标准、企业标准和指导性技术文件以及编写教材、技术书籍、技术交流及论文报告时使用。
本标准界定了表面组装技术中常用的术语，本标准适用于电子工业的组装技术和其他相关行业的电子组装技术、互连技术和制造工艺。
2. 一般术语2.1组装 assembly将若干元件、器件或组件连接到一起。
2.2表面组装技术 surface mount technology（SMT）表面安装技术表面贴装技术将无引线的片状元件（表面组装元器件）安放在基板的表面上，通过浸焊或再流焊等方法加以焊接的组装技术。
2.3表面组装组件 surface mount assembly（SMA）表面安装组件采用表面组装技术制造的印制板组装件。
2.4表面组装元器件 surface mount component（SMC）表面安装元器件 surface mount device（SMD）表面贴装元器件外形为短形片状、圆柱形或异形，其焊端或引脚制作在同一平面内，并适用于表面组装的电子元器件。
2.5芯片直接组装 chip on board（COB）一种将集成电路或晶体管芯片直接安装、互连到印制板上的组装技术。
第二章表面组装印制电路板总结
机防氧化保护剂，其涂层薄(0.3～0.5 um)、平面
性好，能防止焊盘被氧化，有利于焊接，在焊接温度
下自行分解；可焊性、导电性好，金属化孔内镀铜层厚度大25Biblioteka m。132．金属镀层
金属镀层主要有焊料涂层( HASL)、电镀镍／金(ENEG)、 化学镀镍／金(ENIG)、化学镀镍／钯／金( ENEPIG)、浸 银(I-Ag)和浸锡(I-Sn)。 (1)焊料涂层(Hot-Air Solder Leveling，HASL) HASL是指热风整平法。镀层厚度为7～11um。HASL 的印制板真空包装可保存期为8个。 (2)电镀镍／金(Electroless Ni/Au，ENEG) 电镀镍／金的技术分为无电极电镀(Electroless Ni/Au) 和有电极电镀（Electroplated Ni/Au）两种，大多采用 无电极电镀工艺。
第二章 表面组装印制电路板SMB
SMB与传统 PCB的区别
SMT工艺与传统插装工艺有很大区别，对 PCB设计有专门要求。除了满足电性能、机械 结构、等常规要求外，还要满足SMT自动印刷、 自动贴装、自动焊接、自动检测要求。特别要满 足再流焊工艺的再流动和自定位效应的工艺特点 要求。 SMT具有全自动、高速度、高效益的特点， 不同厂家的生产设备对PCB的形状、尺寸、夹 持边、定位孔、基准标志图形的设置等有不同的 规定。
击穿电压大于40kV。 ④绝缘电阻。潮湿后表面电阻大于l04MQ;高温下 (E-24/125)表面电阻大于l03MQ。
⑤体积电阻。要求大于l03MQ．cm。
⑥抗电弧性能。要求大于60s。
⑦吸水率。要求小于0.8%。
9
6.PCB基材的选用
• 选择基材应根据PCB的使用条件和机械、电气性 能要求来选择； • 根据印制板结构确定基材的覆铜箔面数(单面、 双面或多层板)； • 根据印制板的尺寸、单位面积承载元器件质量， 确定基材板的厚度。不同类型材料的成本相差很 大，在选择PCB基材时应考虑到下列因素： • ①电气性能的要求; • ②Tg、CTE、平整度等因素以及孔金属化的能力; • ③价格因素。
表面组装技术(SMT工艺)
5、与PCB表面非常接近，间隙小，清洗困难。
二、分类： 1、按功能分为三大类（两类：SMC、SMD） 无源元件(SMC):片式电阻、电容、电感等 有源元件(SMD):SOT、SOP、PLCC、QFP、LCCC等
机电元件：异型元件，如继电器、开关、变压器等
2、按结构形状分：薄片矩形、圆柱形、扁平异型
A B
A面回流焊 清洗
B面胶水固化
翻板
B面波峰焊
检测
3.单面混合组装工艺流程
⑴ 先贴法 来料检测 B面点胶
A B
B面贴装元器件
A面插装元器件
B面波峰焊
翻板
检测
B面胶水固化
清洗
3.单面混合组装工艺流程
A B
⑵ 后贴法
来料检测 B面胶水固化 翻板 A面插装元器件 B面贴装元器件 B面波峰焊 检测 翻板 B面点胶 清洗
★ 环境温度
最佳: 23±3 ℃
一般：17～28℃
极限：15～35℃
★ 环境湿度 45%～70%RH
SMT发展趋势
一、绿色化生产 1、无铅焊料，无铅焊接 2、PCB制造过程中不再使用阻燃剂 3、使用无VOC助焊剂
二、元器件的发展 1、无源元件（小型化） 1812 1210 1206 0805 0603 0402 0201 01005 2、有源器件 SOT SOP PLCC QFP BGA CSP FC COB MCM
A
A B A B
4、双面混合组装
① ②
A B A B
二、基本工艺流程（两条
） ※ 先在印制电路板焊盘上印刷适量的焊膏，再将 片式元器件贴放到印制板规定位置上，最后将贴装 好元器件的印制板通过回流炉完成焊接过程。
※ 焊膏-回流焊工艺（表贴元器件）
在SMT行业应该学哪些东西
在SMT行业应该学哪些东西我在跟很多同行聊天时，发现某些朋友有这么一个误解，很多人都认为SMT这个行业，就是搞贴片机，认为只有搞贴片机才算是做SMT，其实SMT（表面组装技术）包括很多方面：表面组装元件，表面组装电路板及图形设计，表面组装专用辅料--锡膏，贴片胶，表面贴装设备，表面组装料焊接技术(包括波峰焊，回流焊等)，表面测试技术，清洗技术以及质量管理，表面组装大生产管理等多方面的内容。
以上内容可以归纳为三个方面：1，设备，也就是指SMT硬件方面。
我在跟很多论坛的朋友聊天交流时，很多朋友认为只有搞设备，更细的一点就是只有搞贴片机才是搞SMT，这是错误的理解，这只是一个方面。
2，工艺，及SMT工艺技术，也就是指软件方面。
3，电子元件及封装技术，它是SMT的基础，也是SMT发展的动力，它推动了SMT专用设备和工艺技术的不断发展。
比如元件封装到0201，设备以及工艺也得相应跟上。
表面组装技术是一组技术密集，知道密集的技术群，涉及到元件封装，PCB技术，印刷技术，自动控制技术，焊接技术，物理，化工，新型材料等多种专业和学科。
比如贴片机涉及到计算机，图像识别系统，传感器，伺服系统等，专业涉及机，电，光等学科。
大家以后就不要以为只有搞贴片机才算是搞SMT，多搞搞工艺，材料方面都一样重要，生产管理方面的东西也可涉及，以后的路才会越走越宽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面回流焊接è清洗è翻板èPCB的B面丝印焊膏（点贴片胶）è贴片è烘干è回流焊接（最好仅对B面è清洗è检测è返修）此工艺适用于在PCB两面均贴装有PLCC等较大的SMD时采用。
(完整word)表面组装技术课程标准
(完整word)表面组装技术课程标准《表面组装技术》课程标准一、概述（一）课程性质《表面组装技术》，又称SMT（Surface Mounting Technology)，是应用电子专业学生必修的综合性、实践性很强的专业课程和核心课程，目的是使学生掌握现代电子制造技术中焊膏印刷、贴片、再流焊接与检测返修、SMT设备操作、编程与维护等SMT岗位所需的能力、知识与素质,为提高学生专业技能，培养其职业素质,增强职业适应性奠定坚实的基础.(二）课程基本理念1、以“以能力为本位”的教学理念为宗旨2、以“产学研相结合"的教育方法为指导。
3、以企业要求和标准培养学生现场分析和解决问题的能力。
4、引入SMT企业文化，完善到课程教育中;5、引入SMT职业标准，完善课程标准；6、引入SMT职业培训内容，完善课程教学内容;7、引入SMT职业资格认证项目，完善专业人才培养方案。
(三）课程设计思路1、根据江苏联合职业技术学院应用电子技术专业人才培养方案确定课程标准.2、表面组装技术的教学内容设计可以分为理论基础模块和实践操作模块两大部分, 理论基础模块教学主要介绍表面组装技术的基础知识。
实践操作模块主要是介绍表面组装技术中的工艺、设备操作、编程等。
3、教学模式现场教学、多媒体教学、产学研结合教学、案例教学、分组讨论法、角色扮演法、理实一体化教学二、课程目标1、总目标通过本课程的学习,使学生具备应用电子专业从事各类电子产品制造、检测以及生产设备的维护等表面组装技术岗位所需的理论与实践知识、实际生产能力以及企业文化等，为提高学生专业技能,培养其职业素质，增强职业适应性，成为通信产品制造行业的生产、管理等各项工作的第一线高等应用型专门型人才打下基础。
2、具体目标（1）、基本知识目标1）、了解和掌握SMT技术的概念、特点、作用、现状及发展。
2）、掌握SMT元器件的型号、规格及识别方法;3）、掌握SMT生产工艺流程；4）、掌握焊膏印刷、贴片、再流焊接等工艺方法。
M2U2 表面组装印制电路板(2)-PPT
M2U2 表面组装印制电路板（二）
1.表面组装印制电路板设计 (1) PCB外观
② c) 图像识别标识（Mark）
二、表面组装印制电路板设计与制造
PCB上的工艺边、定位孔及图像识别标志
M2U2 表面组装印制电路板（二）
1.表面组装印制电路板设计 (1) PCB外观
② c) 图像识别标识（Mark）
表面组装技术(SMT工艺)
（Surface Mount Technology，SMT）
课程负责人
韩满林
模块二（M2）
SMT生产物料
M2U1 表面组装元器件
M2U2 表面组装印制电路板
M2U3 SMT工艺材料
M2U4 SMT生产物料认识
M2U2 表面组装印制电路板
一、表面组装印制电路板基材 Nhomakorabea二、表面组装印制电路板设计与制造
SMB设计流程框图
系统概况 电路设计
元件选择
工艺选择
基板选择
电路布线设计
M2U2 表面组装印制电路板（二）
1.表面组装印制电路板设计
二、表面组装印制电路板设计与制造
(1) PCB外观
PCB外形尺寸设计
a)长宽比设计
厚度/mm 0.8 1.0 1.6 2.4 最大印 制板宽 度/mm 50 100 150 300
最大长 宽比
2.0 2.4 3.0 4.0
尽可能简单，一般为长 宽比不大的矩形，一般
为3:2或4:3。
M2U2 表面组装印制电路板（二）
1.表面组装印制电路板设计
二、表面组装印制电路板设计与制造
b) PCB外形
● 外形尺寸由贴片机的PCB传送方式、贴装范围决定。
● 当直接采用导轨传输PCB时，PCB外形必须有一组水 平对边。 ● 在PCB外形设计时通常将PCB加工成圆角（圆角半径 为2mm或3mm）。
SMT综述
1.2.2 SMT工艺技术的基本内容
1.2.4 SMT生产系统的组线方式
•
1.印刷
•
将焊锡膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为焊
锡膏印刷机，位于SMT生产线的最前端。
，其主要作用是在采用波峰焊接时，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。
• （2）多媒体化：从文字信息交流向声音、图像信息交流的转化发展，使电子设备 更加人性化、更加深入人们的生活与工作。
• （3）网络化：用网络技术把独立系统连接起来，高速、高频的信息传输使整个单 位、地区、国家以至全世界实现资源共享。
•
这种发展趋势和市场需求对电路组装技术的要求是：
•
高密度化：单位体积电子产品处理信息量的提高。
• （2）制造。各种元器件的制造技术。
• （3）包装。编带式、管式、托盘、散装等。
•
2.电路基板
•
单(多)层PCB、陶瓷、瓷釉金属板等。
•
3.组装设计
•
电设计、热设计、元器件布局、基板图形布线设计等。
•
4.组装工艺
• （1）组装材料。粘接剂、焊料、焊剂、清洗剂。
• （2）组装技术。涂敷技术、贴装技术、焊接技术、清洗技术、检测技术。
器件小得多，一般可减小60%～70%，甚至可减小90%；重量减轻60%～90%。 • （2）信号传输速度高。结构紧凑、组装密度高，在电路板上双面贴装时，组装密
度可以达到5.5～20个焊点／cm2，由于连线短、延迟小，可实现高速度的信号传输。 同时，更加耐振动、抗冲击。这对于电子设备超高速运行具有重大的意义。
展史与SMC／SMD的发展史基本是同步的。
smt表面组装技术-SMT、DIP生产流程介绍 精品
氮气回流焊
在回流焊工艺中使用惰性气体(通常是氮气)已经有一段时间了，但对于成本效益的 评估还有很多争论。在回流焊工艺中，惰性气体环境能减少氧化，而且可以降低 焊膏内助焊剂的活性，这一点对一些低残留物或免洗焊膏的有效性能来讲，或者 在回流焊工艺中需要经过多次的时候(比如双面板)，可能是必需的。如果涉及到多 个加热过程，带OSP的板子也会受益，因为在氮气里底层铜线的可焊性会得到比 较好的保护。氮气工艺其它好处还包括较高表面张力，可以扩宽工艺窗口(尤其对 超细间距器件)、改善焊点形状以及降低覆层材料变色的可能性。
2 温度曲线分析与设计
温度曲线是指SMA 通过回流炉,SMA 上某一点的温度随时间变化的曲线;其本 质是SMA在某一位置的热容状态。温度 曲线提供了一种直观的方法,来分析某个 元件在整个回流焊过程中的温度变化情 况。这对于获得最佳的可焊性,避免由于 超温而对元件造成损坏以及保证焊接质 量都非常重要。
1.1表面安装的工艺流程
1.1.1表面安装组件的类型: 表面安装组件(Surface Mounting Assembly) (简称：SMA)
类型： 全表面安装(Ⅰ型) 双面混装 (Ⅱ型) 单面混装(Ⅲ型)
a.全表面安装(Ⅰ型)： 全部采用表面安装元器件，安装的印制电
路板是单面或双面板.
表面安装示意图
a.单面全表面安装
单面安装流程
b．双面全表面安装 双面安装流程
c.单面混合安装 单面混合安装流程
d、双面混合安装 双面混合安装流程
1.1.3 锡膏印刷
锡膏印刷工艺环节是整个SMT流程的重 要工序，这一关的质量不过关，就会造 成后面工序的大量不良。因此，抓好印 刷质量管理是做好SMT加工、保证品质 的关键。
b.双面混装(Ⅱ型)： 表面安装元器件和有引线元器件混合
表面组装技术SMT及印制板可制造性设计
SMT（Surface Mount Technology，表面组装技术）是一种将电子元件直接贴装在印 制板表面上的组装技术。它通过使用小型化的封装和精细的焊盘，实现了电子元件与印 制板之间的微型化连接。SMT具有高密度、高可靠性的特点，能够大幅度提高电子产
品的性能和稳定性。
SMT的发展历程
04
CATALOGUE
SMT质量与可靠性
SMT质量检测
01
02
03
检测方法
通过目视检查、X射线检 测、自动光学检测等方法 对SMT贴片质量进行检测 。
检测内容
检查焊点质量、元件位置 精度、焊盘完整性等，确 保贴片符合工艺要求。
检测标准
依据IPC标准（国际电子 工业联合会标准）进行检 测，确保产品符合行业标 准。
无铅焊接技术
随着环保意识的增强，无 铅焊接技术将逐渐取代传 统含铅焊接技术，降低环 境污染。
微型化组件应用
随着电子设备小型化趋势 ，微型化组件在SMT中应 用将更加广泛，提高组装 密度。
SMT与其它制造技术的结合
SMT与激光技术结合
利用激光技术进行精确打标、切割和焊接，提高生产效率和精度 。
SMT与机械加工技术结合
选用符合标准的元件、焊料和基材，确保 产品质量。
加强过程控制
培训与提高
建立严格的生产过程控制体系，确保每个 环节的质量稳定。
对操作人员进行定期培训，提高其技能水 平，确保生产质量。
05
CATALOGUE
SMT未来发展趋势
新型SMT技术
3D-SMT
通过在多层印制板上实施 表面组装，实现立体集成 ，提高组装密度和可靠性 。
智能检测与监控
利用传感器和机器视觉技术对SMT生 产过程进行实时检测和监控，确保产 品质量。
SMT工艺参数介绍
自动化程度高
可靠性高
灵活性高
可以实现自动化生产， 提高生产效率和产品质
量。
焊接可靠性强，可以减 少产品故障和维修成本。
可以快速适应不同产品 种类的生产需求，灵活
度高。
SMT设备与工具
02
贴片机
01
02
03
贴片速度
贴片机的贴片速度是衡量 其性能的重要参数，它决 定了生产效率。
贴片精度
光学放大倍数
指检测系统中的光学放大倍数，通常以“倍数”为单位。
检测光源类型
指检测系统中使用的光源类型，如LED光源、卤素光源等。
SMT工艺材料
04
焊料
焊料是用于将电子元件与 PCB板连接起来的金属材 料。
焊料的熔点是关键参数， 需要根据不同的元件和工 艺要求选择合适的熔点。
ABCD
常见的焊料有锡铅合金、 纯锡、纯铅等，其中锡铅 合金应用最为广泛。
贴片机的贴片精度决定了 元器件贴装的准确性和可 靠性，是保证产品质量的 关键。
吸嘴类型和数量
吸嘴的类型和数量影响贴 片机对不同元器件的适应 性和贴装速度。
印刷机
印刷精度
印刷机的印刷精度决定了 焊锡膏的分布精度，直接 影响到元器件的焊接质量。
印刷速度
印刷机的印刷速度决定了 生产效率，是印刷机性能 的重要指标。
焊料的成分和纯度对焊接 质量有很大影响，杂质过 多或成分不均会导致焊接 不良。
胶水
01
02
03
04
胶水在SMT工艺中主要用于 固定电子元件，防止其移动或
脱落。
常见的胶水有热熔胶、快干胶 、环氧胶等。
胶水的粘度、固化时间和粘附 力是关键参数，需要根据元件 的尺寸和工艺要求选择合适的
SMT工艺要求-PCB元器件焊盘设计
填埋等，以降低其对环境的影响。
06 PCB元器件焊盘设计案例 分析
案例一：多层板焊盘设计
总结词
多层板焊盘设计需考虑各层之间的连接和导通性，确保焊盘与元件引脚之间的可靠连接。
详细描述
在多层板焊盘设计中，需要考虑各层之间的连接方式和导通性，以确保焊盘与元件引脚之间的可靠连接。设计时 需充分考虑多层板的叠层结构，合理规划焊盘的尺寸、位置和导通孔的位置、数量和尺寸，以满足焊接工艺的要 求。
兼容性考虑
无铅焊盘设计应考虑与现 有设备和工艺的兼容性， 以确保生产过程的顺利进 行。
可靠性测试
无铅焊盘应经过严格的可 靠性测试，以确保其性能 和稳定性。
有害物质限制使用
限制使有害物质
在PCB元器件焊盘设计中，应尽 量避免使用对人体和环境有害的
物质，如铅、汞等。
替代方案
对于必须使用的有害物质，应积极 寻找替代方案，以减少对环境的负 面影响。
焊盘间距设计
焊盘间距应满足工艺要求，以保证焊接过程中不会发生桥接现象。
考虑到焊接过程中可能出现的热膨胀和收缩，焊盘间距应适当留有余量，以避免 焊接后出现断路或短路问题。
03 PCB元器件焊盘的可靠性 设计
焊点的可靠性
焊点的可靠性是确保PCB元器件稳定工作的关键 因素。
焊点的可靠性要求焊盘具有足够的机械强度和耐 热性，以承受焊接过程中的热应力和机械应力。
自动化程度高
SMT工艺采用自动化设备 进行元器件贴装和焊接， 提高了生产效率和产品质 量。
SMT工艺流程
印刷
贴装
将焊膏或胶粘剂印刷到 PCB上，形成焊膏图案。
将元器件贴装到PCB的 焊膏图案上。
焊接
通过加热或固化过程， 使焊膏熔化或胶粘剂固 化，将元器件与PCB连
表面组装技术
第9章
表面组装技术
清华大学出版社
3．手工焊接工艺 1）焊接工具的选用 由于贴片元器件的体积小，引脚间距小，一般电烙铁不便进行焊接，应 选用功率小（如 20W）接地良好的尖锥形烙铁头的电烙铁，最好采用恒温或 电子温控的烙铁和热风焊枪。 2）SMC 的手工焊接操作 操作流程为： 清洁焊盘去氧化→焊盘涂助焊剂或焊膏→用镊子放置 SMC →焊接。 焊接时，用镊子固定 SMC，电烙铁吃锡后焊接 SMC 的一端（对涂焊膏 的焊盘，烙铁头只需带小许锡桥） ，待焊点固化后再焊接另一端，如图 9-14 所示。焊接的时间尽可能短，一般控制在 2～3s 内。
图 9-14 MC 的手工焊接
电子产品装接工艺
第9章
表面组装技术
清华大学出版社
3）翼形引脚 SOP 芯片的手工焊接操作 （1）选用烙铁头为扁平式的普通电烙铁。 （2）检查 SOP 芯片引脚，若有变形，用镊子谨慎调整。 （3）清除焊盘污垢。 （4）焊盘涂助焊剂或焊膏。 （5）用摄子放置 SOP 芯片。 （6） 先焊接对角的两个引脚将器件固定， 接着调整其他引脚与焊盘位置 无偏差，如图 9-15 所示。 （7）进行拉焊操作： 用擦干净的烙铁头蘸上焊锡，一手持电烙铁由左至 右对引脚进行焊接，另一手持焊锡丝不断加锡。
电子产品装接工艺
涂敷材料 组装材料 工艺材料 涂敷技术 贴装技术
第9章
表面组装技术
焊膏、焊料和贴装胶 焊剂、清洗剂和热转换介质
清华大学出版社
表 9.3 组装工艺组成
点涂、针转印、印制（丝网印、模板漏印） 顺序式、流水作业式、同时式 焊接方法－双波峰和喷射波峰 波峰焊接 贴装胶涂敷－点涂和针转印 贴装胶固化－此外、红外和电加热
电子产品装接工艺
第9章
SMT实训报告
SMT实训报告在当下这个社会中，报告的用途越来越大，多数报告都是在事情做完或发生后撰写的。
那么，报告到底怎么写才合适呢？下面是我为大家整理的SMT实训报告，希望对大家有所帮助。
SMT实训报告篇1一、实训目的：表面安装技术（简称smt）是一种微型化的无引线或短引线元器件直接焊接到印制板上的电子装接技术，是实现电子系统微型化和集成化的关键，也是未来发展的重要方向。
在很多领域里，smt技术已经取代了传统的tht技术。
smt 技术具有组装密度高、电子产品体积小、重量轻，可靠性高、抗振能力强。
焊点缺陷率低，高频特性好，易于实现自动化，成本低等优点。
因此，smt技术在未来有着广阔的发展前景。
所以了解、熟悉smt的生产流程并学会操作生产的设备是从事电子产品生产的必备技术。
二、smt主要的生产设备本次实训中只有一台贴片机，但在实际的生产公司的生产设备中往往是几台贴片机串接在一起生产。
三、实训内容1、smt工艺流程：印刷——贴片——焊接——检修<1印刷所谓印刷是将锡膏呈45度角用刮刀漏印到pcb的焊盘上，为元器件的焊接做准备，这是位于smt生产线的最前端。
<2贴片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。
<3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。
<4aoi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<5焊接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光学检测后实际上本次实训并没有进行焊接和检修这两个步骤，主要是对高速贴片机的操作。
表面组装技术
表面组装技术发展动态
技术现状：进入20世纪90年代以来，全球采用 通孔插装技术的电子产品正以每年ll％的速度下降 ，而采用SMT的电子产品种类正以8％的速度递 增。
时至今日，日、美等国家已有90％以上的电子 产品采用了SMT技术，中国只有60%左右。
表面组装技术的特点
SMT技术特点主要体现在与传统THT （Through Hole Technology）技术的不同 【1】装配工艺上的根本区别在于“贴”和“插”
SMT的发展历程-中国的SMT 发展
✓中国的SMT应用起步于20世纪80年代初，最初从美、日 等国成套引进SMT生产线用于彩电调谐器生产。 ✓20世纪80年代中期以来，SMT进入高速发展阶段，90年 代初已成为较为成熟的新一代电路组装技术，并逐步取代通 孔插装技术。 ✓近年来，美国、欧洲、日本和中国台湾等企业已将大量 SMT生产厂移至中国，中国成为了世界电子产品制造基地。
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表面组装技术发展动态
SMT发展总趋势是电子产品功能越来越强、体 积越来越小、价格越来越低、更新换代速度也越来 越快。
电子产品的小型化促使半导体集成电路的集成度 越来越高，SMC/SMD和IC的引脚间距也越来越短 ，引脚间距从0.3mm的细间距甚至缩小至0.1mm ，窄引脚间距已经成为现实。
SMB工艺和PCB制造基础知识
第一部分SMT工艺SMT(Surface mounting technology)是表面组装技术的英文缩写.它是一种直接将表面组装元件器件贴装,焊接到负责刷电路板表面规定位置的电路装联技术.第一章SMT综述1.1 SMT的发展及特点1.电子技术发展的趋势: 智能化,多媒体化,网络化.2.集成电路发展要求:高密度化,高速化,标准化.3.表面组装技术发展趋势: 元器件越来越小,组装密度越来越大,组装难度越来越高.4.SMT的优势: 实现微型化,信号传输速度高,高频特性好,自动化生产,减少材料,降低成本.1.2 SMT的基本内容1.SMT主要内容: 表面组装元器件，电路基板, 组装设计, 组装工艺, 检测技术.2.SMT技术: 涂敷,贴装,焊接,清洗,检测,返修技术.3.SMT生产线: 上料装置,全自动印刷机,贴片机,自动检测仪,回流焊炉,在线测试仪,下料装置.4.SMT基本工艺流程:4.1印刷:用焊锡膏印刷机将焊锡膏印到PCB焊盘上.4.2点胶:用点胶机将胶水滴到PCB固定位置.4.3贴装:用贴片机将表面组装元器件准确安装到PCB固定位置上.4.4贴片胶固化:用固化炉将贴片胶固化.4.5回流焊接:回流焊炉将焊锡膏融化,使元器件与PCB牢固粘接在一起.4.6清洗:用清洗机将组装好的PCB上面的助焊剂除去.4.7检测: 对焊SMA进行焊接质量和装配质量检测.(显微镜,ICT,AOI,X-Ray等.)4.8返修:用电烙铁,返修工作站对检测出故障的SMA进行返修.5.SMT车间正常环境(符合GB73-84洁净厂房设计规范)5.1温度: 20-265.2相对湿度: 40%-70%5.3噪声: <70DB5.4机器设备避免阳光直晒(因为配置有光电传感器)5.5防静电系统(防静电安全工作台,防静电腕带,防静电容器,防静电工作服,严禁易产生静电的杂物)5.6现场符合5S要求,有管理制度,检查,考核,记录.第二章SMT元器件2.1 SMT元器件的特点和种类1.SMC（surface mounted components 无源器件）SMD(surface mounted device 有源器件)2.BGA(Ball Grid Array 球栅阵列结构) CSP(Chip Scale Package芯片尺寸封装)3.引脚(pin)就是从IC内部电路引出与外围电路的接线,所有引脚构成IC的接口.4.元器件种类(SMC,SMD,机电元件)或(非气密性封装器件和气密性封装器件)2.2 SMT电阻器1.SMT电阻器1.1按封装外形(片状和圆柱状).工艺(厚膜RN型和薄膜RK型)1.2片状SMT电阻器是根据其外形尺寸划分型号3216(长3.3mm,宽1.6mm)1.3RC05K103JT(RC片状电阻器05型号K电阻温度系数103电阻值J值误差度T包装编带/塑料盒包装)2.SMT电阻排2.1电阻排也称集成电阻,它是将多个参数与性能一致的电阻,按预定的配置要求连接后置于一个组装体内.2.28P4R(8个引脚,4个电阻)3.SMT电位器(片式电位器,有片状,圆柱状,扁平矩形结构)3.1敞开式结构:低廉但容易受灰尘和潮气.不适用于贴片峰焊工艺.3.2防尘式结构:有外壳或护罩,适用于电子产品.3.3微调式结构:价格昂贵,多用于精密电子产品.3.4全密封式结构: 调节方便,可靠,寿命长.2.3 SMT电容器1.SMT电容器目前有瓷介电容器和钽电解电容器.2.片式叠层陶瓷电容器(MLCC)(将内电极的陶瓷介质膜片叠合起来,高温烧结形成陶瓷芯片)2.1标注F5. F表示电容量系数为1.6. 5表示电容容量倍率. 表明该电容容量为1.6x10的五次方pf.3.SMT电解电容器有铝电解电容器和钽电解电容器.3.1铝电解电容器容量和工作电压范围比较大,难做成贴片形式,但价格低廉,（100容量,25V额定电压RVT型号）3.2钽电解电容体积小电容量又大,适合贴装元件.但是昂贵.按封装形式分裸片型,模塑封装,端帽型三种.2.4SMT电感器(扼流,退耦,滤波,调谐,延迟,补偿,LC调谐,LC滤波,LC延迟等功能)1. 电感器可分为固定电感器,可调电感器,LC复合元件, 特殊产品.（绕线型,多层型,卷绕型）2.5 SMT分立器件1. SMT分立半导体器件有二级管,晶体管,场效应管等组成.2．SMT二级管(无引线柱形玻璃封装,片装塑料封装两种)2.1 无引线柱形玻璃封装二级管主要有稳压,开关,通用二级管.2.2 矩形片式塑料封装二级管2.3 SMT晶体管(三级管)SOT封装,有23,89,143,252几种尺寸结构.,使用盘状编带包装.2.6 SMT集成电路1.衡量集成电路的先进性,主要考虑集成度,电路技术,特征尺寸,电气性能(时钟频繁,电压,功耗),封装技术.2.电路的封装是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,起着安放,固定,密封,保护芯片,增强电热性能的作用.3.电级形式:3.1无引脚: LCCC，PQFN等封装方式,电级焊端直接焊到PCB的焊盘上,可靠性高.3.2有引脚: 巽形(SOT,SOP,QFP), 钩形(SOJ,PLCC), 球形(BGA,CSP, FLIP CHIP)三种.4.封装材料:4.1金属封装:冲压成型,精度高,尺寸严格,便于大量生产,价格低.4.2陶瓷封装:电气性能优良,适用于高密度封装.4.3金属-陶瓷封装: 兼有金属和陶瓷的优点.4.4塑料封装::可塑性强,成本低廉,工艺简单5.芯片的基板类型: 搭载和固定裸芯片,同时兼有绝缘,导热,隔离及保护作用,是芯片连接内外电路的桥6.封装比:评价集成电路封装技术的优劣,一个重要比标就是封装比,封装比=芯片面积/封装面积7.SMT集成电路的封装形式7.1SO封装:引线比较少的小规模集成电路.有引脚数目不同SOP,SOL,SOW/小型SSOP,薄型TSOP等.7.2QFP封装:四侧引脚扁平封装.(塑料封装为主)7.3PLCC封装:集成电路钩形引脚塑封芯片载体封装.7.4LCCC封装:陶瓷芯片载体封装的片式集成电路没有引脚的一种封装.注:在陶瓷外壳侧面有类似城堡状的金属化糟和外壳底面镀金电相连,提供了较短的信号通路,电感和电容损耗较低,可用于高频工作状态,如微处理器,门阵列和存储器.7.5PQFN封装:一种无引脚封装,呈正方形,封装底部中央位置有一个大面积裸露焊盘,提高了散热性能.7.6BGA封装:球栅阵列封装,全平面式的格栅阵排列.7.7CSP封装:芯片尺寸级封装的意思.是BGA进一步微型化的产物,做到裸芯片尺寸有多大.封装尺寸就有多大. 27. 包装1.散装：无引线且无级性的SMC元件可以散装,成本低,但不利于自动化拾取和贴装.2.盘状编带包装:纸质编带,塑料编带,粘接式编带.3.管式包装:适合于品种多,批量小的产品,包装管为PVC材料构成.4.托盘包装:由碳粉或纤维材料制成,用于要求暴露在高温下的元件托盘通常具有150或更高温.2.8 选择与使用1.SMT元器件的基本要求：适应自动化装配和焊接线.2.SMT元器件的选择:符合系统和电路的要求,综合考虑市场供应商所能提供的规格,性能和价格因素.3.SMT元器件的注意事项3.1仓库温度<40,生产现场温度<30,环境温渡<60%, 防静电措施,防湿措施.3.2库存时间不超过2年,有防潮要求的72小时内使用,或存放于干燥箱内.3.3运输,分料,检验,手工贴装时,应该带防静电腕带,尽量使用吸笔操作.4.SMT元器件的封装形式的发展: 芯片级组装技术,多芯片模块技术,三维立体组装技术.第三章工艺材料1.贴片胶:主要用来将元器件固定在PCB上,一般用点胶或网板印刷的方法来分配.贴上元器件后放入烘箱或回流焊机加热硬化,硬化后,再加热也不会熔化,也就是说热固化过程是不可逆的.1.1按基体材料分类: 环氧树脂和聚丙烯两大类.1.2按功能分: 结构型,非结构型,密封型三大类.1.3按化学性质分: 热固型, 热塑型,弹性型,合成型.1.4技术要求: 常温使用寿命要长,合适的贴度,快速固化,包装方式.2.焊锡膏:由合金粉未,糊状焊剂合成具有一定粘性和良好触变特性的膏状体.焊锡膏分类: 按熔点分类,按活性分类,按黏度分类.3.助焊剂:焊剂, 焊接过程中不可缺少的辅料.在波峰焊中,助焊剂和合金焊料分开使用,而在回流焊中,助焊剂则作为焊锡膏的重要组成部分.助焊剂对保证焊接质量起着关键的作用.传统的助焊剂以松香为基体.焊剂分类:松香焊剂,合成焊剂,有机焊剂.助焊剂的选择: a. 波峰焊应用液态助焊剂, 回流焊应用糊状助焊剂.b. SMT最常用的是中等活性的助焊剂.c. 有机熔剂清洗要用有机类助焊剂,去离子水清洗,要用水洗助焊剂. 免洗方式用免洗助焊剂.4.清洗剂:SMT中,元器件体积小,贴装密度高,间距小,当助焊剂或其他杂质存留在PCB表面或空隙时,会污染电路,所以必须及时清理,才能提高可靠性,使产品性能符合要求. 广泛使用的清洗剂有CFC-113和甲氯仿.5.其他材料:5.1阻焊剂(绿油):防焊涂料,它能保护不需要焊接的部分.5.2防氧化剂:对节约焊锡,保证焊接质量起着重要作用,普通应用于波峰焊中.5.3插件胶:固定插装元器件用的胶粘剂.第四章SMT印刷涂敷工艺及设备第一节焊锡膏印刷工艺1.焊锡膏印刷工艺: 如果采用回流焊技术,在焊接前需要将焊料涂在焊接部位.1.1焊锡膏法(注射滴涂法和印刷涂敷法(模板漏印法，丝网印刷法))1.2预敷焊料法(电镀法和熔融法)1.3预形成焊料法.2.焊锡膏印刷机的分类（用来印刷焊锡膏或贴片胶的）2.1 手动漏印模板印刷机,手动丝网印刷机,全自动焊锡膏印刷机.3.焊锡膏印刷机的结构:3.1夹挂PCB基板的工作平台.3.2印刷头系统.3.3丝网或模板及其固定机构.4.印刷机主要技术指标:最大印刷面积,印刷精度,重复精度,印刷速度.5.印刷工艺流程:准备-调整参数-印刷-检验-清理与结束.l6.刮刀按形状分为菱形和拖尾刮刀.按制作材料分为聚胺酯橡胶刮刀和金属刮刀.第二节SMT贴片胶涂敷工艺1.SMT需要焊接前把元器件贴装到电路板上.如果采用回流焊工艺流程进行焊接,依靠焊锡膏就能够把元器件粘贴在PCB板上传接到焊接工序.但是如果采用波峰焊工艺或双面混合装配的电路板来说,由于元器件在焊接过程中位于电路板的下方,所以在贴片时必须用粘接剂将其固定.2.把贴片胶涂敷在电路板上的工艺称”点胶”,有点滴法,注射法,印刷法.3.贴片胶的固化:电热烘箱, 硬化剂, 紫外线辐射固化贴片剂.4.使用贴片胶注意事项:4.1储存条件: 5C以下的冰箱内低温密封保存.4.2使用要求: 从冰箱取出后,要室温恢复2-3小时再使用,首批次要跟踪首件产品.4.3灌装要求: 不准混用,要用清洁的注射管灌装.4.4用量控制：用量少粘度不够. 多了会流到焊盘,妨碍焊接.4.5及时固化,及时清洗：4.6返修要求: 用热风枪均匀地加热元件.第五章SMT贴片工艺及设备1.贴片设备(在PCB上印好焊锡膏或贴片胶后,用贴片机将SMC/SMD贴放到PCB表面位置,叫贴片工序)1.1自动贴片机的类型1.1.1工作方式: 顺序式, 同时式,流水作业,顺序--同时式.1.1.2结构分类: 拱架型, 转塔式贴片机, 模块机.1.2自动贴片机的结构1.2.1设备本体1.2.2贴装头系统1.2.3供料器1.2.4视觉系统1.2.5定位系统1.2.6传感系统1.2.7计算机控制系统1.3贴片机的主要技术指标：精度, 贴片速度,适应性(能贴那类元器件).2.贴片工艺2.1 质量要求: 元器件的准确性,位置的准确性和贴装压力的适度性.3.手工贴装3.1贴装前准备: 用刷子或简易印刷工装手工把助焊剂和焊锡膏涂到电路板的焊接部位.3.2手工贴装工具: 不锈钢镊子,真宽吸笔, 防静电工作台,防静电腕带,台式放大镜.第六章SMT焊接工艺及设备1.焊接原理1.1常用的锡焊方式:手工烙铁焊,手工热风焊,浸焊,波峰焊,回流焊.1.2SMT采用波峰焊(混合组装)和回流焊(全表面组装)1.3回流焊的设备: 热板传导回流焊,红外线辐射回流焊,全热风回流焊,红外线热风回流焊,汽相回流焊,简易红外线回流焊机.2.自动焊接技术2.1波峰焊:利用泵将熔融焊料向压向喷嘴,形成焊料波峰不断从喷嘴中溢出。
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虚焊
• (7) BGA的常见设计问题
a 焊盘尺寸不规范，过大或过小。 b 通孔设计在焊盘上，通孔没有做埋孔处理 c 焊盘与导线的连接不规范 d 没有设计阻焊或阻焊不规范。
Байду номын сангаас
• (8) 元器件和元器件的包装选择不合适 由于没有按照贴装机供料器配置选购元器件和元器件的包 装，造成无法用贴装机贴装。
• (9) 齐套备料时把编带剪断。
• (10) PCB外形不规则、PCB尺寸太小、没有加工拼板造成 不能上机器贴装……等等。
谢谢您 聆听
• b 没有按照波峰焊要求设计，波峰焊时造成阴影效应。
• (5) 基准标志(Mark)、PCB外形和尺寸、PCB定位孔和夹持边的设 置不正确
a 基准标志(Mark)做在大地的网格上，或Mark图形周围有阻焊膜， 由于图象不一致与反光造成不认Mark、频繁停机。
b 导轨传输时，由于PCB外形异形、PCB尺寸过大、过小、或由于 PCB定位孔不标准，造成无法上板，无法实施机器贴片操作。
• (2) 通孔设计不正确 导通孔设计在焊盘上，焊料会从导通孔中流出，会造成
焊膏量不足。
不正确
印制导线 正确
导通孔示意图
• (3) 阻焊和丝网不规范
•
阻焊和丝网加工在焊盘上，其原因：一是设计；二是PCB
制造加工精度差造成的。其结果造成虚焊或电气断路。
• (4) 元器件布局不合理 • a 没有按照再流焊要求设计，再流焊时造成温度不均匀。
生产效率。 7．最严重时由于无法实施生产需要重新设计，导致整个产品
的实际开发时间延长，失去市场竞争的机会。
• HP公司DFM统计调查表明:产品总成本60%取 决于产品的最初设计，75％的制造成本取决于设 计说明和设计规范，70－80％的生产缺陷是由于 设计原因造成的。
二 SMB设计中的常见问题及解决措施
表面组装技术 及印制板可制造性设计
不良设计在SMT生产制造中的危害主要有：
1. 造成大量焊接缺陷。 2. 增加修板和返修工作量，浪费工时，延误工期。 3. 增加工艺流程，浪费材料、浪费能源。 4. 返修可能会损坏元器件和印制板。 5. 返修后影响产品的可靠性 6. 造成可制造性差，增加工艺难度，影响设备利用率，降低
1. PCB设计中的常见问题（举例）
• (1) 焊盘结构尺寸不正确 以Chip元件为例：
a 当焊盘间距G过大或过小时，再流焊时由于元件焊端不能与焊 盘搭接交叠，会产生吊桥、移位。
焊盘间距G过大或过小 b 当焊盘尺寸大小不对称，或两个元件的端头设计在同一个焊
盘上时，由于表面张力不对称，也会产生吊桥、移位。
c 在定位孔和夹持边附近布放了元器件，只能采用人工补贴。 d 拼板槽和缺口附近的元器件布放不正确，裁板时造成损坏元器件。
(6) PCB材料选择、PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适 a 由于PCB材料选择不合适，在贴片前就已经变形，造成
贴装精度下降。 b PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适造成贴装及再流焊