1-1-先进电子制造技术表面组装技术(SMT)介绍(下)
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。
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）
SMT是什么意思
SMT是什么意思?smt就是Suｒfａce Mｏunt Ｔechnｏlｏgy 表面贴装技术:一种现代的电路板组装技术，它实现了电子产品组装的小型化、高可靠性、高密度、低成本和生产自动化。
目前，先进的电子产品特别是在计算机及通讯类电子产品组装中，已普遍采用表面贴装技术。
本网站主要介绍有关表面贴装技术的基础知识，生产设备，工艺流程,行业质量标准,探讨常见工艺质量问题,发布技术发展新动态及最新的技术文章，同时也介绍电子制造业的其它技术。
下面是详细解析：1.SＭTﻫSMT是Surｆaｃe Moｕnt 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ﻫ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ﻫ有几十分之一的器件。
ﻫ2.SMＴ历史ﻫ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ﻫ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ﻫ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,无源元件被广泛使用,近十年有源元件被广泛使用。
ﻫ３.ＳMT特点ﻫ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。
ﻫ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。
ﻫ４.SＭT优势ﻫ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;ﻫ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、高集成I Ｃ,不得不ﻫ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。
表面贴装技术(SMT)第一章 SMT概述
1.1.3 SMT的优点
什么叫SMT？
這就是SMT !!
SMT的优点： 1. 组装密度高，电子产品体积小、重量轻 2. 可靠性高，抗震能力强 3. 高频特性好 4. 易于实现自动化，提高生产效率 5. 降低成本
第一章：概论
1.2 SMT的发展趋势
1 知识点介绍
1.2.2 表面贴装设备的发展趋势
表面组装技术中SMT设备的更新和发展代表着表面组装技术的 水平，面向新世纪的SMT设备将向着高效、柔性和环保方向发展。
1、高效的SMT设备 2、柔性模块化的SMT设备 3、环保型的SMT设备
1.2.3 表面组装PCB的发展趋势
SMB制造技术的发展方向： 1. 高精度 2. 高密度 3. 超薄型多层印制电路板 4. 积层式多层板（BUM） 5. 挠性板的应用不断增加 6. 陶瓷基板在MCM和系统级封装（SIP）中被广泛应用 7. PCB的尺寸不断缩小、厚度越来越薄、层数不断增加、
布线密度越来越高，使PCB制造难度也与日俱增。 8. 表面涂（镀）层要满足高密度、无铅要求
第一章：概论
1.3 课程导学
1 知识点介绍
本教材在电类专业课程体系中的定位概括为： 是电子工艺、应用电子及电子信息专业的一门必修核心课程，是获得职业岗位 迁移能力的专业重要课程；是形成专业能力、提高专业素质、职业素质的核心 课程。对学生职业能力的培养和职业素养的养成起主要支撑作用。课程目标是 通过课程的贯彻实施，让学生掌握SMT技术的应用，熟悉电子产品设计与生产 的基本概念、工作原理、实施方法、生产制程等方面的基本内容，掌握SMT技 术的基本内容、SMT在电子产品生产与装配中的应用、SMT生产制程等基本技 能，为今后从事电子产品的生产、组装、维护和应用等方面的工作打下良好的 专业基础，同时也为进一步学习和掌握电子产品装配技术和制造技术打下一定 的技术基础。
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
电子行业1电子组装技术
电子行业1: 电子组装技术概述电子组装技术是电子制造过程中的关键环节，它涉及到将电子元器件组装到电路板上，形成可工作的电子设备。
随着电子行业的发展，电子组装技术也在不断创新和完善。
本文将介绍电子组装技术的基本概念、常用方法以及未来发展趋势。
一、电子组装技术的基本概念1.1 表面贴装技术（SMT）表面贴装技术是电子组装技术中最常用的方法之一。
它通过在电路板上直接焊接表面贴装元件（SMD）来完成组装。
相比传统的插件式元件，表面贴装元件的体积更小、重量更轻，可以实现高密度组装。
1.2 焊接技术电子组装中的焊接技术主要包括波峰焊接和回流焊接。
波峰焊接是将电路板浸泡在熔融的焊料中，通过波浪形的机械波峰将电子元件焊接到电路板上。
而回流焊接是使用热风或红外线加热电路板，使焊料熔化并完成焊接。
二、电子组装技术的常用方法2.1 自动化组装随着电子行业的发展，自动化组装技术得到了广泛应用。
自动化组装通过使用机器人和自动设备来提高组装效率和精度，减少人工操作的错误。
它可以实现大规模的生产，提高生产能力和产品质量。
2.2 焊接工艺控制焊接工艺控制是电子组装过程中非常关键的一环。
它包括焊接温度的控制、焊接时间的控制以及焊接环境的控制等。
合理的焊接工艺控制可以确保焊接的质量，提高组装成功率。
2.3 质量检测电子组装完成后，需要进行质量检测。
常用的质量检测方法包括目视检测、显微镜检测、X-ray检测等。
目视检测和显微镜检测主要用于检测焊点和元件的连接是否正确；X-ray检测则可以检测焊点和电路板内部的隐蔽缺陷。
三、电子组装技术的未来发展趋势3.1 微型化随着科技的不断进步，电子设备的尺寸越来越小，对电子组装技术提出了更高的要求。
未来的电子组装技术将更加注重微型化，实现更高的集成度和更小的尺寸。
3.2 智能化随着人工智能技术的发展，电子组装技术也将朝着智能化方向发展。
智能化的电子组装技术可以实现自动化控制以及在组装过程中自动纠正错误，提高生产效率和产品质量。
SMT表面组装技术SMT工艺技术
SMT表面组装技术SMT工艺技术SMT工艺技术（一）SMT——表面贴装技术（SurfaceMountTechnology）SMC——表面安装元件（SurfaceMountponet）SMD——表面安装器件（SurfaceMountDevice）SMB——表面安装印刷电路板（SurfaceMountPrintedCircuitBoard）THT——通孔插装技术MSI——中规模集成电路LSI——大规模集成电路SMT的优点：1．元器件安装密度高，电子产品体积小，重量轻。
2．可靠性高，抗振能力强。
3．高频特性好。
4．易于实现自动化，提高生产效率。
5．可以降低成本。
SMT的八大技术问题：管理工程，测试，材料，设备，工艺方法，图形设计，基板，元器件。
一．锡膏要具备的条件焊膏是由合金焊料粉、糊状焊剂和一些添加剂混合成而成的具有一定粘性和良好触变性特性的膏状体。
它是一种均相的、稳定的混合物。
在常温下焊膏可将电子元器件初粘在既定位置，当焊膏被加热到一定温度时，随着溶剂和部分添加剂的挥发、合金粉的熔化，焊膏再流使被焊元器件与焊盘互联在一起经冷却形成永久连接的焊点。
对焊膏要求能采用多种方式涂布，特别要具有良好的印刷性能和再流焊特性，并且在贮存时要具有稳定性。
1．焊膏应用前需具备以下特性：1）。
具有较长的贮存寿命，在2~5度下保存3~6个月，贮存时不会发生化学变化，也不会出现焊料粉和焊剂分离的现象，并保持其粘度和粘接性不变。
2）。
吸湿性小、低毒、无臭、无腐蚀性。
2．涂布时以及再流焊预热过程中具有的特性。
1）。
要具有良好的印刷性和滴涂性，脱膜性良好，能连续顺利的进行涂布，不会堵塞丝网或漏板的孔眼及注射用的管嘴，也不会溢出不必要锡膏。
2）。
有较长的工作寿命运，在印刷或滴涂后通常要求在常温下能放置12-24小时，其性能保持不变。
3）。
在再流焊预热过程中，焊膏应保持原来的形状和大小，不产生塌落。
塌落是指一定体积的焊膏印刷或滴涂于PCB后，由于重力和表面张力的作用及温度升高或停放时间过长而引起的高度降低，底面积超出规定边界的现象，塌落的程度称为塌落度。
SMT表面组装技术介绍SMT实用工艺
SMT表面组装技术介绍SMT实用工艺目录第一章SMT概述41.1SMT概述41.2 SMT相关技术5一、元器件5二、窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势5三、无铅焊接技术5四、SMT主要设备发展情况61.3常用基本术语7第二章SMT工艺概述72.1 SMT工艺分类7一、按焊接方式，可分为再流焊和波峰焊两种类型7二、按组装方式，可分为全表面组装、单面混装、双面混装三种方式（见表2-1）82.2施加焊膏工艺8一、工艺目的8二、施加焊膏的要求9三、施加焊膏的方法92.3施加贴片胶工艺9一、工艺目的9二、表面组装工艺对贴片胶的要求及选择方法9三、施加贴片胶的方法和各种方法的适用范围112.4贴装元器件11一、定义11二、贴装元器件的工艺要求112.5再流焊11一、定义11二、再流焊原理12第三章波峰焊接工艺143.1波峰焊原理143.2波峰焊工艺对元器件和印制板的基本要求153.3波峰焊工艺材料163.4波峰焊工艺流程173.5波峰焊的主要工艺参数及对工艺参数的调整173.6波峰焊接质量要求19第四章表面组装元器件(SMC／SMD)概述194.1表面组装元器件基本要求194.2表面组装元件(SMC)的外形封装、尺寸主要参数及包装方式(见表4-1)214.3表面组装器件（SMD）的外表封装、引脚参数及包装方式（见表4-2）224.4表面组装元器件的焊端结构224.5表面组装电阻、电容型号和规格的表示方法；234.6表面组装元器件（SMC/SMD）的包装类型244.7表面组装元器件使人用注意事项25第五章表面组装工艺材料介绍――焊膏255.1焊膏的分类、组成255.2焊膏的选择依据及管理使用275.3焊膏的发展动态285.4无铅焊料简介28第六章SMT生产线及其主要设备306.1 SMT生产线306.2 SMT生产线主要设备31第七章SMT印制电路板设计技术337.1 PCB设计包含的内容：337.2如何对SMT电子产品进行PCB设计33第八章SMT印制电路板的设计要求368.1几种常用元器件的焊盘设计368.2焊盘与印制导线连接，导通孔．测试点．阻焊和丝网的设置418.3元器件布局设置438.4基准标志46第九章SMT工艺（可生产性）设计----贴装机对PCB设计的要求489.1可实现机器自动贴装的元器件尺寸和种类489.2 PCB外形和尺寸499.3 PCB允许翘曲尺寸499.4 PCB定位方式49第十章SMT不锈钢激光模板制作、外协程序及制作要求5010.1向模板加工厂发送技术文件5010.2模板制作外协程序及制作要求51第十一章SMT贴装机离线编程5511.1 PCB程序数据编辑5611.2自动编程优化编辑5711.3在贴装机上对优化好的产品程序进行编辑5711.4校对并备份贴片程序58第十二章后附(手工焊)修板及返修工艺介绍5812.1后附(手工焊)、修板及返修工艺目的5812.2后附(手工焊)、修板及返修工艺要求5812.3后附(手工焊)、修板及返修技术要求5912.4后附(手工焊)、修板及返修方法59第十三章BGA返修工艺6113.1 BGA返修系统的原理6113.2 BGA的返修步骤6113.3 BGA植球工艺介绍63第十四章表面组装检验(测)工艺6414.1表面组装检验(测)工艺介绍6414.2组装前检验（来料检验）6514.3工序检验6714.4表面组装板检验7114.5 AOl检测与X光检测简介74第十五章SMT回流焊接质量分析7715.1 PCB焊盘设计7715.2焊膏质量及焊膏的正确使用7915.4贴装元器件 .8015.5回流焊温度曲线8015.6回流焊设备的质量81第十六章波峰焊接质量分析8116.1设备要求8216.2材料要求8216.3印制电路板8416.4元器件8416.5工艺8416.6设备维护85第十七章中小型SMT生产线设备选型8617.1中小型SMT生产线设备选型依据8717.2中小型SMT生产线设备选型步骤8817.3 SMT生产线设备选型注意事项93 附录SMT 在焊接中不良故障96一.再流焊的工艺特点97二.影响再流焊质量的原因分析99三、SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策103SMT实用工艺基础第一章SMT概述SMT（表面组装技术）是新一代电子组装技术。
SMT表面组装技术工艺介绍
SMT表面组装技术工艺介绍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。
表面组装技术是一种无需在印制板上钻插装孔，直接将表面组装元器件贴﹑焊到印制电路板表面规定位置上的电路装联技术。
具体的说，表面组装技术就是一定的工具将表面组装元器件引脚对准预先涂覆了了粘接剂和焊膏的焊盘图形上，把表面组装组件贴装元器件贴装到未钻安装孔的PCB表面上，然后经过波峰焊或回流焊使表面组装元器件和电路之间建立可靠的机械和电气连接。
SMT（Surface Mounting Technology）表面安装技术的由来在几十年代的温长岁月中，电路组装技术得到经历三次大的变革。
六十年代和七十年代导体集成电路的推广应用爆发了电路组装技术的第一次变革─通孔插装技术的兴起和发展，出现了半自动和全自动插装以及浸焊和波峰焊接技术。
六十年代开发，七十年代开始应用的表面组装元器件动遥了通孔插装技术的“统治地位”，以自身的特点显示出强大的生命力，激起了电路组装技术的第二次变革─表面组装技术的蓬勃发展。
八十年代中期出现高速发展局面，九十年代初进入完全成熟阶段，现已成为电路组装技术主流，九十年代初兴起的第三次变革，使电路组装技术进入微组装技术的新时代。
一、SMT的特点：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。
二、为什么要用表面贴装技术(SMT)？1.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。
2.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。
SMT介绍
41
4 贴装元器件-贴片设备
YAMAHA贴片机
SAMSUNG贴片机
JUKI贴片机
42
目录：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 贴片技术简介 SMT主要制程介绍 锡膏印刷 贴装元器件 回流焊接 外观检验 ICT测试
43
5回流焊接
回流焊是英文Reflow Soldring的直译，是通过加热重新 熔化预先分配到PCB焊盘上的膏状焊料，实现表面组装 元器件焊端或引脚与PCB焊盘间电气与机械连接。 回流焊作为SMT生产中的关键工序，合理的温度曲线设 置是保证回流焊质量的关键。不恰当的温度曲线会使 PCB板出现焊接不全、虚焊、元件翘立、焊锡球过多等 焊接缺陷，影响产品质量。
机器贴装
39
4 贴装元器件
人工手动贴装主要工具：真空吸笔、镊子、IC吸放 对准器、低倍体视显微镜或放大镜等。
40
4 贴装元器件
随着表面贴装技术及新式零件封装设计之快速发展， 也连带刺激自动放置机的不断的革新。多数品牌的放置 机，其对SMD自动放置的基本理念均属大同小异。其工 作顺序是： 由真空转轴及吸头所组成的取料头先将零件拾起。 利用机械式夹抓或照像视觉系统做零件中心校正。 旋转零件方向或角度以便对准电路板面的焊盘。 经释放真空吸力后，使零件放置在板面的焊盘上。
5
有引线元器件：
6
3、SMT与THT区别 元器件不同 ”贴装”与”插装 ” 再流焊与波峰焊
7
微型化的关键—— 短引线/无引线元器件
8
表面安装板
通孔插装板
9
通孔插装板
10
表面安装板1
无线上网卡
11
表面安装板2
MEM模块
12
SMT是什么意思
SMT是什么意思？smt就是Surface Mount Technology 表面贴装技术：一种现代电路板组装技术，它实现了电子产品组装小型化、高可靠性、高密度、低成本和生产自动化。
目前，先进电子产品特别是在计算机及通讯类电子产品组装中，已普遍采用表面贴装技术。
本网站主要介绍有关表面贴装技术基础知识，生产设备，工艺流程，行业质量标准，探讨常见工艺质量问题，发布技术发展新动态及最新技术文章，同时也介绍电子制造业其它技术。
下面是详细解析：1.SMTSMT是Surface Mount Technology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一种技术和工艺。
它将传统电子元器件压缩成为体积只有几十分之一器件。
2.SMT历史表面贴装不是一个新概念，它源于较早工艺，如平装和混合安装。
电子线路装配，最初采用点对点布线方法，而且根本没有基片。
第一个半导体器件封装采用放射形引脚，将其插入已用于电阻和电容器封装单片电路板通孔中。
50年代，平装表面安装元件应用于高可靠军方，60年代，混合技术被广泛应用，70年代，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，贴片元件体积和重量只有传统插装元件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，以前使用穿孔插件元件已无法缩小；电子产品功能更完整，所采用集成电路(IC) 已无穿孔元件，特别是大规、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：电子元件发展，集成电路(IC)开发，半导体材料多元应用等，都使追逐国际潮流SMT工艺尽显优势。
《表面组装技术(SMT工艺)》学习指南
《表面组装技术（S M T工艺）》学习指南一、课程说明1、课程性质本课程是电子组装技术与设备专业的岗位能力课程。
本课程是依据电子组装技术与设备专业人才培养目标和相关职业岗位（群）的能力要求而设置的，对本专业所面向的表面组装设备操作维护与保养、表面组装工艺编制、表面组装产品质量检测、表面组装产品品质管理等岗位所需要的知识、技能和素质目标的达成起支撑作用。
在课程设置上，前导课程有[M02J062]《电子产品整机装配实训》、[M02F28C10]《表面组装专用设备》、[M02F39D10]《电子制造工装夹具》，平行课程有[M02F032]《电子产品结构与工艺》、[M02F41C10]《PCB可制造性设计》，后续课程有[M02J19A10]《SMT设备操作与维护》，[M02J18A10]《SMT检测与返修实训》、《SMT专业英语》等。
2、教学方法根据本课程的教学目标要求和课程特点以及有关学情，选择适合于本课程的最优化教学法。
综合考虑教学效果和教学可操作性等因素，本课程选用课堂讲授法、案例分析法、分组讨论法、演示法、实践教学法、任务驱动法。
讲授法是教师通过口头语言向学生传授知识、培养能力、进行思想教育的方法，在以语言传递为主的教学方法中应用最广泛，且其他各种方法在运用中常常要与讲授法结合。
案例分析法是指把实际工作中出现的问题作为案例，交给学生研究分析，培养学生的分析能力、判断能力、解决问题能力的教学方法。
分组讨论法是在教师指导下，让学生积极主动的参与教学过程，增加学生之间的协助和交流的一种教学方法。
学生围绕某一中心内容进行讨论，可以激发学生激情，培养并提高学生的思考能力，加深对知识的理解。
演示法是教师陈示实物、教具，进行示范性实验，或通过现代化教学手段，使学生获取知识的教学方法。
演示法常配合讲授法、谈话法一起使用，它对提高学生的学习兴趣发展观察能力和抽象思维能力，减少学习中的困难有重要作用。
实践教学法是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要教学方法。
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• 焊膏印刷是保证SMT质量的关键工序。目前一般都采用模 板印刷。
• 据资料统计，在PCB设计正确、元器件和印制板质量有保 证的前提下，表面组装质量问题中有70%的质量问题出在 印刷工艺。
提高印刷质量的措施
• (1)加工合格的模板 • (2)选择适合工艺要求的焊膏并正确使用焊膏 • (3)印刷工艺控制
•
两个端头的Chip元件自定位效应的作用比较大，贴装时元
件宽度方向有3/4以上搭接在焊盘上,长度方向两个端头只要搭 接到相应的焊盘上并接触焊膏图形，再流焊时就能够自定位，
但如果其中一个端头没有搭接到焊盘上或没有接触焊膏图形，
再流焊时就会产生移位或吊桥；
正确
不正确
BGA贴装要求
• BGA的焊球与相对应的焊盘一一对齐； • 焊球的中心与焊盘中心的最大偏移量小于1/2焊球直径。
• 常用焊膏的金属成分、熔点范围、性质和用途
合金成份
Sn63\Pb37
Sn60\Pb40 Sn62\Pb36\ Ag2 Sn10\Pb88\ Ag2
熔化温度℃ 固相线 液相线
性质与用途
共晶中温焊料，适用于普通表面组装组件，不
183
183 适用于含Ag、Ag/Pa材料电极的元器件
183
188 近共晶中温焊料，易制造，用途同上
• 积层式多层板（BUM）。它是一种具有埋孔和盲孔，孔径 ≤Φ0.10mm、孔环宽≤0.25mm，导线宽度和间距为0.1mm或更小的积 层式薄型高密度互连的多层板。当前世界先进水平达30~50层。
• 挠性板的应用不断增加
• 陶瓷基板在MCM和系统级封装（SIP）中被广泛应用。
• 随着电子产品向短、小、轻、薄和多功能方向发展，PCB的尺寸不 断缩小、厚度越来越薄、层数不断增加、布线密度越来越高，使 PCB制造难度也与日俱增。
溶剂 其它
甘油、乙醇类、酮类 触变剂、界面活化剂、消光剂
功能 净化金属表面，提高润湿性 提供贴装元器件所需的粘性 净化金属表面 调节焊膏工艺特性 防止分散和塌边，调节工艺性
（3） 对焊膏的技术要求 • a. 要求焊膏吸湿性小，低毒、无臭、无腐蚀性； • b.储存期和室温下使用寿命长； • c. 焊膏粘度要满足工艺要求，既要保证印刷时具有优良的印
•
图1-2 焊膏缺陷
印刷焊膏的原理
• 焊膏和贴片胶都是触变流体，具有粘 性。当刮刀以一定速度和角度向前移 动时，对焊膏产生一定的压力，推动 焊膏在刮板前滚动，产生将焊膏注入 网孔或漏孔所需的压力，焊膏的粘性 摩擦力使焊膏在刮板与网板交接处产 生切变，切变力使焊膏的粘性下降， 使焊膏顺利地注入网孔或漏孔。
用焊膏的合金粉末颗粒尺寸分为四种粒度等级，窄间距时一般选择 20~45μm。 （h）根据施加焊膏的工艺以及组装密度选择焊膏的黏度。
(3) 焊膏的正确使用与管理 • a) 必须储存在5~10℃的条件下； • b) 要求使用前一天从冰箱取出焊膏（至少提前4小时），待焊膏达
到室温后才能打开容器盖，防止水汽凝结； • c) 使用前用不锈钢搅拌棒将焊膏搅拌均匀，搅拌棒一定要清洁； • d) 添加完焊膏后，应盖好容器盖； • e) 免清洗焊膏不能使用回收的焊膏，如果印刷间隔超过1小时，须
Байду номын сангаас
D
D＜1/2焊球直径
(c) 压力（贴片高度）——贴片压力（Z轴高度）要恰当
合适
•
贴片压力过小，元器件焊端或引脚浮在焊膏表面，焊
膏粘不住元器件，在传递和再流焊时容易产生位置移动，
另外由于Z轴高度过高，贴片时元件从高处扔下，会造成贴
片位置偏移 ；
•
贴片压力过大，焊膏挤出量过多，容易造成焊膏粘连，
再流焊时容易产生桥接，同时也会由于滑动造成贴片位置
② 目前最有可能替代Sn/Pb焊料的合金材料
•
最有可能替代Sn/Pb焊料的无毒合金是Sn基合金，以
Sn为主，添加Ag、Zn、Cu、Bi、In等金属元素，通过焊料
合金化来改善合金性能，提高可焊性。
③ 目前应用最多的无铅焊料
•
三元共晶形式的Sn95.8\Ag3.5\Cu0.7和三元近共晶形
式的Sn96.5\Ag3.0\Cu0.5是目前应用最多的无铅焊料。其
• 刮板
焊膏
• 模板 • PCB • a焊膏在刮板前滚动前进 b产生将焊膏注入漏孔的压力 c切变力使焊膏注入漏孔
•
X
•
•
Y
F
•
刮刀的推动力F可分解为
•
推动焊膏前进分力X和
•
将焊膏注入漏孔的压力Y
•
d焊膏释放（脱模）
• 图1-3 焊膏印刷原理示意图
• (a) 传统开放式 (b) 单向旋转式 (c) 固定压入式 (d) 双向密闭型 • 图2-8 各种不同形式的印刷技术示意图
RA（全活性）。 • f 按黏度可分为：印刷用和滴涂用。
（2） 焊膏的组成
•
焊膏是由合金焊料粉、糊状焊剂和一些添加剂混合而成
的具有一定粘性和良好触变特性的膏状焊料。
① 合金粉末
•
合金粉末是形成焊点的主要成分。目前最常用焊膏的金
属组分为:Sn63/Pb37
•
Sn62/Pb36/Ag2
•
Sn95.8\Ag3.5\Cu 0.7
（2） 常用貼片胶
① 环氧树脂贴片胶
•
环氧树脂贴片胶是由环氧树脂和固化剂组成。
•
环氧树脂属热固型、高粘度粘接剂。一般固化温度在
140±10℃/5min；
② 丙稀酸类貼片胶
•
丙稀酸貼片胶主要由丙烯酸类树脂、光固化剂和填料组成。
•
聚丙烯型贴片胶属于光固型。需先用UV（紫外）灯照一下，打
开化学键，然后再用140±10℃/1—2min完成完全固化。
刷性、脱模性，又要保证良好的触变性（保形性），印刷后焊膏 不塌落。 • d. 要求焊膏与PCB焊盘、元件端头或引脚可焊性（浸润性） 要好, 焊接时起球少，形成的焊点有足够的强度，确保不会因加 电、振动等因素出现焊接点失效；
（4） 焊膏的发展动态
① 无铅焊料的发展
•
铅及其化合物会给人类生活环境和安全带来较大的危害。电子
偏移，严重时还会损坏元器件。
贴片压力（吸嘴高度）
吸嘴高度合适
（H 等于最大焊球直径）
吸嘴高度过高
吸嘴高度过低
吸嘴
元件 H
焊料颗粒
PCB
吸嘴高度合适 贴片压力适当
元件从高处扔下 元件移位
贴片压力过大 焊膏被挤出造成粘连、
元件移位、 损坏元件
2.2 自动贴装机贴装原理
共晶低温焊料，适用于热敏元器件及需要两次 138 再流焊的表面组装组件的第二次再流焊
② 焊剂
•
焊膏焊剂是净化焊接表面，提高润湿性，防止焊料氧化和确保
焊膏质量以及优良工艺性的关键材料。
表3-5 焊剂的主要成分和功能
焊剂成分
使用的主要材料
树脂 松香、合成树脂
粘接剂 松香、松香脂、聚丁烯
活化剂 胺、苯胺、联氨卤化盐、硬脂酸等
势下， ACA（Anisotropic Conductive Adhesive）各向异 性导电胶技术也悄然兴起。
8.1. 施加焊膏 8.1.1 工艺目的—把适量的Sn\Pb焊膏均匀地施加在
PCB的焊盘上,以保证贴片元器件与PCB相对应的焊盘 达到良好的电气连接。
•
•
SJ/T10670标准 免清洗要求 无铅要求
工业中大量使用Sn/Pb合金焊料是造成污染的重要来源之一。
•
日本首先研制出并应用无铅焊料，2003年禁止使用。
•
美国和欧洲提出2006年7月1日禁止使用。
•
我国一些独资、合资企业的出口产品也有了应用。
• 无铅焊料已进入实用性阶段。
• 最新动态：由信息产业部、发展改革委、商务部、海关总署、工 商总局、质检总局、环保总局联合制定的《电子信息产品污染控制 管理办法》已于2006年2月28日正式颁布，2007年3月1日施行。
(1)加工合格的模板 • 模板厚度与开口尺寸基本要求: （IPC7525标准）
T
W
L
• 开口宽度(W)/模板厚度(T)＞1.5 (无铅＞1.6)
• 开口面积(W×L)/孔壁面积[2×(L+W)×T] ＞0.66 (无铅＞0.71)
(2)焊膏的选择方法——不同的产品要选择不同的焊膏。 （a）根据产品本身的价值和用途，高可靠产品选择高质量的焊膏。 （b）根据PCB和元器件存放时间和表面氧化程度选择焊膏的活性。 （c）根据组装工艺、印制板、元器件的具体情况选择合金组分。 （d）根据产品对清洁度的要求来选择是否采用免清洗。 （e）BGA和CSP一般都需要采用高质量的免清洗焊膏； （f）焊接热敏元件时，应选用含铋的低熔点焊膏。 （g）根据PCB的组装密度（有无窄间距）来选择合金粉末颗粒度，常
4.6 表面组装元器件（SMC/SMD）的 包装类型
• 编带、散装、管装和托盘
5 表面组装的PCB
SMT对PCB的要求
·外观要求高 ·热膨胀系数小，导热系数高 ·耐热性要求 ·铜箔的附着强度高 ·抗弯曲强度 ·电性能要求：介电常数，绝缘性能 ·耐清洗
高性能玻璃布基覆铜板发展趋势
• 耐高热性：FR-4 → FR-5 • 低成本：FR-4 → CEMn（表面和芯部由不同材
料构成的刚性复合基CCL，简称CEM） • 积层多层板制造技术 • 含纳米材料的覆铜箔板
印制电路板（PCB）的发展趋势
• 高精度
• 高密度：当前世界先进水平线宽0.06 mm／间距0.08 mm，最小孔径 0.1mm。
• 超薄型多层印制电路板，介质层厚度仅0.06mm（6层板的厚度只有 0.45～0.6mm）
将焊膏从模板上拭去。将焊膏回收到当天使用的容器中； • f) 印刷后尽量在4小时内完成再流焊。 • g) 免清洗焊膏修板后不能用酒精檫洗； • h) 需要清洗的产品，再流焊后应当天完成清洗； • i) 印刷操作时，要求拿PCB的边缘或带手套，以防污染PCB。 • j) 回收的焊膏与新焊膏要分别存放