SMT简介及工业生产中的锡焊技术

开 关 ︵ 旋 转 型 ︶
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片状电阻构造
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针 栅 阵 列 ︵ P G A ︶ 封 装
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焊 球 阵 列 ︵ B G A ︶ 封 装
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表面安装技术（SMT)简介
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表面安装印制电路板（SMB)
◆表面安装印制电路板（SMB)特点 SMB特点
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焊接方向
合理—防止遮蔽
不合理—形成遮蔽
图1 遮蔽效应
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图2 气压效应
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双波峰焊 技术比较成熟。
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再流焊
气相再流焊 红外再流焊
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SMT生产线示例
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手工SMT简介
涂布粘合剂 或焊膏
手工贴片
焊接
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SMT简介及工业生产中的 锡焊技术
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表面安装工艺
窄间距技术 （FPT)
计算机集成制造系统 （CIMS)
焊接技术
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表面安装元器件分类
按产品功能分类
无源元件
有源元件
分 立 器 件 集 成 电 路
机电元件
电 电 电 电 阻 位 容 感 器 器 器 器
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继 连 开 电 电 接 关 机 器 器
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引用SMT工艺到电子工艺实习
• • • • •
大部分院校采用传统的THT-通孔安装方式 SMT仅限于录像文字介绍 电子工艺实习小型SMT系统仅有少数高校使用 低成本、高效率、良好的教学效果 实习产品：电调谐自动搜索FM微型收音机
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SMT实习教学的实现
学生自己动手为主体 激发式教学
工 作 台
贴 片 头
控 制 系 统
贴 偏 机 技 术 性 能
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涂布设备—针印法
挂胶 接触SMB 点胶完成
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涂布设备—丝印法
开始
印刷
完成
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表面安装焊接
波峰焊 再流焊 单波峰焊 双波峰焊
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单波峰焊
通常单波峰焊容易产生遮蔽效应（图1） 和气压效应（图2）。
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按形状分类
扁平封装
薄片矩形
圆柱形
其它形状
双 列 封 装
四 面 引 线 封 装
无 引 片 式 载 体
焊 球 阵 列
各种 无源 机电 元件
电 阻 电 容 二 极 管
可 调 电 阻 绕 线 电 阻
可 调 电 容 电 解 电 容
滤 波 器 晶 体 振 荡 器
开 关 继 电 器 电 机
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SMT简介
大课 观摩样品及设备 小组 实习室 SMT工艺过程简介 实习室
实习SMT过程
完成SMT产品
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小型SMT实习设备：
（1）印焊膏 手动印刷机 模板（与FM收音机配套） 焊膏分配器（修补SMB、单件涂焊膏） （2）贴片 真空泵吸笔 专用托盘 专用镊子
（3）焊接
助 焊 剂 和 清 洗 剂
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组装方式
全 表 面 安 装
双 面 混 装
单 面 混 装
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全表面装
单面装 双面装
单面混装
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双面混装
SMD和THT 都在A面
THT在A面 SMD在A、B面
SMD和THT 在双面
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SMT工艺
采用波峰焊
采用再流焊
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采用波峰焊
贴片 贴片机 点胶 点胶机
固化 加热
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焊接 波峰焊
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采用再流焊
涂焊膏
贴片
焊接—再流焊
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采用再流焊可自动调位
焊接前
焊接后
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表面安装设备
涂布设备 贴片设备
针 印 法
注 射 法
丝 印 法
材 料 储 运 装 置
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实习教学组织
物静人动 N个元件N个工位 分组进行 综合实践能力的提高
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• 像片 • 工位照片
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学生实习情况
• 本系统于2002年9月底安装完毕 • 2002学期末有6个班学生(电类)实习 • 2003年全部9个班(电类)学生安排实习 • 以后每学年有31个班的学生均进行实习
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方形扁平封装（QFP）封装
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SMT~表面安装技术
又称表面贴装技术，是将电子元器件直接 安装在印制电路板或其他基板导电表面的装接技术。
SMT主要优点 高 密 集
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高 可 靠
高 性 能
高 效 率
低 成 本
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塑 封 有 引 线 芯 片 载 体 ︵ P L C C ︶ 封 装
过 孔 布 局
印 制 导 线 与 焊 盘 连 接
焊 盘 设 计
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元器件排列与焊接方向
好的焊接
焊接方向
差的焊接
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焊接方向
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载 流 焊 元 器 件 间 距
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导 线 与 焊 盘 设 计
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表面安装材料
表面安装材料
粘 合 剂
焊 锡 膏
再流焊机 全自动，焊区240*180mm （4）维修 未购买
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实习产品的制作过程
使用小型SMT系统制作FM收音机
元器件检测 SM B检测 漏印焊膏 贴片 再流焊
检测、调试、安装
部件装配
THT元件装焊
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高 平 整 光 洁 度 和 高 稳 定 性
高 密 度 布 线
小 孔 径 高 板 厚 孔 径 比
多 层 数
高 电 器 性 能
高 质 量 基 板
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SMB的盲孔与埋孔
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SMB元器件排向
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◆SMB设计 SMB设计
元 器 件 排 向
元 器 件 间 距
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手工贴片机
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烙铁方向
放置
点固
焊接
手工烙铁焊接SMD示意图
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SMT简介
SMT-Surface Mount Technology 即表面
安装技术 微型化无引线或短引线的元器件直接贴 焊到印制电路板上 最热门的电子装接技术 高可靠性、高性能、小型化、自动化
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表面安装器件(SMD) 半导体分立器件及分装 集成电路封装
圆 柱 无 引 线
二 端 片 式
三 端 片 式
多 端 小 型 封 装
S O P 封 装
Q F P 封 装
P L C C 封 装
P G A 与 B G A 封 装
C O B ︵ 板 载 芯 片 ︶
其 它 封 装
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双列扁平封装（SOP）封装
其中
教学实践、体会
• 达到了教学要求 • 让学生自己动手，了解主流电子工艺,克服了学生 • • •
对电子产品的神秘感和恐惧感。 解决设备昂贵与实践教学经费不足，生产实践的 高要求与学生动手能力较弱的矛盾 教学效果很好，深受学生欢迎。 不足：维修及设备、工艺相对简单
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表面安装元件（SMC) 电容 电阻 其它元件
电 感 器 ︵ 矩 形 片 状 ︶ 连 接 器 ︵ 芯 片 插 座 ︶
多 层 片 状 陶 瓷
圆 柱 形 瓷 介
圆 柱 铝 电 解
片 状 钽 电 解
片 装 有 机 薄 膜
片 状 云 母
矩 形 片 状
圆 柱 形
电 位 器 ︵ 矩 形 ︶
滤 波 器
继 电 器