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。

三。

助焊剂的物理特性助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能有关的熔点、沸点、软化点、玻璃化温度、蒸汽压、表面力和粘度。

混溶性等。

四。

焊剂残渣引起的问题及对策。

助焊剂残留带来的问题对基板有一定的腐蚀性，导电性降低。

不导电固体的迁移或短路，例如侵入部件的接触部分，将导致粘合不良的过量树脂残留。

粘附灰尘和杂物会影响产品的可靠性。

使用合适熔剂的原因及对策，其活化剂活性适中。

使用焊接后能形成保护膜的助焊剂。

焊接后使用无树脂残留的助焊剂。

焊接后使用低固体含量免清洗助焊剂进行清洗。

v .-S-S-571 e中规定的焊剂分类代码。

助焊剂类型S固体中度(无助焊剂)R松香助焊剂RMA弱活性松香助焊剂RA活性松香或树脂助焊剂AC不含松香或树脂的助焊剂美国合成树脂助焊剂分类:SR非活性合成树脂、松香SMAR中度活性合成树脂、松香SAR活性合成树脂、松香SSAR极活性合成树脂、松香VI。

熔剂喷涂方法及工艺因素喷涂方法有三种:1。

超声波喷涂:通过压电陶瓷换能器将频率大于20KHz的振荡电能转化为机械能，将助焊剂雾化，通过压力喷嘴喷涂到PCB板上。

2.丝网密封法:助焊剂由带有细小而高密度小孔的鼓式旋转气刀喷出，产生的喷雾，喷在PCB板上。

3.压力喷嘴喷涂:用压力和空气直接将助焊剂从喷嘴中喷出。

喷涂工艺因素:设置喷嘴孔径、流量、形状、喷嘴间距，避免重叠而影响喷涂的均匀性。

设定超声波雾化器的电压，以获得正常的雾化量。

喷嘴移动速度的选择，PCB输送带速度的设定，助焊剂的固含量要设定稳定，并设定相应的喷涂宽度。

七。

免清洗助焊剂的主要特点:可焊性好，焊点饱满，无焊珠，无桥接等缺陷，导致无毒，无环境污染，操作安全，焊后表面干燥无腐蚀。

不粘焊后，具有在线测试能力，对应SMD和PCB的材料匹配。

焊接后具有规定的表面绝缘电阻值(SIR)，适用于焊接工艺(浸焊、发泡、喷涂、涂覆等助焊剂的常见条件及分析等。

).1.焊接后PCB上留下很多板渍:1。

焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时时间太短)。

2.电路板移动过快(助焊剂未能充分挥发)。

3.锡炉的温度不够。

4.向锡液中加入抗氧化剂或抗氧化油。

5.焊剂涂层过多。

6.元件脚与板孔不成比例(孔太大)，导致通量上升。

9.长时间不加稀释剂使用助焊剂。

二、火:1。

波峰炉本身没有气刀，导致焊剂涂层过多，预热时滴落在加热管上。

2.气刀角度不对(使助焊剂在PCB上分布不均匀)。

3.3上的胶带太多。

PCB，胶带被点燃。

4.板材移动速度过快(助焊剂未完全挥发，助焊剂滴落)或过慢(导致板材表面热温度过高)。

5.工艺问题(PCB板不好，发热管和PCB距离太近)。

3.腐蚀(元器件变绿，焊点变黑)1\预热不充分(预热温度低，走板速度快)造成助焊剂残留过多，有害物质残留过多)。

2\使用需要清洗的焊剂，焊后或未清洗时不要清洗。

四、连电、漏电(绝缘不良)PCB设计不合理、布线过密等。

PCB阻焊膜质量差，容易导电。

5.漏焊、虚焊和连续焊的焊剂涂敷量过少或不均匀。

一些垫子s或焊脚严重氧化。

PCB布线不合理(元器件分布不合理)。

发泡管堵塞，发泡不均匀，导致PCB上助焊剂涂布不均匀。

手工浸锡时操作方法不当。

链条倾角不合理。

波峰不平。

6.焊点太亮或焊点不亮。

1.这个问题可以通过选择光亮或者暗淡的助焊剂来解决)；2.用过的锡不好(比如锡含量太低)。

七。

短路1)锡液引起的短路:A、发生了连续焊接但未检测到。

b、锡液未达到正常工作温度，焊点间有“锡丝”桥接。

c、焊点之间有细小的锡珠桥接。

d、连焊是桥梁。

2) PCB问题:比如PCB本身的阻焊膜脱落，导致短路。

八、烟味重，味道:1。

助焊剂自身问题A、树脂:如果使用普通树脂，烟雾重B、溶剂:这里助焊剂使用的溶剂气味或刺鼻气味可能重C、活化剂:烟雾重且刺鼻2、排气系统不完善9、飞溅和锡珠:1)工艺A、预热温度低(助焊剂溶剂未完全挥发)B、移板速度过快达不到预热。

链条倾斜不良，锡液与PCB之间有气泡，导致气泡破裂后出现锡珠D，手浸锡时操作方法不当，工作环境潮湿。

2)PCB板的问题a .板面潮湿，预热不充分，或者PCB板的孔设计不合理，导致PCB板和锡液之间夹带空气。

c、PCB设计不合理，零件脚太密，导致空气滞留，焊接不良，焊点不充分。

板速太慢，导致预热温度过高，助焊剂涂布不均匀。

焊盘和元件脚氧化严重，导致吃锡不良，助焊剂涂层太少；PCB设计不合理，因为PCB焊盘和元器件引脚不能完全浸湿；PCB上元器件排列不合理，影响部分元器件镀锡，助焊剂发泡不良，助焊剂选择不正确，发泡管孔径过大或发泡罐发泡面积过大，气泵气压过低，发泡管出现漏孔或堵塞气孔的情况。

稀释剂添加过多造成发泡不均匀，发泡太好，气压过高，发泡面积过小，助焊剂罐中添加的焊剂过多，及时添加的稀释剂过多，造成焊剂浓度过高，有些焊剂颜色不透明。

焊剂中加入了少量光敏添加剂，遇光变色，但不影响焊剂的焊接效果和性能；十四。

超过1、80%的PCB阻焊膜脱落、剥落或起泡，都是PCB制造工艺出现问题造成的。

a、清洗不良B、阻焊膜不良C、PCB板与阻焊膜不匹配D、钻孔时污物进入阻焊膜E、热风整平时焊锡次数过多2、焊锡液温度或预热温度过高3、焊锡次数过多4、手浸时PCB在焊锡液表面的停留时间。

IShO3本文介绍了dp:“即使最好的焊膏、设备和应用方法也不一定能完全保证可接受的结果。

用户必须控制工艺过程和设备变量，以获得良好的印刷质量在表面安装组件的回流焊接中，焊膏用于将表面安装元件的引脚或端子与焊盘连接。

有很多变量，比如焊锡膏，丝网印刷机，焊锡膏应用方法，印刷工艺。

在印刷焊膏的过程中，将基板放在工作台上，用机械或真空夹紧定位，用定位销或视觉对准。

或者丝网或模板用于焊膏印刷。

本文将重点研究锡膏印刷的几个关键问题，如模板设计和印刷工艺。

印刷工艺及设备在锡膏印刷过程中，印刷机是达到预期印刷质量的关键。

目前有两种主要类型的丝网印刷机:实验室用和生产用。

每种类型都进一步分类，因为每个公司都希望从实验室和生产类型的印刷机中获得不同的性能水平。

例如，一家公司的研发部门(R&D)使用实验室类型制作产品原型，而生产将使用另一种类型。

此外，根据产量的不同，生产要求可能会有很大差异。

因为无法对激光切割设备进行分类，所以最好选择适合所需应用的丝网印刷机。

在手动或半自动印刷机中，焊膏被手动放置在模板/丝网上，而印刷刮板位于模板的另一端。

在自动印刷机中，焊膏是自动分配的。

在印刷过程中，印刷刮刀向下压在模板上，使得模板的底面接触电路板的顶面。

当刮刀通过蚀刻图案区域的整个长度时，焊膏通过模板/丝网中的开口印刷在焊盘上。

锡膏沉积后，筛网在刮刀后立即弹开，并返回原位。

这个距离由设备设计决定，大约0.020”~ 0.040”。

脱离距离和刮刀压力是与实现良好印刷质量的设备相关的两个重要变量。

如果没有，这个过程被称为接触印刷。

当使用全金属模板和刮刀时，使用接触印刷。

非接触印刷用于柔性丝网。

刮板的磨损、压力和硬度决定了印刷质量，应仔细监控。

为了获得可接受的印刷质量，刮刀的边缘应该是锋利和直的。

刮刀压力低会造成遗漏和毛边，而刮刀压力高或刮刀太软会造成印刷模糊，甚至可能损坏刮刀、模板或丝网。

过大的压力还会将焊膏从较宽的开口中挖出来，导致焊脚不足。

有两种常见的刮刀类型:橡胶或聚氨酯刮刀和金属刮刀。

使用橡胶刮刀时，请使用硬度计硬度为70-90的刮刀。

当使用过大的压力时，渗入模板底部的焊膏可能会产生焊桥，需要频繁擦拭底部。

为了防止底部渗透，在印刷过程中，衬垫开口必须提供密封功能。

这取决于模板开口壁的粗糙度。

金属刮刀也是常用的。

随着更紧密间隔的元件的使用，金属刮刀的数量正在增加。

它们由不锈钢或黄铜制成，具有扁平的刀片形状，并使用30 ~ 45°的印刷角度。

一些刮刀涂有润滑材料。

因为它们使用的压力较低，不会从孔中挖出锡膏，又因为是金属，不像橡胶刮刀那么容易磨损，所以不需要锋利。

它们比橡胶刮刀贵得多，并且可能导致模板磨损。

不同刮刀类型的使用在印刷电路组件(PCA)中是有区别的，使用标准组件和近脚组件。

每个元件对锡膏量的要求有很大不同。

密集间距元件比标准表面贴装元件需要更少的焊料。

焊盘面积和厚度控制焊膏的数量。

一些工程师使用双厚度模板将适量的焊膏涂在密集的引脚元件和标准表面贴装焊盘上。

其他工程师采取了不同的方法-他们使用更经济的金属刮刀，不需要经常锋利。

用金属刮刀更容易防止焊膏沉积的变化，但是这种方法需要改进的模板开口设计，以防止密集焊盘上过多的焊膏沉积。

这种方法在工业上已经越来越流行，但是使用双厚度印刷的橡胶刮刀还没有消失。

模版类型的重要印刷质量变量包括模版孔壁的精度和平滑度。

保持模板的宽度和厚度的适当纵横比是很重要的。