SMT表面贴装技术经典教程
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SMT基础知识概述
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇
什么是 SMT SMT(Surface Mount Technology)的英文缩写，中文意思是表面组装工
艺，是一种相对较新的电子组装技术，它将传统的电子元器件压缩成为体 积只有几十分之一的器件。表面安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。
防止措施： • 钢网与PCB应该以最小压力紧密接触； • 调整刮刀压力和速度； • 选用钎料直径稍大的锡膏。
印刷污染（Printing Contamination）
产生原因： • 钢网背面污染； • 钢网与PCB存在大的间隙，在高的印刷 压力及速度下造成渗漏； • 锡膏流变性差，脱模后坍塌； • 锡膏金属含量低，粘度低； • 操作不慎。
F li ftP squd e e r f( ge )f( eQ )V
式中： r—与刮刀模板接触点的距离，α—刮刀角度 V—刮刀速度，η—焊膏粘度， Q—焊膏量 f（α）是压力系数，主要取决于刮刀角度，在角度不变的情况 下为恒定值。
SMT印刷工艺之刮刀压力
对于SMT工艺一般要求印刷刮板压力在3-5kg之间。
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇 第五篇：SMT品质控制篇
SMT组装流 程
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇
SMT特点
★ 组装工艺
★ PCB ★ 焊膏 ★ 元器件
★ 印刷机 ★ 贴片机 ★ 回流炉
★ 元器件更小、密度更高、低成本的 PCB、容易实现自动化
★ 高频响应能力好 ★ 电磁干扰性能好 ★ 发热密度高、清洗不便、视觉检测难 ★ 机械可靠性低。 ★ 手工返修难。 ★ 热膨胀系数的匹配比较难
• 模板清洗不足，焊膏留在孔内； • 钢网上焊膏不足； •经过激光切割后的模板孔印板，被切割块没有 完全分离； •焊膏中有较大尺寸的金属粉末颗粒，造成细间 距版孔堵塞； •焊膏粘度问题，在脱模时不能完全留在焊盘上； •刮刀磨损，导致局部压力不够而产生印刷不良。
防止措施： • 选用合适粘度以及粒度的锡膏； • 模板清洗干净； • 注意及时更换不能满足要求的设备; • 减慢脱模速度。
SMT印刷工艺之印刷速度
锡膏不滚动, 网孔填充不量, 锡膏漏印或缺损
SMT印刷工艺之印刷速度
印刷速度：12.7mm/s~203.2mm/s，具体参数取决于刮板压力和钎料 膏的物理性能
SMT印刷工艺之印刷脱模速 度
脱模速度0.2mm/s
脱模速度0.8mm/s
印刷不全（Incomplete Solder Pa原st因e：）
防止措施： • 一定注意对准网口与焊盘，并固定好； • 采用高精度的印刷机。
锡膏桥连（Bridging）
原因： • 钢 网 与 PCB 存 在 间 隙 ， 在 很 高 的 刮 刀压 力或速度综合作用下，焊膏渗漏下来，附 着到钢网背面而产生桥连； •设计网板时，开口部与焊盘尺寸相比较 大或相等，在大的焊膏压力作用下出现漫 流而导致连接； •元器件贴装压力设置不当，增加焊盘之 间焊膏量的扩展，产生焊膏桥连或漫流； •搅拌过度造成粘度低下或是锡膏本身粘 度不够。
Surface mount
Through-hole
SMT发展驱动力-半导体技 术
SMT发展驱动力-IC封装技 术
SMT组装流 程单面组装
来料检测 => 丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化）=> 回流焊 接=> 清洗 => 检测 => 返修
双面组装
来料检测 => PCB的A面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化）=> A面回流焊接 => 清洗 =>翻板=> PCB的B面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干 => 回流焊接（最好仅对B面 ）=> 清洗 =>检测 => 返修） 适用于在PCB两面均贴装有PLCC等较大的SMD时采用
SMT材料-焊 膏
锡膏成分
成分
主要材料
作用
焊料合 金粉末
SnPb
SMD与电路的连接
助
活化剂
松香，甘油硬脂酸脂 盐酸，联氨，三乙醇酸
增粘剂 松香，松香脂，聚丁烯
焊
金属表面的净化
净化金属表面，与SMD保 持粘性
溶剂
丙三醇，乙二醇
对焊膏特性的适应性
剂
摇溶性 附加剂
Castor石腊（腊乳化液） 软膏基剂
防离散，塌边等焊接不良
温度 湿度 储存 使用
SMT印刷工 艺
印刷方向
刮刀
焊膏
模板ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PCB
Squeegee
Solder paste
Stencil
SMT印刷设备—丝印 机
半自动丝印机
SMT印刷设备—丝印 机
全自动丝印机
SMT印刷工艺之刮刀
聚氨脂/橡胶
不锈钢
SMT印刷工艺之刮刀压力
P sq d u se q P e 2 u s g e /e i 2 e ( s e n 2 g ) i V e ( 1 / n r e ) f()V(1/r)
来料检测 => PCB的A面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化） => A面回流焊接 => 清洗 => 翻板=> PCB的B面点贴片胶 => 贴片 => 固 化 => B面波峰焊 => 清洗 => 检测 => 返修）
工艺适用于在PCB的A面回流焊，B面波峰焊。在PCB的B面组装的SMD中， 只有SOT或SOIC（28）引脚以下时，宜采用此工艺
印刷偏移（Printing Excursion）
产生原因： • 初始的模板与焊盘未对准造成，或是由于 印刷电路板的变化造成的； • 装置本身的位置精度不好，工作台支撑电 路板的时候并不一直在同一个位置； • 由刮刀及其摩擦因素对网版形成的一种不 良的侧拉力，致使焊膏印刷时进入网版开 口部的均匀性差； • 基板各尺寸的误差或是钢网制作时的误差
SMT材料-元器 件
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇 第五篇：SMT品质控制篇
SMT印刷工 艺
印刷质量
设备 工艺参数 焊膏
钢网
精度 刮刀压力 颗粒度 开孔
工艺能力 刮刀速度 金属含量 加工方式
刮刀角度
厚度
脱模速度
材质
清洗间隔
环境
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇
什么是 SMT SMT(Surface Mount Technology)的英文缩写，中文意思是表面组装工
艺，是一种相对较新的电子组装技术，它将传统的电子元器件压缩成为体 积只有几十分之一的器件。表面安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。
防止措施： • 钢网与PCB应该以最小压力紧密接触； • 调整刮刀压力和速度； • 选用钎料直径稍大的锡膏。
印刷污染（Printing Contamination）
产生原因： • 钢网背面污染； • 钢网与PCB存在大的间隙，在高的印刷 压力及速度下造成渗漏； • 锡膏流变性差，脱模后坍塌； • 锡膏金属含量低，粘度低； • 操作不慎。
F li ftP squd e e r f( ge )f( eQ )V
式中： r—与刮刀模板接触点的距离，α—刮刀角度 V—刮刀速度，η—焊膏粘度， Q—焊膏量 f（α）是压力系数，主要取决于刮刀角度，在角度不变的情况 下为恒定值。
SMT印刷工艺之刮刀压力
对于SMT工艺一般要求印刷刮板压力在3-5kg之间。
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇 第五篇：SMT品质控制篇
SMT组装流 程
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇
SMT特点
★ 组装工艺
★ PCB ★ 焊膏 ★ 元器件
★ 印刷机 ★ 贴片机 ★ 回流炉
★ 元器件更小、密度更高、低成本的 PCB、容易实现自动化
★ 高频响应能力好 ★ 电磁干扰性能好 ★ 发热密度高、清洗不便、视觉检测难 ★ 机械可靠性低。 ★ 手工返修难。 ★ 热膨胀系数的匹配比较难
• 模板清洗不足，焊膏留在孔内； • 钢网上焊膏不足； •经过激光切割后的模板孔印板，被切割块没有 完全分离； •焊膏中有较大尺寸的金属粉末颗粒，造成细间 距版孔堵塞； •焊膏粘度问题，在脱模时不能完全留在焊盘上； •刮刀磨损，导致局部压力不够而产生印刷不良。
防止措施： • 选用合适粘度以及粒度的锡膏； • 模板清洗干净； • 注意及时更换不能满足要求的设备; • 减慢脱模速度。
SMT印刷工艺之印刷速度
锡膏不滚动, 网孔填充不量, 锡膏漏印或缺损
SMT印刷工艺之印刷速度
印刷速度：12.7mm/s~203.2mm/s，具体参数取决于刮板压力和钎料 膏的物理性能
SMT印刷工艺之印刷脱模速 度
脱模速度0.2mm/s
脱模速度0.8mm/s
印刷不全（Incomplete Solder Pa原st因e：）
防止措施： • 一定注意对准网口与焊盘，并固定好； • 采用高精度的印刷机。
锡膏桥连（Bridging）
原因： • 钢 网 与 PCB 存 在 间 隙 ， 在 很 高 的 刮 刀压 力或速度综合作用下，焊膏渗漏下来，附 着到钢网背面而产生桥连； •设计网板时，开口部与焊盘尺寸相比较 大或相等，在大的焊膏压力作用下出现漫 流而导致连接； •元器件贴装压力设置不当，增加焊盘之 间焊膏量的扩展，产生焊膏桥连或漫流； •搅拌过度造成粘度低下或是锡膏本身粘 度不够。
Surface mount
Through-hole
SMT发展驱动力-半导体技 术
SMT发展驱动力-IC封装技 术
SMT组装流 程单面组装
来料检测 => 丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化）=> 回流焊 接=> 清洗 => 检测 => 返修
双面组装
来料检测 => PCB的A面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化）=> A面回流焊接 => 清洗 =>翻板=> PCB的B面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干 => 回流焊接（最好仅对B面 ）=> 清洗 =>检测 => 返修） 适用于在PCB两面均贴装有PLCC等较大的SMD时采用
SMT材料-焊 膏
锡膏成分
成分
主要材料
作用
焊料合 金粉末
SnPb
SMD与电路的连接
助
活化剂
松香，甘油硬脂酸脂 盐酸，联氨，三乙醇酸
增粘剂 松香，松香脂，聚丁烯
焊
金属表面的净化
净化金属表面，与SMD保 持粘性
溶剂
丙三醇，乙二醇
对焊膏特性的适应性
剂
摇溶性 附加剂
Castor石腊（腊乳化液） 软膏基剂
防离散，塌边等焊接不良
温度 湿度 储存 使用
SMT印刷工 艺
印刷方向
刮刀
焊膏
模板ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PCB
Squeegee
Solder paste
Stencil
SMT印刷设备—丝印 机
半自动丝印机
SMT印刷设备—丝印 机
全自动丝印机
SMT印刷工艺之刮刀
聚氨脂/橡胶
不锈钢
SMT印刷工艺之刮刀压力
P sq d u se q P e 2 u s g e /e i 2 e ( s e n 2 g ) i V e ( 1 / n r e ) f()V(1/r)
来料检测 => PCB的A面丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化） => A面回流焊接 => 清洗 => 翻板=> PCB的B面点贴片胶 => 贴片 => 固 化 => B面波峰焊 => 清洗 => 检测 => 返修）
工艺适用于在PCB的A面回流焊，B面波峰焊。在PCB的B面组装的SMD中， 只有SOT或SOIC（28）引脚以下时，宜采用此工艺
印刷偏移（Printing Excursion）
产生原因： • 初始的模板与焊盘未对准造成，或是由于 印刷电路板的变化造成的； • 装置本身的位置精度不好，工作台支撑电 路板的时候并不一直在同一个位置； • 由刮刀及其摩擦因素对网版形成的一种不 良的侧拉力，致使焊膏印刷时进入网版开 口部的均匀性差； • 基板各尺寸的误差或是钢网制作时的误差
SMT材料-元器 件
第一篇：SMT简介 第二篇：SMT材料篇 第三篇：SMT印刷工艺篇 第四篇：SMT贴片及焊接工艺篇 第五篇：SMT品质控制篇
SMT印刷工 艺
印刷质量
设备 工艺参数 焊膏
钢网
精度 刮刀压力 颗粒度 开孔
工艺能力 刮刀速度 金属含量 加工方式
刮刀角度
厚度
脱模速度
材质
清洗间隔
环境