SMT的发展概况及现代应用

SMT的发展概况及现代应用

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摘要：随着社科技术的发展，微电子产业和计算机技术的不断改建和发展，在电子组

装中的贴片元件也开始在行业中被广泛应用。在这样的大背景下，集优点于一身的SMT在过去的几十年里呈现出的繁荣的发展趋势。20世纪90年代初，表面组装技术已经成为世

界电子整机组装的主流，在电子工业中得到了广泛应用和发展。本文主要介绍表面组装技术的基本介绍，概述其表面组装技术的特点，叙述其发展趋势，并对其现代应用方面做出了详尽的介绍，最后对其的发展前景做一个简单的小结。

关键字：表面组装技术；发展趋势；技术特点；现代应用

正文：

1.概述

SMT是一种无需在pcb板上钻插装孔，直接将表面贴装元器件装贴、焊接到印制电路板表面规定位置上的电路装联技术。SMT和传统的通孔插装技术的根本区别是“贴”和“插”，这个特征决定了这两类组装元器件及其包装形式的差异，并决定了工艺、工艺装备的结构和性能上的差别。SMT的主要特点如下：密集程度高；实现微型化；可靠性高；高频特性好；生产效率高；成本低廉。

2.SMT的介绍

SMT（Surface Mounted Technology)，即表面贴装技术,是一种无需对钻插装孔而直接将元器件贴焊到PCB表面规定位置上的装联技术.SMT的发明地是美国，1963年世界出现第一只表面贴装元器件和飞利浦公司推出的第一块表面贴装电路以来，SMT已由初期主要应用在军事，航空，航天等尖端产品和投资类产品逐渐应用到计算机，通讯，军事，工业自动化，消费类电子行业等各行各业。SMT发展非常迅猛，进入80年代SMT技术已成为国际上最热门的新一代电子组装技术，是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。

SMT是一项综合的系统工程技术，其涉及范围包括基板、设计、设备、元器件、组装工艺、生产辅料和管理等。SMT是从厚、薄膜混合电路演变发展而来的。

SMT设备和SMT工艺对操作现场要求电压要稳定，要防止电磁干扰，要防静电，要有良好的照明和废气排放设施，对操作环境的温度、湿度、空气清洁度等都有专门要求，操作人员也应经过专业技术培训。

SMT无需对印制板钻插装孔，直接将处式元器件或适合于表面组装的微型元件器贴、焊到印制或其他基板表面规定位置上的装联技术。

SMT与我们日常生活息息相关，我们使用的计算机﹑手机﹑BP机﹑打印机﹑复印机﹑掌上电脑﹑快译通﹑电子记事本﹑DVD﹑VCD﹑CD﹑随身听﹑摄象机﹑传真机﹑微波炉﹑高清晰度电视﹑电子照相机﹑IC卡，还有许多集成化程度高﹑体积小﹑功能强的高科技控制系统，都是采用SMT生产制造出来的，可以说如果没有SMT做基础，很难想象我们能使用上这些使生活丰富多采的商品。

3. SMT的发展概况

SMT技术由SMT生产线、SMT设备、SMT封装元器件、SMT工艺材料等因素相辅相成

的，所以SMT技术的发展则需要各个因素综合发展。

3.1 SMT 生产线的发展

3.1.1 SMT生产线朝信息集成的柔性生产环境方向发展

目前电子产品正向更新、更快、多品种、小批量的方向发展，这就要求SMT 的生产准备时间尽可能短，为达到这个目标就需要克服设计环节与生产环节联系相脱节的问题，而CIMS(计算机集成制造系统)的应用就可以完全解决这一问题。CIMS 是以数据库为中心，借助计算机网络把设计环境中的数据传送到各个自动化加工设备中，并能控制和监督这些自动化加工设备，形成一个包括设计制造、测试、生产过程管理、材料供应和产品营销管理等全部活动的综合自动化系统。

CIMS能为企业带来非常显著的经济效益：提高产品质量、设备有效利用率和柔性制造能力，大大缩短产品设计周期和投入市场时间等。正因为CIMS 具有这么多优点，所以可以预见CIMS 在SMT 生产线中的应用将会越来越广泛。

3.1.2 SMT生产线朝连线高效方向发展

高生产效率是衡量SMT生产线的重要性能指标，SMT生产线的生产效率体现在产能效率和控制效率。如今市场竞争异常激烈，高效是每一个行业都必须追求的目标。

3.1.3 SMT生产线向“绿色”环保方向发展

当今人们生活的地球已经遭到人们不同程度的损坏，以SMT 设备为主的SMT 生产线作为工业生产的一部分，毫无例外地会对我们的生存环境产生破坏。从电子元器件的包装材料、胶水、焊膏、助焊剂等SMT 工艺材料，到SMT 生产线的生产过程，无不对环境存在着这样或那样的污染，SMT 生产线越多、规模越大，这种污染也就越严重，因此，最新SMT 生产线正朝绿色生产线(green line)方向发展。这就提示我们，SMT生产线不仅要考虑生产规模和生产能力，还要考虑SMT 生产对环境的影响，从SMT 建线设计、SMT 设备选型、工艺材料选择、环境与物流管理、工艺废料的处理及全线的工艺管理，全面考虑环保的要求。绿色生产线同样是SMT 生产线未来的发展方向。

3.2 设备的发展

SMT设备的更新和发展代表着表面组装技术的水平，新的SMT设备的发展朝高效、灵活、智能、环保等方向发展，这是市场竞争所决定的，也是科技进步所要求的。

3.3 SMT 封装元器件的发展

SMT 封装元器件主要有表面贴装元器件(SMC)、表面贴装器件(SMD) 和表面贴装电(SMB)。

(1) SMC朝微型化大容量方向发展。最近SMC的规格为01005，在体积微型化的同时向大容量方向发展。

(2) SMD朝小体积、多引脚方向发展。SMD经历了由大体积、少引脚朝大体积、多引脚方向发展，现在已经开始由大体积、多引脚朝小体积、多引脚方向发展，例如BGA 向CSP 方向发展。FC 的应用将越来越多。

(3) SMB朝多层、高密度、高可靠性方向发展。随着电子组装朝更高密度方向发展，SMB 朝多层、高密度、高可靠性方向发展，许多SMB 的层数已多达十几层甚至更多，多层的柔性SMB也有较快的发展。

3.4 SMT工艺材料的发展

常用的SMT工艺材料包括：条形焊料、膏状焊料、助焊剂等。

对于焊料，目前提出比较高的呼声是使用无铅焊料，这主要的原因是因为铅对人体有害。处于环保考虑，无铅焊料是目前乃至将来一段时间内的主流。

助焊剂的作用是清除金属表面的氧化物、保持干净表面不再氧化、热传导等。基于环保和成本等各方面因素考虑，免清洗焊接技术是一项将材料、设备、工艺、环境和人力因素结