(表面组装技术)全流程培训教材最全版

SMT 全程教材修订：2008-4-29

（表面组装技术）全流程培训

教材

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SMT培训教材

SURFACEMOUNTTECHNOLOGY

余显浓

2008-4

SJ/T10666-1995《表面组装组件的焊点质量评定》

SJ/T10670-1995《表面组装工艺通用技术要求》

IPC-A-610C-2000《电子组装件验收标准》

IPC-50

目录

1.S MT介绍及末来的发展趋势P3-P6

2.S MT的组成P7

3.S MT必备的四大工序P7-11

4.S MT结构P12

5.S MT常用术语p13-18

6.S MT物料常识（分类及封装）P19-29

7.S MT流程P30

8.S MT各工序检验标准及作业方法p31-44

9.7S知识P45-46

10.ESD知识P47-53

11.ISO知识P54-63

12.手工焊接介绍及焊接标准P64-67

13.SMT制程异常及原因对策P68

第一课：SMT介绍及末来发展趋势

1、何为SMT

SMT(SurfaceMountTechnology)表面贴装技术

是将SMT专用电子零件(SMD)经由焊接媒介物(例如:锡膏SOLDERPASTE或接着剂ADHESIVE焊接于电路板上的技术，此技术为美国60年代末，为发展太空科技而研发的高科技技术，后被日本加以改良，广泛运用于产业科技而普及化。

2、为何要使用SMT

举凡电子产品为要求小型化、轻量化以及高功能，不得不缩小零件及电路板的体积，传统零件因有正负接脚，必须将电路板穿孔(THROUHHOLE)，才能焊接除体积大、零件组装慢以外,成品不良率亦无法降低，SMD没有正负接脚,不必将电路版穿孔，电路板上的线路设计(LAYOUT)可以更密集，电路板亦可用多层板，更因SMD的体积缩小，同面积的电路板可以着装更多的零件，功能化亦得提升，生产速度现今已可达每一颗零件0.08秒的高速着装。

3、表面贴装在设计和制造方面都有很多优点。

1.1设计方面:

·大量节省了空间和减轻了重量,电噪音也大为降低;

·由于元器件重量的减轻,从而使得表面贴装组件耐冲击抗振动;

·减少了传输延迟和封装噪声。

1.2制造方面

·降低了板子的成本、材料处理费用和制造工艺控制方面的成本;

·生产效率高;产品质量高。

·其它方面的优点:①工作环境安静;②仓储空间减小;③包装运输费用降低等。

4、表面贴装发展趋势

表面贴装工艺具有很多益处,也存在着问题,但益处远远大于问题。现在整个电子工业界都也认识到SMT的重要性。

4.1SMCSMD发展进一步小型化

随着SMT的发展,适应SMT的各种无引线SMC（表面贴装组件）、SMD（表面贴装器件）也迅速发展,产量不断扩大,产品尺寸也进一步小型化,如0201、0402、0603型的表面贴装式电阻、电容都已大量化使用。

4.2集成电路SMT化小型化

IC的封装形式由传统的或SOP、LCC或QFP向小型化细间距方向发展,0.3mm脚间距的IC业已面市,同时向BGA方向发展。

4.3焊接技术日趋成熟

焊接的质量受到材料和设备的制约,早在94年焊接设备厂家已制造出惰性气体下的波峰焊和回流焊设备;免清洗工艺在那时已出现,现在免清洗工艺正在流行,今后的几年,在我国裸铜PCB、高密度PCB采用惰性气体下的焊接、免清洗工艺也会流行起来。

5、未来

随着表面贴装元器件的封装尺寸的不断减小,由0.4MM、0.3MM再到微细间距0.2mm间距,占用空间越来越小。BGA、CSP、SMT使得电子组件密度越来越高,未来的方向是板上芯片工艺（COB）和多芯片模块技术（MCM）。

5.1COB工艺技术

COB工艺技术可分为三类:

①芯片和引线焊(Chip-And-Wire)

②自动载带焊(TAB:Tape2Automated2Bonding)

③倒装式(FlipChip)

COB工艺技术,包含了线焊、TAB和倒装片式焊接工艺技术。

5.2MCM工艺技术

多芯片模块MCM(Multi2Chip2Module)是在一个基片上有多个互连的裸芯片,这种互连具有最短的信号传输路线,

其特点是:

①集成度更高;②系统性能大提高;③规模更大;④引脚更多。

MCM基于所用衬底(基片)可分

为:MCM2L,MCM2C,MCM2D,MCM2LöD和MCM2CöD。

一旦所用的基片选定后,就要决定哪种组成工艺技术用于把裸芯片焊接到基片上。通常有三种:线焊、TAB和倒装片。每种工艺技术的主要优缺点见附表示。

5.3MCM组装选择及优缺点

线焊

·用途广泛

·工艺成熟

·间距小于4mil困难

·高感应限制了性能

TAB

·组装前应测试

·对多层TAB改善感应

·需要冲模

·间距小于15mil时OLB困难

·印模到印模之间空间大

·返修困难

倒装式

·IöO引线多

·非常好的电性能

·需要CTE匹配

·缺乏基础设施

MCM的工艺技术可以广泛应用,但它的成本通常非常高。

SMT生产设备工作环境要求

SMT生产设备是高精度的机电一体化设备，设备和工艺材料对环境的清洁度、湿度、温度都有一定的要求，为了保证设备正常运行和组装质量，对工作环境有以下要求：

1:电源：电源电压和功率要符合设备要求

电压要稳定，要求：

单相AC220（220±10％，50/60HZ）