SMT新員工培訓(xùn)教材(V1)

表面貼裝工程----關(guān)于SMT的教材什么是SMT？SMT(SurfaceMountTechnology

)的英文縮寫，中文意思是表面貼裝技術(shù)。是新一代電子組裝技術(shù)，它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件。表面安裝不是一個(gè)新的概念，它源于較早的工藝，如平裝和混合安裝。電子線路的裝配，最初采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的布線方法，而且根本沒有基片。第一個(gè)半導(dǎo)體器件的封裝采用放射形的引腳，將其插入已用于電阻和電容器封裝的單片電路板的通孔中。50年代，平裝的表面安裝元件應(yīng)用于高可靠的軍方，60年代，混合技術(shù)被廣泛的應(yīng)用，70年代，受日本消費(fèi)類電子產(chǎn)品的影響，無源元件被廣泛使用，近十年有源元件被廣泛使用。SMTIntroduceSMTIntroduce什么是SMT？表面貼裝穿孔插入與傳統(tǒng)工藝相比ＳＭＴ的特點(diǎn)：高密度高可靠小型化低成本生產(chǎn)的自動(dòng)化什么是SMT？自動(dòng)化程度類型THT(ThroughHoleTechnology)SMT(SurfaceMountTechnology)元器件雙列直插或DIP,針陣列PGA有引線電阻，電容SOIC,SOT,SSOIC,LCCC,PLCC,QFP,PQFP,片式電阻電容基板印制電路板，2.54mm網(wǎng)格，Φ0.8mm~0.9mm通孔印制電路板，1.27mm網(wǎng)格或更細(xì)，導(dǎo)電孔僅在層與層互連調(diào)用（Φ0.3mm~0.5mm），布線密度高2倍以上，厚膜電路，薄膜電路，0.5mm網(wǎng)格或更細(xì)焊接方法波峰焊回流焊面積大小，縮小比約1：3～1：10組裝方法穿孔插入表面安裝----貼裝自動(dòng)插件機(jī)自動(dòng)貼片機(jī)，生產(chǎn)效率高SMTIntroduceSMT工藝流程一、單面組裝：來料檢測(cè)=>絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=>貼片=>烘干（固化）=>

回流焊接=>檢測(cè)=>返修

二、雙面組裝；

來料檢測(cè)=>PCB的B面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=>貼片=>烘干（固化）

=>A面回流焊接=>

翻板=>PCB的A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=>貼片=>烘干=>回流焊接

此工藝適用于在PCB兩面均貼裝有PLCC等較大的SMT時(shí)采用。

工藝流程:SMTIntroduceB：來料檢測(cè)=>PCB的A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=>貼片=>烘干（固化）=>A面回流焊接=>

翻板=>PCB的B面點(diǎn)貼片膠=>貼片=>固化=>B面波峰焊=>檢測(cè)=>返修）

此工藝適用于在PCB的A面回流焊，B面波峰焊。在PCB的B面組裝的SMT中，只有SOP（28）引腳以下時(shí)，宜采用此工藝。

SMT工藝流程SMTIntroduceSMT工藝流程通常先作B面再作A面印刷錫膏貼裝元件再流焊翻轉(zhuǎn)貼裝元件印刷錫膏再流焊翻轉(zhuǎn)檢查改修雙面再流焊工藝A面布有大型IC器件B面以片式元件為主充分利用PCB空間，實(shí)現(xiàn)安裝面積最小化，工藝控制復(fù)雜，要求嚴(yán)格常用于密集型或超小型電子產(chǎn)品，如手機(jī)SMTIntroduce工藝流程圖解:SMT工藝流程波峰焊插通孔元件檢查改修混合安裝工藝多用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品的組裝印刷錫高貼裝元件再流焊翻轉(zhuǎn)點(diǎn)貼片膠貼裝元件加熱固化翻轉(zhuǎn)先作A面：再作B面：插通孔元件后再過波峰焊：SMTIntroduceSMT工藝流程印刷錫高貼裝元件回流焊檢查錫膏——再流焊工藝簡(jiǎn)單，快捷涂敷粘接劑紅外加熱表面安裝元件固化翻轉(zhuǎn)插通孔元件波峰焊檢查貼片——波峰焊工藝價(jià)格低廉，但要求設(shè)備多，難以實(shí)現(xiàn)高密度組裝SMTIntroduce絲印機(jī)貼片機(jī)回流焊AOISMT工藝流程SMTIntroduce焊膏檢測(cè)AOI焊膏刮刀網(wǎng)板ScreenPrinter絲網(wǎng)印刷絲印機(jī)內(nèi)部工作圖SMTIntroduceScreenPrinter絲印的基本要素：Solder(又叫錫膏）經(jīng)驗(yàn)公式：三球定律

至少有三個(gè)最大直徑的錫珠能垂直排在模板的厚度方向上至少有三個(gè)最大直徑的錫珠能水平排在模板的最小孔的寬度方向上單位：錫珠使用米制（Micron)度量，而模板厚度工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)的專用單位Thou.(1m=1*10-3mm,1thou=1*10-3inches,25mm>>1thou)

判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟(jì)和實(shí)際的方法：攪拌錫膏60秒，挑起一些高出容器三，四英寸，錫膏自行下滴，如果開始時(shí)象稠的糖漿一樣滑落，然后分段斷裂落下到容器內(nèi)為良好。反之，粘度較差。

SMTIntroduceScreenPrinter錫膏的主要成分：成分焊料合金粉末助焊劑主要材料作用Sn/PbSn/Pb/Ag活化劑增粘劑溶劑搖溶性附加劑SMT與電路的連接松香，甘油硬脂酸脂鹽酸，聯(lián)氨，三乙醇酸金屬表面的凈化松香，松香脂，聚丁烯凈化金屬表面，與SMT保持粘性丙三醇，乙二醇對(duì)焊膏特性的適應(yīng)性Castor石臘（臘乳化液）軟膏基劑防離散，塌邊等焊接不良SMTIntroduceSqueegee(又叫刮板或刮刀）菱形刮刀拖裙形刮刀聚乙烯材料或類似材料金屬10mm45度角SqueegeeStencil菱形刮刀ScreenPrinter拖裙形刮刀SqueegeeStencil45-60度角SMTIntroduceMOUNT表面貼裝對(duì)PCB的要求：第一：外觀的要求,光滑平整,不可有翹曲或高低不平.否者基板會(huì)出現(xiàn)裂紋，傷痕，銹斑等不良.第二：熱膨脹系數(shù)的關(guān)系.元件小于3.2*1.6mm時(shí)只遭受部分應(yīng)力，元件大于3.2*1.6mm時(shí)，必須注意。第三：導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)系.第四：耐熱性的關(guān)系.耐焊接熱要達(dá)到260度10秒的實(shí)驗(yàn)要求，其耐熱性應(yīng)符合：150度60分鐘后，基板表面無氣泡和損壞不良。第五：銅鉑的粘合強(qiáng)度一般要達(dá)到1.5kg/cm*cm第六：彎曲強(qiáng)度要達(dá)到25kg/mm以上第七：電性能要求SMTIntroduceMOUNT表面貼裝元件介紹：表面貼裝元件具備的條件元件的形狀適合于自動(dòng)化表面貼裝尺寸，形狀在標(biāo)準(zhǔn)化后具有互換性有良好的尺寸精度適應(yīng)于流水或非流水作業(yè)有一定的機(jī)械強(qiáng)度可執(zhí)行機(jī)器貼裝的封裝具有電性能以及機(jī)械性能的互換性耐焊接熱應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定SMTIntroduce電容MOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduce電阻MOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduce阻容元件識(shí)別方法1．元件尺寸公英制換算（0.12英寸=120mil、0.08英寸=80mil）Chip阻容元件IC集成電路英制名稱公制mm英制名稱公制mm120608050603040202013.2×1.650302525121.270.80.650.50.32.0×1.251.6×0.81.0×0.50.6×0.3MOUNTSMTIntroduceMOUNT阻容元件識(shí)別方法2．片式電阻、電容識(shí)別標(biāo)記電阻電容標(biāo)印值電阻值標(biāo)印值電容值2R25R61026823331045642.2Ω

5.6Ω

1KΩ

6800Ω

33KΩ

100KΩ

560KΩ

0R5010

1104713322235130.5PF1PF11PF470PF3300PF22000PF51000PFSMTIntroduceMOUNTIC第一腳的的辨認(rèn)方法OB36HC081132412廠標(biāo)型號(hào)OB36HC081132412廠標(biāo)型號(hào)OB36HC081132412廠標(biāo)型號(hào)T93151—1HC02A1132412廠標(biāo)型號(hào)①IC有缺口標(biāo)志②以圓點(diǎn)作標(biāo)識(shí)③以橫杠作標(biāo)識(shí)④以文字作標(biāo)識(shí)（正看IC下排引腳的左邊第一個(gè)腳為“1”）SMTIntroduceMOUNT貼片機(jī)的介紹拱架型(Gantry)

元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個(gè)真空吸料嘴)在送料器與基板之間來回移動(dòng)，將元件從送料器取出，經(jīng)過對(duì)元件位置與方向的調(diào)整，然后貼放于基板上。由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標(biāo)移動(dòng)橫梁上，所以得名。這類機(jī)型的優(yōu)勢(shì)在于：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)高精度，適于各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤形式。適于中小批量生產(chǎn)，也可多臺(tái)機(jī)組合用于大批量生產(chǎn)。

這類機(jī)型的缺點(diǎn)在于：貼片頭來回移動(dòng)的距離長(zhǎng)，所以速度受到限制。SMTIntroduceMOUNT對(duì)元件位置與方向的調(diào)整方法：1)、機(jī)械對(duì)中調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法能達(dá)到的精度有限，較晚的機(jī)型已再不采用。2)、激光識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法可實(shí)現(xiàn)飛行過程中的識(shí)別，但不能用于球柵列陳元件BGA。3)、相機(jī)識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，一般相機(jī)固定，貼片頭飛行劃過相機(jī)上空，進(jìn)行成像識(shí)別，比激光識(shí)別耽誤一點(diǎn)時(shí)間，但可識(shí)別任何元件，也有實(shí)現(xiàn)飛行過程中的識(shí)別的相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)方面有其它犧牲。

SMTIntroduceREFLOW回流焊的方式：紅外線焊接紅外+熱風(fēng)（組合）氣相焊（VPS）熱風(fēng)焊接熱型芯板（很少采用）SMTIntroduceREFLOWT