【正文】 現(xiàn)代電子制造工藝 關(guān)于 SMT的介紹 目 錄 SMT Introduce SMT歷史 印刷制程 貼裝制程 焊接制程 檢測(cè)制程 質(zhì)量控制 ESD SMT歷史 SMT工藝流程 什么是 SMT？ 什么是 SMT？ SMT (surface mount technology)表面組裝技術(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直接將表面組裝元器件貼、焊到印制板表面規(guī)定位置上的裝聯(lián)技術(shù)。 同義詞； 表面安裝技術(shù)、表面貼裝技術(shù) 為什么要用表面貼裝技術(shù) (SMT)？ 1) 電子產(chǎn)品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已無法縮小 2) 電子產(chǎn)品功能更完整，所采用的集成電路 (IC)已無穿孔元件，特別是大規(guī)模、高集成 IC，不得不采用表面貼片元件 3) 產(chǎn)品批量化，生產(chǎn)自動(dòng)化，廠方要以低成本高產(chǎn)量，出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以迎合顧客需求及加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 4) 電子元件的發(fā)展，集成電路 (IC)的開發(fā)，半導(dǎo)體材料的多元應(yīng)用 5) 電子科技革命勢(shì)在必行，追逐國(guó)際潮流 SMT Introduce SMT Introduce 什么是 SMT？ Surface mount Throughhole 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？ SMT的特點(diǎn) ?裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的 1/10左右，一般采用 SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小 40%~60%，重量減輕 60%~80%。 ?可靠性高、抗振能力強(qiáng)。焊點(diǎn)缺陷率低。 ?高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。 ?易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。 ?降低成本達(dá) 30%~50%。節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時(shí)間等。 SMT Introduce SMT Introduce 什么是 SMT？ 自動(dòng)化程度 類型 THT(Through Hole Technology) SMT(Surface Mount Technology) 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， ， ~ 通孔 印制電路板， ，導(dǎo)電孔僅在層與層互連調(diào)用（ ~ ），布線密度高 2倍以上，厚膜電路，薄膜電路， 焊接方法 波峰焊 再流焊 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 SMT Introduce SMT歷史 年 代 代表產(chǎn)品 器 件 元 件 組裝技術(shù) 電子管 收音機(jī) 電子管 帶引線的 大型元件 札線，配線 , 手工焊接 60 年 代 黑白電視機(jī) 晶體管 軸向引線 小型化元件 半自動(dòng)插 裝浸焊接 70 年 代 彩色電視機(jī) 集成電路 整形引線的 小型化元件 自動(dòng)插裝 波峰焊接 80 年 代 錄象機(jī) 電子照相機(jī) 大規(guī)模集成電路 表面貼裝元件 SMC 表面組裝自動(dòng)貼 裝和自動(dòng)焊接 電子元器件和組裝技術(shù)的發(fā)展 SMT Introduce SMT的發(fā)展歷經(jīng)了三個(gè)階段： ⑴ 第一階段（ 1970～ 1975年） 這一階段把小型化的片狀元件應(yīng)用在混合電路（我國(guó)稱為厚膜電路）的生產(chǎn)制造之中。 ⑵ 第二階段（ 1976～ 1985年） 這一階段促使了電子產(chǎn)品迅速小型化、多功能化； SMT自動(dòng)化設(shè)備大量研制開發(fā)出來 。 ⑶ 第三階段（ 1986～現(xiàn)在） 主要目標(biāo)是降低成本，進(jìn)一步改善電子產(chǎn)品的性能 價(jià)格比； SMT工藝可靠性提高 。 SMT歷史 電子整機(jī)概述 SMT Introduce SMT工藝流程 SMT有關(guān)的技術(shù)組成 電子元件、集成電路的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)技術(shù) 電路板的制造技術(shù) 自動(dòng)貼裝設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 電路裝配制造工藝技術(shù) 裝配制造中使用的輔助材料的開發(fā)生產(chǎn)技術(shù) SMT Introduce SMT工藝流程 SMT的主要組成部分 表面組裝元件 設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)尺寸 ,端子形式 ,耐焊接熱等 各種元器件的制造技術(shù) 包裝 編帶式 ,棒式 ,散裝式 組裝工藝 組裝材料 粘接劑 ,焊料 ,焊劑 ,清潔劑等 組裝設(shè)計(jì) 涂敷技術(shù) ,貼裝技術(shù) , 焊接技術(shù) ,清洗技術(shù) ,檢測(cè)技術(shù)等 組裝設(shè)備 涂敷設(shè)備 ,貼裝機(jī) , 焊接機(jī) , 清洗機(jī) ,測(cè)試設(shè)備等 電路基板 但 (多 )層 PCB, 陶瓷 ,瓷釉金屬板等 組裝設(shè)計(jì) 電設(shè)計(jì) , 熱設(shè)計(jì) , 元器件布局 , 基板圖形布線設(shè)計(jì)等 表面組裝技術(shù) 片元器件 關(guān)鍵技術(shù) —— 各種 SMD的開發(fā)與制造技術(shù) 產(chǎn)品設(shè)計(jì) —— 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，端子形狀，尺寸精度，可焊型 包裝 —— 盤帶式，棒式，華夫盤，散裝式 裝聯(lián)工藝 貼裝材料 焊錫膏與無鉛焊料 黏接劑 /貼片膠 助焊劑 導(dǎo)電膠 貼裝印制板 涂布工藝 貼裝方式 基板材料：有機(jī)玻璃纖維，陶瓷板，合金板 電路圖形設(shè)計(jì)：圖形尺寸設(shè)計(jì)，工藝型設(shè)計(jì) 錫膏精密印刷工藝 貼片膠精密點(diǎn)涂工藝及固化工藝 純片式元件貼裝，單面或雙面 SMD與通孔元件混裝，單面或雙面 貼裝工藝：最優(yōu)化編程 焊接工藝 波峰焊 再流焊：紅外熱風(fēng)式， N2保護(hù)再流焊，汽相焊，激光焊，通孔器件再流焊 助焊劑涂布方式：發(fā)泡，噴霧 雙波峰， 0型波，溫度曲線的設(shè)定 設(shè)備：印刷機(jī)，貼片機(jī)，焊接設(shè)備，清洗設(shè)備 (在較早的工藝中使用），檢測(cè)設(shè)備，維修設(shè)備 清洗技術(shù)：清洗劑，清洗工藝 檢測(cè)技術(shù)：焊點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)，在現(xiàn)測(cè)試，功能檢測(cè) 防靜電 生產(chǎn)管理 SMT工藝流程 SMT Introduce SMT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 = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 印刷焊膏 貼裝元件 再流焊 清洗 錫膏 —— 再流焊工藝 簡(jiǎn)單，快捷 SMT Introduce SMT工藝流程 通常先作 B面 再作 A面 印刷錫高 貼裝元件 再流焊 翻轉(zhuǎn) 貼裝元件 印刷錫高 再流焊 翻轉(zhuǎn) 清洗 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) 二、雙面組裝； A：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 =清洗 =翻板 =PCB的 A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠） =貼片 =烘干 =回流焊接（最好僅對(duì) B面 = 清洗 =檢測(cè) = 返修） 此工藝適用于在 PCB兩面均貼裝有 PLCC等較大的 SMD時(shí)采用。 SMT Introduce B：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 = 清洗 = 翻板 = PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = B面波峰焊 = 清洗 = 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 SMD中，只有 SOT或 SOIC（ 28）引腳以下時(shí)，宜采用此工藝。 SMT工藝流程 SMT Introduce SMT工藝流程 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 清洗 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 三、單面混裝工藝： 來料檢測(cè) = PCB的 A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠） = 貼片 = 烘干（固化） =回流焊接 = 清洗 = 插件 =波峰焊 =清洗 = 檢測(cè) = 返修 SMT Introduce 四、雙面混裝工藝： A：來料檢測(cè) = PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = PCB的 A面插件 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 先貼后插，適用于 SMD元件多于分離元件的情況 B：來料檢測(cè) = PCB的 A面插件（引腳打彎） = 翻板 = PCB的 B面點(diǎn) 貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 先插后貼，適用于分離元件多于 SMD元件的情況 C：來料檢測(cè) = PCB的 A面絲印焊膏 = 貼片 = 烘干 = 回流焊接 = 插件，引腳打彎 = 翻板 =PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = 波峰焊 = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 A面混裝， B面貼裝。 SMT工藝流程 SMT Introduce D：來料檢測(cè) = PCB的 B面點(diǎn)貼片膠 = 貼片 = 固化 = 翻板 = PCB的 A面 絲印焊膏 = 貼片 = A面回流焊接 = 插件 = B面波峰焊 = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 A面混裝， B面貼裝。先貼兩面 SMD，回流焊接，后插裝，波峰焊 E：來料檢測(cè) = PCB的 A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠） = 貼片 = 烘干（固化）= 回流焊接 = 翻板 = PCB的 B面絲印焊膏 = 貼片 = 烘干 = 回流焊接 1（可采用局部焊接）= 插件 = 波峰焊 2 （如插裝元件少，可使用手工焊接） = 清洗 = 檢測(cè) = 返修 A面貼裝、 B面混裝。 SMT工藝流程 SMT Introduce SMT工藝流程 波峰焊 插通孔元件 清洗 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： SMT Introduce Screen Printer Mount Reflow AOI SMT工藝流程 SMT Introduce SMT Introduce (8) SMT自動(dòng)生產(chǎn)線的組合 SMT Introduce 上板 貼片 焊接 SMT Introduce SMT生產(chǎn)設(shè)備 電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程 目 錄 SMT歷史 印刷制程 貼裝制程 焊接制程 檢測(cè)制程 質(zhì)量控制 ESD Screen Printer 基本概念 Screen Printer 的基本要素 模板 (Stencil)制造技術(shù) 錫膏絲印缺陷分析 在 SMT中使用無鉛焊料 SMT Introduce Screen Printer screen printer—— 絲網(wǎng)印刷 使用網(wǎng)版，將印料印到承印物上的印刷工藝過程。簡(jiǎn)稱絲印。同義詞 絲網(wǎng)漏印 其作用是將焊膏或貼片膠漏印到 PCB的焊盤上，為元器件的焊接做準(zhǔn)備。所用設(shè)備為絲印機(jī)（絲網(wǎng)印刷機(jī)），位于 SMT生產(chǎn)線的最前端。 Screen Printer 基本概念 SMT Introduce Solder paste 焊膏 Squeegee 刮板或刮刀 Stencil 模板 Screen Printer STENCIL PRINTING Screen Printer 內(nèi)部工作圖 SMT Introduce SMT Introduce 1. 錫膏 錫膏 SMT Introduce ②絲網(wǎng)漏印焊錫膏 手動(dòng)刮錫膏 SMT Introduce 自動(dòng)刮錫膏 SMT Introduce 自動(dòng)刮錫膏 Screen Printer 產(chǎn)品名稱：手動(dòng)絲印機(jī) 型號(hào)： TYS3040 主要特征 : ● 印刷臺(tái)以鋁為結(jié)構(gòu) ,適合小型精密套色印刷 ● 印刷臺(tái)有 20mm內(nèi)可前后左右調(diào)整 ,以提高其印刷精密度 ● 為配合印刷物之厚度 ,在 100mm內(nèi)可自由調(diào)整 工作臺(tái)面積： 300 400mm 最大印刷面積： 260 360mm