SMT基础知识(工艺简介)_smt技术教程

表面贴装技术(Surfacd Mounting Technolegy简称SMT)是新一代电子组装技术,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,从而实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本， 以及生产的自动化。这种小型化的元器件称为：SMY器件（或称SMC、片式器件）。将元件装配到印刷 （或其它基板）上的工艺方法称为SMT工艺。相关的组装设备则称为SMT设备。 目前，先进的电子产品，特别是在计算机及通讯类电子产品，已普遍采用SMT技术。国际上SMD器 件产量逐年上升，而传统器件产量逐年下降，因此随着进间的推移，SMT技术将越来越普及。 SNT工艺及设备 <1> 基本步骤： SMT工艺过程主要有三大基本操作步骤：涂布、贴装、焊接。 涂布 —涂布是将焊膏（或固化胶）涂布到PCB板上。涂布相关设备是：印刷机、点膏机。 —涂布相关设备是印刷机、点膏机。 —本公司可提供的涂布设备：精密丝网印刷机、管状多点立体精密印刷机。 贴装 —贴装是将SMD器件贴装到PCB板上。 —相关设备贴片机。 —本公司可提供的贴装设备：全自动贴片机、手动贴片机。 回流焊： —回流焊是将组件板加温，使焊膏熔化而达到器件与PCB板焊盘之间电气连接。 —相关设备：回流焊炉。 —本公司可提供SMT回流焊设备。 <2> 其它步骤： 在SMT组装工艺中还有其它步骤：清洗、检测、返修（这些工艺步骤在传统的波峰沓工艺中也采用）： 清洗 —将焊接过程中的有害残留物清洗掉。如果焊膏采用的是免清洗焊膏则本步骤可省去。 —相关设备气相型清洗机或水清洗机。 检测 —对组件板的电气功能及焊点质量进行检查及测试。 —相关设备在线仪、X线焊点分析仪。 返修 —如果组件在检测时发现有质量问题则需返修，即把有质量问题的SMD器件拆下并重行焊接。 —相关设备：修复机。 —本公司可提供修复机：型热风修复机。 <3>基本工艺流程及装备： 开始 —> 涂布：用印刷机将焊膏或固化胶 印刷PCB上 —> 贴装:将SMD器件贴到 PCB板上 —> 回流焊接？ ____ | 合格 <– 合 格 否 <- 检 测 <— 清 洗 <— <———————– ——- 回流焊:进行回流 焊接 | < | 不合格 <– 波峰焊：采用波峰焊 机进行焊接 <— 固化：将组件加 热，使SMD器件固 化在PCB板上 < | | –> 返修：对组件板 上不良器件拆除 并重新焊接

SMT相关知识 对叠好的层板进行热压，要控制适当以免半固化片边多地渗出，热压过程中半固化片固化，使多层层板粘合 后把多层板由夹具中取出，去除半固化片渗出的毛边。按多层电路板需要的通孔直径和位置生成程序，控制数控 钻孔，用压缩空气或水清除孔中的碎屑。通孔化学镀铜前，先用硫酸清理孔壁中铜层端面上的残留环氧树脂，以 接受化学镀铜。然后在孔壁的铜层端面和环氧端面上化学沉积一层铜。见图5-22。 1.阻焊膜盖在锡铅合金的电路图形上的工艺。由图5-19所示，首先将B阶段材料即半固化 片按电路内层板的尺寸剪裁成块，根据多层板的层数照图5-21的次序叠放，层压专用夹具 底层板上有定位销，把脱模纸套入定位销中垫在夹具的底层上，然后放在上铜箔，铜箔上 方放半固化片，半固化片上方放腐蚀好电路图形的内层层板在内层层板上方再放半固化 片，半固化片上方再放腐蚀好电路图形的内层层板，直至叠放到需要的层数后，在半固化 片上方再放一层铜箔和脱模纸，把夹具顶板的定位孔套入位销中。对专用夹具的定位装置 要求很严，因为它是多层印制电路板层间图形对准的保证。图5-21是一个八层板的示意 图。 对多层印制电路板的外层板进行图形转移，应把感光膜贴压在铜岐表面上，并将外层电路图形的照相底板平 再置于紫外线下曝光，对曝光后的电路板进行显影，显影后对没有感光膜覆盖的裸铜部分电镀铜和锡铅合金、电 膜，再以锡铅镀层为抗蚀剂把原来感光膜覆盖的铜层全部腐蚀掉，那么在多层负责制电路板的表面就形成有锡铅 和已电镀的通孔。 许多电路板为了和系统连接，在电路板边缘设计有连接器图形，俗称“金手指”。为了改善连接器的性能， 表面电镀镍层和金层，为了防止镀液污染电路板其它部位，应先在金手掼上方贴好胶带再进行电镀，电镀后揭下 加热使原镀有的锡铅层再流，再在组装时对不需焊接的部位覆盖上阻焊膜，防止焊接时在布线间产生焊锡连桥或 伤。然后在阻焊膜上印刷字符图（指元器件的框、序号、型号以及极性等），待字符油漆固化，再在电路板上钻 电路板要经过通断测试，要保证电路布线和互连通孔无断路、而布线间没有短路现象。一般可采用程控多探针针 目检电路图形、阻焊膜和字符图是否符合规范。 2.SMOBC工艺 SMOBC工艺如图5-20所示，前部分工艺和在锡铅层涂覆阻焊膜的多层板工艺相同。从第19道工序开始不同， 图形腐蚀后，就将电路图形上的锡铅层去除，在裸铜的电路图形上涂覆阻焊膜和印刷字符图。可是焊盘和互连通 露着铜，为了防止铜墙铁壁表面氧化影响可焊性和提高通孔镀层的可靠性，必须在焊盘表面和孔壁镀层上有锡铅 风整平（HAL）工艺，把已印好字符图的电路板浸入热风整平机的熔化焊锡槽中，并立即提起用强烈的热风束吹 的焊锡从焊盘靓面和电镀通孔中吹掉，这样的焊盘表面和通孔壁上留有薄而均匀的焊锡层，见图5-23。然后再在 器上镀金，钻非导电孔、进行通、断测试和自检。 印制电路板的重要检验指标是板面金属布线的剥离强度。对FR-4层板，在125℃下处理1小时后其剥离强度为 不小于0.89Kg。 表面组装用的电路板应采用SMOBC工艺制造，因为在阻焊膜下方的锡铅层，在再流焊接或波峰焊接时会产生

在SMT中，除了大、中型计算机用多层板外，大多数的PCB面积较小，为了充分利用基材，高效率地制造、安 往往将同一电子设备上的几种小块印制板，或多块同种小型印制板拼在一张较大的板面上。板面除了有每种（块 电路图形之外，还设计有制造工艺夹持边和安装工艺孔，以及定位标记。板面上所有的元器件装焊完毕，甚至在 后，才将每种小块印制板从大的拼版上分离下来。常用的分离技术是V型槽分离法。 对PCB的拼版格式有以下几点要求。 （1）拼版的尺寸不可太大，也不可太小，应以制造、装配和测试过程中便于加工，不产生较大形变为宜。 （2）拼版的工艺夹持边和安装工艺孔应由SMB的制造和安装工艺来确定。 （3）除了制造工艺所需的定位孔之外，拼版上通常还需要设置1～2组（每组2个）安装工艺孔。孔的位置和 安装设备来决定，孔径一般为Φ2.5～Φ2.8mm。每组定位孔中一个孔应为椭圆形（如图5-30），以保证SMB能迅 地放置在表面安装设备的夹具上

SMT回流焊机介绍 1.温控系统 采用PID智能微电脑自动控温，使发热系统始终按所设定温度供热，保证焊接所需温度。 2.加热系统 采用进口发热器，微风加热与部分红外线加热，配合不锈钢曲面反射罩恒温，使炉膛内各温区的温 相互补充，从而使整体温度保持稳定，达到良好的焊接效果。 3.冷却系统 横流式冷却装置可迅速、均匀散热，使 已焊接的线路板均衡降温。 4.传动系统 采用日本松下（Panasonic）交流变频无级调速MOTOR，采用日本的松下电机1:50涡轮减速器，速度 2000mm/min,独立滚轮同轴结构及平拖支撑，不锈钢输送网带，达到平稳、静音运行。 5.报警系统 采用先进的指示灯自动报警器，也可选配声音报警功能，当机器运行出现不正常现象时，报警系统 用户及时检修。 6.保护系统 炉膛内设置了特殊操作系统，当遇到突然停电时，可启动特殊操作系统将炉内的PCB送出，而不致 件。 7.主要技术参数 规格/型号 小型四温区 KH-300A 中型四温区 KH-300B 中型六温区 KH-300C 大型六温区 KH-400A 温度控制区 4 4 6 6 控温方式 P.I.D 微电脑 SSR无触点输出 温度控制精度 ±1℃ 温度范围 室温-350℃ 升温时间 15-20分钟 网 带 材 料 不锈钢 （或选配导轨） 宽度mm 300 400 传送速度 0-2000mm/min 可调 电 源 3相4线380V（或220V） 3相4线38