SMT基礎(chǔ)知識(shí)介紹

單擊此處添加標(biāo)題SMT基礎(chǔ)知識(shí)介紹生產(chǎn)技術(shù)部周敏

目錄一、SMT發(fā)展概述二、SMT運(yùn)用領(lǐng)域三、SMT工藝技術(shù)1.SMT生產(chǎn)工藝流程2.外協(xié)廠SMT線體機(jī)臺(tái)配置簡(jiǎn)介四、SMT工藝與DFX

一、SMT發(fā)展概述SMT（SurfaceMountingTechnology)技術(shù),即表面裝技術(shù),是由混合集成電路技術(shù)發(fā)展而來新一代電子裝聯(lián)技術(shù),以采用元器件表面貼裝技術(shù)和回流焊接技術(shù)為特點(diǎn),成為電子產(chǎn)品制造中新一代的組裝技術(shù)。近幾年電子產(chǎn)品呈現(xiàn)了小型化、多功能化的趨勢(shì),尤其是以手機(jī)、MP3為代表的消費(fèi)類電子產(chǎn)品的市場(chǎng)呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng),進(jìn)一步帶動(dòng)了表面貼裝元器件的小型化和產(chǎn)品組裝的高密度化,0201及01005元件、CSP、flipchip等微小、細(xì)間距器件也進(jìn)入了SMT的實(shí)際應(yīng)用中,極大提高了SMT技術(shù)的應(yīng)用水平,同時(shí)也提升了工藝難度?？傊?SMT的廣泛應(yīng)用,促進(jìn)了電子產(chǎn)品的小型化、多功能化,為大批量生產(chǎn)、低缺陷率生產(chǎn)提供了條件。。電信運(yùn)營商交通領(lǐng)域金融領(lǐng)域電力領(lǐng)域科教文衛(wèi)領(lǐng)域公用領(lǐng)域車載定位終端SMT技術(shù)運(yùn)用車船載終端無線公話無線Modem無線上網(wǎng)卡Mobilephone無線數(shù)傳終端(DTU)無線POS機(jī)無線接入設(shè)備無線商務(wù)電話/固定臺(tái)

二、SMT運(yùn)用領(lǐng)域固定臺(tái)模塊數(shù)據(jù)產(chǎn)品GoTa手機(jī)普通手機(jī)1.9G450M800M次800M1.9G450M800M1.9G450M1.9G450M800M次800M1.9G450MSMT技術(shù)在中興移動(dòng)產(chǎn)品上的運(yùn)用

二、SMT運(yùn)用領(lǐng)域

三、SMT工藝技術(shù)1.SMT生產(chǎn)工藝流程1.1一般的線體設(shè)備配置:SMD線體配置SMD/MI或SMD雙面制程線體配置1.SMT生產(chǎn)工藝流程1.2按照其生產(chǎn)流程定義，SMT生產(chǎn)工藝流程分為:單面組裝、雙面組裝、單面混裝、雙面混裝等工藝.具體工藝流程如下:

單面組裝雙面組裝

三、SMT工藝技術(shù)單面組裝雙面組裝

三、SMT工藝技術(shù)2.外協(xié)廠SMT線體機(jī)臺(tái)配置簡(jiǎn)介(深圳沙井優(yōu)斯特為例)2.2印刷機(jī)(DEK265GSX，印刷精度:0.02mm）

印刷機(jī)的主要作用是刮刀在一定壓力、速度、運(yùn)行角度的條件下把攪拌均勻的錫膏在鋼板上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過鋼板把一定量的錫膏準(zhǔn)確的放在相應(yīng)PCBPAD位置.進(jìn)而為后續(xù)的工藝流程做好準(zhǔn)備.印刷工位決定SMT近50%的品質(zhì)良率!

2.1對(duì)所有外協(xié)廠車間溫濕度要求:攝氏24+/-3度以內(nèi)，濕度控制在40-60%以內(nèi)；靜電防護(hù):106~108歐

三、SMT工藝技術(shù)2.2.1印刷機(jī)所用工具及輔料

a.錫膏:

錫膏工程目的:通過回流焊使元器件與PCB形成連接，達(dá)到電氣連接與一定的機(jī)械連接強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的電氣連通與使用可靠性.錫膏組成成分:金屬合金（SnAgCu或SnPb)、助焊劑組成.其中重量比前者比后者9:1，體積比1:1.中興集訊指定所用無鉛錫膏型號(hào):日本產(chǎn)（Senju）M705-GRN360-K2-V

三、SMT工藝技術(shù)b.印刷鋼網(wǎng):

2.2.1印刷機(jī)所用工具及輔料

鋼網(wǎng)工程目的:把錫膏定量而準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)移到PCB焊盤上，保證后續(xù)元件與PCB的焊接及電氣、機(jī)械連接可靠性.鋼網(wǎng)組成:鋁框、絲網(wǎng)、不銹鋼片。從鋼網(wǎng)的工程目的準(zhǔn)確性考慮，要求這三者的熱膨脹系數(shù)盡量一致或差異小。鋼網(wǎng)制作方法:電鍍、化學(xué)蝕刻、激光切割+電拋光鋼網(wǎng)質(zhì)量的主要參數(shù):張力、開孔尺寸.優(yōu)斯特所用不銹鋼片型號(hào):SUS304

三、SMT工藝技術(shù)2.3貼片機(jī)(FUJIXP-143E，高速機(jī)貼裝精度:0.05mm；泛用機(jī)貼片精度:0.04mm）

貼片機(jī)工程目的：從軌道傳入機(jī)器內(nèi)的PCB板，感應(yīng)器感應(yīng)后用夾邊方式進(jìn)行固定，攝像頭對(duì)PCB板進(jìn)行掃描確認(rèn)并校正貼裝原點(diǎn)，最后用吸嘴以真空吸取的方式把元件從料袋或Tray盤吸取并準(zhǔn)確的貼裝到元件所對(duì)應(yīng)的PCB焊盤位置.從而完成貼裝工序.高速貼片機(jī)：主要貼裝電阻、電容、電感等小型chip元件與小型IC.泛用貼片機(jī)：主要貼裝大型IC.連接器、屏蔽架或其他異形元件.貼片機(jī)主要組成：供料系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、感應(yīng)系統(tǒng)、貼裝系統(tǒng)、識(shí)別校正系統(tǒng).貼片機(jī)主要參數(shù)：貼裝精度、相機(jī)分辨率、重復(fù)精度、8mm帶寬料站數(shù)、氣缸壓力

三、SMT工藝技術(shù)2.4回流焊接爐（DCCR-820，上/下各8個(gè)加熱區(qū)，溫度控制精度:+/-1oC）

回流焊工程目的:通過熱風(fēng)循環(huán)加熱，使錫膏合金熔融，在助焊劑的幫助下，使元件與PCB焊接盤形成冶金結(jié)合（即IMC層），達(dá)到最終焊接目的?；亓骱钢饕M成:傳輸系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng).回流焊工程區(qū)域劃分:預(yù)熱區(qū)、恒溫區(qū)、回流區(qū)、冷卻區(qū)回流焊主要參數(shù):鏈速、風(fēng)速、各溫區(qū)溫度設(shè)定及時(shí)間控制、升溫降溫斜率、溫度控制精度.

三、SMT工藝技術(shù)2.5波峰焊接爐回流焊工程目的:熔融的液態(tài)焊料﹐借助與泵的作用﹐在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波﹐插裝了元器件的PCB置與傳送鏈上﹐經(jīng)過某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過焊料波峰而實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)焊接.回流焊主要組成:運(yùn)輸帶，助焊劑添加區(qū)，預(yù)熱區(qū)，錫爐波峰焊主要參數(shù):波峰高度、傳送角度、熱風(fēng)刀、焊料純度、助焊劑的量

三、SMT工藝技術(shù)1.什么是DFXDFX（DesignforX）,即面向可生產(chǎn)性的設(shè)計(jì).指產(chǎn)品設(shè)計(jì)為了適應(yīng)批量生產(chǎn)的要求,面向制造、裝配、測(cè)試、維修的設(shè)計(jì)。包括硬件設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面的要求.2.DFX的意義DFX的廣泛應(yīng)用是制造業(yè)新思想、新技術(shù)的基礎(chǔ)，并且?guī)椭蚱屏嗽O(shè)計(jì)和制造之間的堡壘.在縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低產(chǎn)品開發(fā)、管理、生產(chǎn)的成本.“X”包含有:“M”，即DFM（DesignforManufacture，可制造性設(shè)計(jì)),是面向產(chǎn)品和裝配中單獨(dú)零件的可制造性設(shè)計(jì).如PCBLayout、數(shù)據(jù)連接器設(shè)計(jì)、IC器件設(shè)計(jì)、屏蔽架設(shè)計(jì)

四、SMT工藝與DFX“A”,即DFA（DesignforAssembly,可裝配性設(shè)計(jì)）,是指面向增添或者聯(lián)接若干零件來形成一個(gè)完整產(chǎn)品的組裝過程設(shè)計(jì).“R”,即DFR（DesignforRepair),是指面向產(chǎn)品從單板生產(chǎn)到成品包裝完成,以及售后等環(huán)節(jié)所涉及到的產(chǎn)品維修的設(shè)計(jì).3SMT工藝中的DFM與DFR3.1DFM與DFR對(duì)SMT的作用.DFM與DFR在SMT生產(chǎn)過程中,對(duì)保證印刷質(zhì)量、貼片質(zhì)量、焊接質(zhì)量、產(chǎn)品的可靠性、以及維修動(dòng)作的方便及可操作性扮演重要角色.進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、滿足出貨需求,最終實(shí)現(xiàn)客戶滿意度要求.

四、SMT工藝與DFX3.2DFM&DFR對(duì)SMT的影響實(shí)例3.2.1錫膏印刷設(shè)計(jì)考慮因素:印刷設(shè)備印刷區(qū)的最大、最小尺寸,印刷精度、PCB固定方式、PCB支撐方式、Mark點(diǎn)識(shí)別要求、鋼網(wǎng)印刷平整度要求、實(shí)際生產(chǎn)中投板防呆所涉及的PCB的對(duì)稱設(shè)計(jì)等.手機(jī)N160PCB拼版拼版連接點(diǎn)數(shù)據(jù)連接器XJ1位置N160產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中,由于PCB拼版上,數(shù)據(jù)連接器XJ1處與工藝邊沒有連接點(diǎn),即此點(diǎn)位置無受力支撐,導(dǎo)致印刷時(shí),XJ1位置下凹,進(jìn)而導(dǎo)致印刷的錫膏偏厚.貼片過爐后XJ1連錫.最終只有另做治具支撐此點(diǎn)才得意保證印刷品質(zhì).

四、SMT工藝與DFX

四、SMT工藝與DFX3.2.2元件貼裝設(shè)計(jì)考慮因素:貼片機(jī)軌道傳送帶有效寬度、Sensor感應(yīng)區(qū)域、PCB的定位方式、PCB的支撐方式、貼裝精度、Mark點(diǎn)識(shí)別要求、相機(jī)分辨率、相機(jī)鏡頭照射區(qū)域、貼片的最大&最小區(qū)域、貼裝頭的最大Z軸高度、吸嘴型號(hào)(最小最大)、汽缸壓力大小等.P660網(wǎng)卡連接器P660網(wǎng)卡連接器尺寸大、Pin腳多（64pin)且采用雙層設(shè)計(jì),此連接器設(shè)計(jì)不利于貼裝。。

四、SMT工藝與DFX3.2.3回流焊接設(shè)計(jì)考慮因素:回流焊軌道最大&最小寬度、溫度控制精度、爐膛及擋風(fēng)簾高度、焊接爐的加熱方式(IR、熱風(fēng)回流)、無鉛制程或有鉛制程(此項(xiàng)關(guān)系到元件耐高溫問題)、焊接可焊性要求等.手機(jī)A833產(chǎn)品A833產(chǎn)品上的一個(gè)屏蔽架其焊接面采用整體面接觸形式.此種設(shè)計(jì)方式不利于錫膏熔化后在屏蔽架上爬錫高度的形成,從而存在虛焊的風(fēng)險(xiǎn).而改為鋸齒狀焊接面形式可焊性更強(qiáng).屏蔽架