SMT 基礎(chǔ)與工藝項(xiàng)目教程 課件 項(xiàng)目1 SMT生產(chǎn)流程

SMT基礎(chǔ)與工藝項(xiàng)目教程

中國(guó)作為全球最大的電子制造業(yè)市場(chǎng)，表面貼裝技術(shù)（SMT技術(shù)）的應(yīng)用和發(fā)展也成就突出。隨著中國(guó)制造業(yè)的升級(jí)轉(zhuǎn)型，對(duì)高質(zhì)量和高效率的生產(chǎn)要求越來(lái)越高，SMT技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能制造和人工智能等新興技術(shù)的快速發(fā)展，中國(guó)SMT面臨著自動(dòng)化、智能化、綠色環(huán)保、多品種和小批量趨勢(shì)。SMT技術(shù)已經(jīng)為電子信息類專業(yè)學(xué)生必須了解的一門專業(yè)相關(guān)技術(shù)。項(xiàng)目1

SMT生產(chǎn)流程項(xiàng)目1

SMT生產(chǎn)流程SMT（SurfaceMountTechnology的英文縮寫），中文意思是表面組裝工藝，是一種相對(duì)較新的電子組裝技術(shù)，它是將表面貼裝元器件（無(wú)引腳或短引腳的元器件）貼、焊到印制電路板表面規(guī)定的位置上的電子裝聯(lián)技術(shù)，所用的印制電路板無(wú)須鉆插孔。它不是一個(gè)新的概念，它源于較早的工藝，如插裝、混合安裝。任務(wù)1.1

SMT元器件識(shí)別了解SMT的基本概念了解常見SMT元器件類型熟悉SMT元器件型號(hào)及參數(shù)實(shí)物元器件識(shí)別相關(guān)知識(shí)SMT（SurfaceMountTechnology的英文縮寫），中文意思是表面組裝工藝，是一種相對(duì)較新的電子組裝技術(shù)，它是將表面貼裝元器件（無(wú)引腳或短引腳的元器件）貼、焊到印制電路板表面規(guī)定的位置上的電子裝聯(lián)技術(shù)，所用的印制電路板無(wú)須鉆插孔。它不是一個(gè)新的概念，它源于較早的工藝，如插裝、混合安裝。1.1.1

SMT概述SMT的應(yīng)用SMT特點(diǎn)（與傳統(tǒng)工藝THT相比）高密度高可靠性低成本高頻特性好便于生產(chǎn)自動(dòng)化SMT特點(diǎn)（與傳統(tǒng)工藝THT相比）1.1.2SMT元器件SMT元器件是無(wú)引線或短引線元器件，常把它分為SMT元件（SMC）和SMT器件（SMD）兩大類。比如片式電阻器、電容器、電感器等便是SMC；小外形封裝（SOP）的晶體管及四方扁平封裝（QFP）的集成電路等便是SMD。1.

SMT元件

SMT元件包括片式電阻器、片式電容器和片式電感器等2.

SMT器件

(1)表面安裝二極管表面安裝二極管常用的封裝形式有圓柱形、矩形薄片形和SOT-23型等三種2.

SMT器件

(2)表面安裝三極管表面安裝三極管常用的封裝形式有SOT-23型、SOT-89型、SOT-143型和TO-252型等四種2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路

表面安裝集成電路常用的封裝形式有小外形封裝（SmallOut-LinePackage，SOP）、塑封有引線芯片載體封裝型（plasticleadedchipcarrierpackage，PLCC）、四方扁平封裝型（quadflatpack，QFP）、球柵陣列封裝型（BallGridArray，BGA）、芯片尺寸封裝型（ChipSizePackage，CSP）、多芯片模塊型（Multichipmodule，MCM）等幾種2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路1）小外形封裝（SOP型）——由雙列直插式封裝（dualin-linepackage，DIP）演變而來(lái)，引腳分布在器件的兩邊，其引腳數(shù)目在28個(gè)以下。具有兩種不同的引腳形式：一種具有“翼形”引腳，另一種具有“J”型引腳。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路2）塑封有引線芯片載體封裝（PLCC型）——由DIP演變而來(lái)，當(dāng)引腳數(shù)超過(guò)40只時(shí)便采用此類封裝，也采用“J”型結(jié)構(gòu)。每種PLCC表面都有標(biāo)記定位點(diǎn)，以供貼片時(shí)判定方向常見于邏輯電路、微處理器陣列、標(biāo)準(zhǔn)單元。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路4）球柵陣列封裝（BGA型）——其引腳成球形陣列分布在封裝的底面，因此它可以有較多的端子數(shù)量且端間距較大。由于它的引腳端子更短，組裝密度更高，則電氣性能更優(yōu)越，特別適合在高頻電路中使用。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路5）芯片尺寸封裝（CSP型）——尺寸與裸芯片（BareChip）相同或稍大的集成電路，比BGA進(jìn)一步微型化，是一種有品質(zhì)保證的器件。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路6）多芯片模塊（MCM型）——為解決單一芯片集成度低和功能不夠完善的問(wèn)題，把多個(gè)高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多層互聯(lián)基板上用SMT技術(shù)組成多種多樣的電子模塊系統(tǒng)，從而出現(xiàn)MCM（多芯片模塊）系統(tǒng)。任務(wù)實(shí)施1.實(shí)訓(xùn)目的及要求1）熟悉SMT元器件的型號(hào)及參數(shù)；2）掌握如何使用測(cè)試工具對(duì)元器件的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。2.實(shí)訓(xùn)器材（1）表面安裝電阻器3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施（1）表面安裝電阻器1）矩形片式電阻器2）圓柱形貼裝電阻器（2）表面安裝電容器1）多層片狀瓷介電容器2）片式鉭電解電容器3）片式鋁電解電容器3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施（3）

表面安裝電感器1）片式電感器的種類2）片式電感器的性能（2）表面安裝電容器3）片式電感器的外形尺寸2）片式鉭電解電容器3）片式鋁電解電容器4.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟任務(wù)實(shí)施1）SMT元器件的直觀識(shí)別2）片式電阻器的參數(shù)標(biāo)注方法及識(shí)別3）片狀電容器的參數(shù)標(biāo)注方法及識(shí)別4）片狀電感器的標(biāo)注方法及識(shí)別5）片狀二、三極管的極性識(shí)別6）片狀集成電路的引腳識(shí)別任務(wù)1.2

SMT生產(chǎn)準(zhǔn)備任務(wù)描述通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，達(dá)到了解熟悉SMT生產(chǎn)整個(gè)準(zhǔn)備流程、熟悉SMT各種生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝、熟悉SMT生產(chǎn)各個(gè)工位的工藝文件并能正確執(zhí)行和初步掌握SMT生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制目標(biāo)。相關(guān)知識(shí)1.2.1SMT典型工藝與流程電子制造設(shè)備國(guó)產(chǎn)化之路的二十多年的發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展時(shí)期。相關(guān)知識(shí)1.2.1SMT典型工藝與流程1.SMT基本工藝SMT基本工藝構(gòu)成要素包括:絲印（或點(diǎn)膠）,貼裝（固化）,回流焊接，清洗，檢測(cè)，返修。1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程SMT生產(chǎn)流程主要由備料、絲網(wǎng)印刷(ScreenPrinter)、點(diǎn)膠、元器件貼裝(Mount)、回流焊（再流焊Reflow）、清洗、測(cè)試及返修（AIO）等幾個(gè)步驟構(gòu)成。1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程1）印刷（ScreenPrinter）：就是將PCB板放到或是運(yùn)到工作臺(tái)面，以真空或是夾具固定PCB板，將鋼版和PCB板定位好，把錫膏或是導(dǎo)電膠以刮刀緩慢的壓擠過(guò)鋼版上的小開孔再使其附著到PC板的焊墊上。2）貼片（ChipMount）:利用貼片機(jī)將表面組裝元器件準(zhǔn)確安裝到PCB的固定位置上的工藝，貼片機(jī)的貼裝精度及穩(wěn)定性將直接影響到所加工電路板的品質(zhì)及性能。目前主流貼片機(jī)主要有兩種類型：拱架型(Gantry)和轉(zhuǎn)塔型(Turret)。印刷機(jī)——用來(lái)印刷焊膏或貼片膠的。將焊膏（或貼片膠）正地漏印到印制板相應(yīng)的焊盤。

貼裝機(jī)相當(dāng)于機(jī)器人，把元器件從包裝中取出，并貼放到印制板相應(yīng)的位置上。

日本SONY公司的SI-E1000MKⅢ高速貼裝機(jī)的45°旋轉(zhuǎn)貼裝頭1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程3）焊接（Reflow）:回流焊是SMT流程中非常關(guān)鍵的一環(huán)，其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起?；亓骱傅姆绞接泻芏?，較早前比較流行的方式有紅外式及氣相式，現(xiàn)在較多廠商采用的是熱風(fēng)式回流焊，還有部分先進(jìn)的或特定場(chǎng)合使用的再流方式，如：熱型芯板、白光聚焦、垂直烘爐等。4）測(cè)試（AOI）：電子貼裝測(cè)試，包括兩種基本類型:裸板測(cè)試和加載測(cè)試。再流焊爐是焊接表面貼裝元器件的設(shè)備。再流焊爐主要有紅外爐、熱風(fēng)爐、紅外加熱風(fēng)爐、蒸汽焊爐等。目前最流行的是全熱風(fēng)爐以及紅外加熱風(fēng)爐。再流焊爐焊點(diǎn)檢測(cè)

AOI（automatedopticalinspection）針床式在線測(cè)試技術(shù)1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程SMT詳細(xì)的生產(chǎn)總流程圖1.SMT生產(chǎn)線的設(shè)備配置1.2.2SMT典型案例介紹SMT生產(chǎn)基本都由機(jī)器來(lái)完成，不同的工序配置不同的機(jī)器設(shè)備，操作員根據(jù)機(jī)器的操作手冊(cè)設(shè)置參數(shù)并進(jìn)行操作2.SMT常用生產(chǎn)工藝1.2.2SMT典型案例介紹（1）普通單面錫膏生產(chǎn)工藝2.SMT常用生產(chǎn)工藝1.2.2SMT典型案例介紹（2）

普通雙面貼裝（一面錫膏一面紅膠）生產(chǎn)工藝2.SMT常用生產(chǎn)工藝1.2.2SMT典型案例介紹（3）

普通雙面錫膏生產(chǎn)工藝任務(wù)實(shí)施1.實(shí)訓(xùn)目的及要求1）熟悉SMT生產(chǎn)整個(gè)準(zhǔn)備流程；2）熟悉SMT各種生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝；3）熟悉SMT生產(chǎn)各個(gè)工位的工藝文件并能正確執(zhí)行；4）初步掌握SMT生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制過(guò)程。2.實(shí)訓(xùn)器材3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施SMT工藝有兩類最基本的工藝流程：焊錫膏-再流焊工藝貼片膠-波峰焊工藝

在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)所用元器件和生產(chǎn)裝備的類型以及產(chǎn)品的需求，選擇單獨(dú)進(jìn)行或者重復(fù)、混合使用，以滿足不同產(chǎn)品生產(chǎn)的需要。（1）

錫膏—再流焊工藝3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施（2）

貼片—波峰焊工藝3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施（3）混合安裝3.知識(shí)儲(chǔ)備任務(wù)實(shí)施（4）雙面均采用錫膏—再流焊工藝4.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟任務(wù)實(shí)施SMT生產(chǎn)工藝流程，如圖所示。學(xué)員在實(shí)訓(xùn)老師帶領(lǐng)下開始熟悉SMT生產(chǎn)的設(shè)