SMT生产流程

SMT 生产流程

1﹑单面板生产流程

供板印刷红胶(或锡浆) 贴装SMT 元器件回流固化(或焊接) 检查测试包装

2﹑双面板生产流程

(1)一面锡浆﹑一面红胶之双面板生产流程

供板丝印锡浆贴装SMT 元器件回流焊接检查供板(翻面) 丝印红胶贴装SMT 元器件回流固化检查包装

(2)双面锡浆板生产流程

供板第一面(集成电路少﹐重量大的元器件少) 丝印锡浆贴装SMT 元器件回流焊接检查供板第二面(集成电路多﹑重量大的元器件多) 丝印锡浆贴装

SMT元器件回流焊接检查包装

二﹑SMT 元器件

SMT元器件的设计﹑开发﹑生产﹐为SMT 的发展提供了物料保证。常将其分为SMT 元件(SMC含表面安装电阻﹑电容﹑电感) 和SMT 器件(SMD﹐包含表面安装二极管﹑三极管﹑集成电路等) 。我们常接触的元器件有﹕

1﹑表面安装电阻

电阻在电子线路中用表示﹐以英文字母R 代表﹐其基本单位为欧姆﹐符号为Ω。换算关系有﹕1兆欧(MΩ)=1000千欧(KΩ)=1000000欧(Ω) 。

表面安装电阻的主要参数有﹕阻值﹑电功率﹑误差﹑体积﹑温度系数和材料类型等。

表面安装电阻阻值大小一般丝印于元件表面﹐常用三位数表示。三位数表示的阻值大小为﹕第一﹑二位为有效数字﹐第三位为在有效数字后添0个数﹐单位为欧姆。如﹕

103表示10K Ω 10000Ω

101表示100Ω

124表示120K Ω 120000Ω

但对于阻值小的电阻有如下表示

6R8„„„„„„„„.6.8Ω

2R2„„„„„„„„.2.2Ω

109„„„„„„„„.1.0Ω

有时还会遇到四位数表示的电阻如﹕

3301„„„„„„„..3300Ω (3.3KΩ)

1203„„„„„„„..120000Ω (120KΩ)

3302„„„„„„„..33000Ω (33KΩ)

4702„„„„„„„..47000Ω (47KΩ)

表面安装电阻常用电功率大小有1/10﹐1/8﹐1/4﹐1W 。一般用”2012”型电阻为1/ 10W,”3216”型号为1/8W。

电阻阻值误差是元件的生产过程中不可能达到绝对精确﹐为了判定其合格与否﹐常统一规定其上﹑下限﹐即误差范围对其进行检测。电阻常用误差等级有±1%﹐±5%﹐±10%等﹐分别用字母M ﹑J ﹑K 代表。

体积大小常用长﹑宽尺寸表示﹐有公制和英制两种表示﹐它们对应关系为﹕

体积类型长宽

(公制/英制) (毫米mm/密耳mil) (毫米mm/密耳mil)

1005/0402 1.0/4 0.5/2

1608/0603 1.6/6 0.8/3

2012/0805 2.0./8 1.2/5

3216/1206 3.2/12 1.6/6

在元器件取用时﹐须确保其主要参数一致﹐方可代用﹐但必须经品保人员确认。

2﹑表面安装电容

电容在电子线路中用或表示﹐以字母C 代表。基本单位为法拉﹐符号F ﹔常用单位有微法(UF)纳法(NF)﹑皮法(PF)﹑相互间换算关系。

1F=10 UF =10 NF=10 PF

表面安装电容的主要参数有容值﹑误差﹑体积﹑温度系数﹑材料类型和耐压大小等。

电容容值用直接表示法和三位数表示法。其中三位数表示法指﹕第一二位为有效数字﹐第三位表示在有效数字后添”0”的个数﹐且单位为皮法(PF)。两者间关系如下﹕

直接表示法三位数字表示法

0.1UF(100NF) 104

100PF 101

0.001UF(1NF) 102

1PF 109

因电容容值未丝印在元件表面﹐且同样大小﹑厚度﹑颜色相同的元件﹐容值大小不一定相同﹐故对电容容值判定必须借助检测仪表测量。

误差是表示容值大小在允许偏差范围内均为合格品。常用容值误差有±5%﹐±10%和-20% +80%等﹐分别用字母J ﹑K ﹑Z 表示。借助元件误差大小﹐方可准确判其所归属的容值。如﹕

B104K容值在90~~110NF之间为合格品

F104Z容值在80~~180NF之间为合格品

表面安装电容(片状) 的体积大小类同于片状电阻﹕

体积类型长宽

(公制/英制) (毫米mm/密耳mil) (毫米mm/密耳mil)

1005/0402 1.0/4 0.5/2

1608/0603 1.6/6 0.8/3

2012/0805 2.0./8 1.2/5

3216/1206 3.2/12 1.6/6

表面安装电容还有钽质电解电容﹑铝壳电解电容类型﹐它们均有极性方向﹐其表面常丝 印有容量大小和耐压。

耐压表示此电容允许的工作电压﹐若超过此电压﹐将影响其电性能﹐乃至击穿而损坏。 3﹑表面安装二极管

二极管在电子线路中用符号” “表示﹐以字母D 代表。它是有极性的器件﹐原则上有色点或色环标示端为其负极。在贴装时﹐须确保其色环(或色点) 与PCB 上丝印阴影对应。

表面安装二极管有两种类型﹕圆筒型和片状型。片状型又有与两种形状。

4﹑表面安装三极管

三极管由两个相结二极管复合而成﹐也是有极性的器件﹐贴装时方向应与PCB 丝印标识一致。 表面安装三极管为了表示区别型号﹐常在表面丝印数字或字母。贴装和检查时可据其判别其型号类别。

5﹑表面安装电感

电感在电子线路中用表示﹐以字母”L”代表。其基本单位为亨利(亨) ﹐符号用H 表示。 表面安装电感平时常称为磁珠﹐其外型与表面安装电容类似﹐但色泽特深﹐可用”LCR”检测仪表区分﹐并测量其电感量。

6﹑表面安装集成电路

集成电路是用IC 或U 表示﹐它是有极性的器件﹐其判定方法为﹕正放IC ﹐边角有缺口(或凹坑或白条或圆点等) 标识边的左下角第一引脚为集成电路的第1引脚﹐再以逆时针方向依次计为第2﹑3﹑4„引脚。

贴装IC 时﹐须确保第一引脚与PCB 上相应丝印标识(斜口﹑圆点﹑圆圈或”1”)相对应﹐且保证引脚在同一平面﹐无变形损伤。

搬运﹑使用IC 时﹐必须小心轻放﹐防止损伤引脚﹔且人手接触IC 需戴静电带(环) 将人体静电导走﹐以免损伤。

三﹑SMT 生产流程注意事项

1﹑供板

印刷电路板是针对某一特定控制功能而设计制造﹐供板时必须确认印刷电路板的正确性﹐一般以PCB 面丝印编号进行核对。同时还需要检查PCB 有无破损﹐污渍和板屑等引致不良的现象。如有发现PCB 编号不符﹑有破损﹑污渍和板屑等﹐作业员需取出并及时汇报管理人员。

SMT 就是表面组装技术（Surface Mounted Technology 的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。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。 SMT 有何特点：

1、组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT 之后，电子产品体积缩小40%~60%，重量减轻60%~80%。

2、可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。

3、高频特性好。减少了电磁和射频干扰。

4、易于实现自动化，提高生产效率。降低成本达30%~50%。 节省材料、能源、设备、人力、时间等。

为什么要用表面贴装技术(SMT)？

1、电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小

2、电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件，特别是大规模、高集成IC ，不得不采用表面贴片元件。

3、产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力

4、电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用

5、电子科技革命势在必行，追逐国际潮流

一、SMT 工艺流程------单面组装工艺

来料检测 --> 丝印焊膏（点贴片胶）--> 贴片 --> 烘干（固化） --> 回流焊接 --> 清洗 --> 检测 --> 返修

> 清洗 -->检测 --> 返修

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三、SMT 工艺流程------双面组装工艺

A ：来料检测 --> PCB 的A 面丝印焊膏（点贴片胶） --> 贴片 --> 烘干（固化） --> A 面回流焊接 --> 清洗 -->翻板 --> PCB 的B 面丝印焊膏（点贴片胶） --> 贴片 --> 烘干 -->回流焊接（最好仅对B 面 --> 清洗 --> 检测 -->返修）此工艺适用于在PCB 两面均贴装有PLCC 等较大的SMD 时采用。

B ：来料检测 --> PCB 的A 面丝印焊膏（点贴片胶） --> 贴片 --> 烘干（固化） --> A 面回流焊接 --> 清洗 --> 翻板 --> PCB 的B 面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> B 面波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修）此工艺适用于在PCB 的A 面回流焊，B 面波峰焊。在PCB 的B 面组装的SMD 中，只有SOT 或SOIC （28）引脚以下时，宜采用此工艺。

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四、SMT 工艺流程------双面混装工艺

A ：来料检测 --> PCB 的B 面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> PCB 的A 面插件 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修先贴后插，适用于SMD 元件多于分离元件的情况

B ：来料检测 --> PCB 的A 面插件（引脚打弯） --> 翻板 -->PCB的B 面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> 波峰焊 --> 清洗--> 检测 --> 返修

先插后贴，适用于分离元件多于SMD 元件的情况

C ：来料检测 --> PCB 的A 面丝印焊膏 --> 贴片 --> 烘干 --> 回流焊接 --> 插件，引脚打弯 --> 翻板 --> PCB 的B 面点贴片胶 --> 贴片--> 固化 --> 翻板 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修

A 面混装，B 面贴装。

D ：来料检测 --> PCB 的B 面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> PCB 的A 面丝印焊膏 --> 贴片 --> A 面回流焊接 --> 插件 -->B面波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修

A 面混装，B 面贴装。先贴两面SMD ，回流焊接，后插装，波峰焊

E ：来料检测 --> PCB 的B 面丝印焊膏（点贴片胶） --> 贴片 --> 烘干（固化） --> 回流焊接 --> 翻板 --> PCB 的A 面丝印焊膏 --> 贴片--> 烘干 --> 回流焊接1（可采用局部焊接） --> 插件 --> 波峰焊2（如插装元件少，可使用手工焊接） --> 清洗 --> 检测 --> 返修

SMT 基本工艺构成：

-------------------------------------------------------------------------------- 基本工艺构成要素：

丝印（或点胶）--> 贴装 --> （固化） --> 回流焊接 --> 清洗 --> 检测 --> 返修 丝印：其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB 的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机（丝网印刷机），位于SMT 生产线的最前端。

点胶：它是将胶水滴到PCB 的的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB 板上。所用设备为点胶机，位于SMT 生产线的最前端或检测设备的后面。

贴装：其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB 的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT 生产线中丝印机的后面。

固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB 板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉，位于SMT 生产线中贴片机的后面。

回流焊接：其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB 板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT 生产线中贴片机的后面。

清洗：其作用是将组装好的PCB 板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机，位置可以不固定，可以在线，也可不在线。

检测：其作用是对组装好的PCB 板进行焊接质量和装配质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪（ICT ）、飞针测试仪、自动光学检测（AOI ）、X-RAY 检测系统、功能测试仪等。位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。

返修：其作用是对检测出现故障的PCB 板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。

SMT 有关的技术组成

1、电子元件、集成电路的设计制造技术

2、电子产品的电路设计技术

3、电路板的制造技术

4、自动贴装设备的设计制造技术

5、电路装配制造工艺技术

6、装配制造中使用的辅助材料的开发生产技术

SMT 元器件介绍

SMC:表面组装元件（Surface Mounted commponents ）

主要有矩形片式元件、圆柱形片式元件、复合片式元件、异形片式元件。

SMD:表面组装器件（Surface Mounted Devices ）

主要有片式晶体管和集成电路，集成电路又包括SOP 、SOJ 、PLCC 、LCCC 、QFP 、BGA 、CSP 、FC 、MCM 等。举例如下：

1、连接件(Interconnect)：提供机械与电气连接/断开，由连接插头和插座组成，将电缆、支架、机箱或其它PCB 与PCB 连接起来；可是与板的实际连接必须是通过表面贴装型接触。

2、有源电子元件(Active)：在模拟或数字电路中，可以自己控制电压和电流，以产生增益或开关作用，即对施加信号有反应，可以改变自己的基本特性。无源电子元件(Inactive)：当施以电信号时不改变本身特性，即提供简单的、可重复的反应。

3、异型电子元件(Odd-form)：其几何形状因素是奇特的，但不必是独特的。因此必须用手工贴装，其外壳(与其基本功能成对比) 形状是不标准的，

例如：许多变压器、混合电路结构、风扇、机械开关块，等。

Chip 片电阻, 电容等, 尺寸规格: 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 2010, 等。 钽电容, 尺寸规格:

TANA,TANB,TANC,TANDSOT

晶体管,SOT23, SOT143, SOT89等

melf 圆柱形元件, 二极管, 电阻等

SOIC 集成电路, 尺寸规格: SOIC08, 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32

QFP 密脚距集成电路PLCC 集成电路, PLCC20, 28, 32, 44, 52, 68,

BGA 球栅列阵包装集成电路, 列阵间距规格: 1.27, 1.00, 0.80

CSP 集成电路, 元件边长不超过里面芯片边长的1.2倍, 列阵间距