手工表面貼裝技術論文

　　表面貼裝技術就是SMT***Surface Mounted Technology的縮寫***，是目前電子組裝行業裡最流行的一種技術和工藝。下面是由小編整理的，謝謝你的閱讀。

　　篇一

　　表面貼裝技術的特點及工藝流程

　　摘要：表面貼裝技術就是SMT***Surface Mounted Technology的縮寫***，是目前電子組裝行業裡最流行的一種技術和工藝。本文對這一技術的特點和工藝流程加以詳細闡述。

　　關鍵詞：表面貼裝技術工業特點工藝流程

　　表面貼裝技術無需對印製板鑽插裝孔，直接將表面組裝元器件貼、焊到印製板表面規定位置上的裝聯技術。通常表面組裝技術中使用的電路基板並不限於印製板。本文中所述的“焊”或“焊接”，一般均指採用軟釺焊方法，實現元器件焊接或弓I腳與印製板焊盤之間的機械與電氣連線;本標準正文中所述的“焊料”和“焊劑”，分別指“軟釺料”和“軟釺焊劑”。

　　一、表面貼裝技術的特點

　　組裝密度高、電子產品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右，一般採用SMT之後，電子產品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。可靠性高、抗振能力強。焊點缺陷率低。高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。易於實現自動化，提高生產效率。降低成本達30%~50%。節省材料、能源、裝置、人力、時間等。

　　二、表面貼裝技術的工藝流程

　　印刷***或點膠***--> 貼裝 --> ***固化*** --> 迴流焊接 --> 清洗 --> 檢測 --> 返修印刷：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備。所用裝置為印刷機***錫膏印刷機***，位於SMT生產線的最前端。點膠：因現在所用的電路板大多是雙面貼片，為防止二次回爐時投入面的元件因錫膏再次熔化而脫落，故在投入面加裝點膠機，它是將膠水滴到PCB的固定位置上，其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用裝置為點膠機，位於SMT生產線的最前端或檢測裝置的後面。有時由於客戶要求產出面也需要點膠，而現在很多小工廠都不用點膠機，若投入面元件較大時用人工點膠。貼裝：其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用裝置為貼片機，位於SMT生產線中印刷機的後面。固化：其作用是將貼片膠融化，從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用裝置為固化爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。迴流焊接：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。所用裝置為迴流焊爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。清洗：其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用裝置為清洗機，位置可以不固定，可以線上，也可不線上。檢測：其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用裝置有放大鏡、顯微鏡、線上測試儀***ICT***、飛針測試儀、自動光學檢測***AOI***、X-RAY檢測系統、功能測試儀等。位置根據檢測的需要，可以配置在生產線合適的地方。返修：其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產線中任意位置。

　　三、貼片機

　　元件送料器、基板***PCB***是固定的，貼片頭***安裝多個真空吸料嘴***在送料器與基板之間來回移動，將元件從送料器取出，經過對元件位置與方向的調整，然後貼放於基板上。由於貼片頭是安裝於拱架型的X/Y座標移動橫樑上，所以得名。對元件位置與方向的調整方法：1***、機械對中調整位置、吸嘴旋轉調整方向，這種方法能達到的精度有限，較晚的機型已再不採用。2***、鐳射識別、X/Y座標系統調整位置、吸嘴旋轉調整方向，這種方法可實現飛行過程中的識別，但不能用於球柵列陳元件BGA。3***、相機識別、X/Y座標系統調整位置、吸嘴旋轉調整方向，一般相機固定，貼片頭飛行劃過相機上空，進行成像識別，比鐳射識別耽誤一點時間，但可識別任何元件，也有實現飛行過程中的識別的相機識別系統，機械結構方面有其它犧牲。這種形式由於貼片頭來回移動的距離長，所以速度受到限制。現在一般採用多個真空吸料嘴同時取料***多達上十個***和採用雙樑系統來提高速度，即一個樑上的貼片頭在取料的同時，另一個樑上的貼片頭貼放元件，速度幾乎比單樑系統快一倍。但是實際應用中，同時取料的條件較難達到，而且不同型別的元件需要換用不同的真空吸料嘴，換吸料嘴有時間上的延誤。這類機型的優勢在於：系統結構簡單，可實現高精度，適於各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤形式。適於中小批量生產，也可多臺機組合用於大批量生產。

　　四、表面貼裝技術的發展趨勢

　　在整個電子行業中，新型封裝技術正推動製造業發生變化，市場上出現了將傳統分離功能混合起來的技術手段，正使後端元件封裝和前端裝配融合變成一種趨。不難觀察到，面向部件、系統或整機的多晶片元件封裝技術的出現，徹底改變了只是面向器件的概念，並很有可能會引發SMT產生一次工藝革新。

　　元器件是SMT技術的推動力，而SMT的進步也推動著晶片封裝技術不斷提升。片式元件是應用最早、產量最大的表面貼裝元件，自打SMT形成後，相應的IC封裝則開發出了適用於SMT短引線或無引線的LCCC、PLCC、SOP等結構。四側引腳扁平封裝***QFP***實現了使用SMT在PCB或其他基板上的表面貼裝，BGA解決了QFP引腳間距極限問題，CSP取代QFP則已是大勢所趨，而倒裝焊接的底層填料工藝現也被大量應用於CSP器件中。

　　隨著01005元件、高密度CSP封裝的廣泛使用，元件的安裝間距將從目前的0.15mm向0.1mm發展，這勢必決定著SMT從裝置到工藝都將向著滿足精細化組裝的應用需求發展。但SiP、MCM、3D等新型封裝形式的出現，使得當今電子製造領域的生產過程中遇到的問題日益增多。

　　由於MCM技術是集混合電路、SMT及半導體技術於一身的集合體，所以我們可稱之為保留器件物理原型的系統。多晶片模組等複雜封裝的物理設計、尺寸或引腳輸出沒有一定的標準，這就導致了雖然新型封裝可滿足市場對新產品的上市時間和功能需求，但其技術的創新性卻使SMT變得複雜並增加了相應的組裝成本。

　　可以預見，隨著無源器件以及IC等全部埋置在基板內部的3D封裝最終實現，引線鍵合、CSP超聲焊接、PoP***堆疊裝配技術***等也將進入板級組裝工藝範圍。這些技術的應用必定帶來一個全新的時代。

　　參考文獻：

　　1、羅兵;曾歆懿;季秀霞;;SMT產品缺陷及相應的AOI檢測方法[J];電子質量;2006年06期

　　2、樑偉文,馬如震;基於視覺定位的高精度多功能貼片機技術[J];機電工程技術;2005年03期

　　4、王安麟,王石剛,邵萌;基於機器視覺的印刷電路板誤差校正方法[J];上海交通大學學報;2005年06期

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