SMT工艺流程课件

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,SMT工艺流程,*,部门：品质保证部,1,目录,2,目录,3,SMT,的产生,SMT,是什么？,SMT,是,Surface,Mount,Technology,的,英文缩写，中文意思,是,表面贴,装技术,，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。,SMT,的,产生和應用,背景,-电子产品追求小型

2、化，以前使用的通孔插件元件已无法缩小,-电子产品功能更完整，所采用的集成电路已无穿孔元件，特别是大规模、高集成,IC，,不得不采用表面贴片元件,-产品批量化，生产自动化，低成本高产量，获得优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力的需要,-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,4,SMT,与,THT,的区别,SMT,与,THT,的区别,SMT,:surface mounted technology(,表面贴装技术,):,直接将表面黏着元器件贴装,焊接到印刷电路板表面规定位置上的组装技术,THT,：,through hole mount technology,（通孔安装技

3、术）通过电子元器件引线，将电子元器件焊接装配在电路基板规定的安装焊接孔位置上的装联技术,.,类型,SMT(Surface Mount Technology）,THT(Through Hole Technology）,元器件,SOIC/TSOP/CSP/PLCC/TQFP/QFP/,片式电阻电容,双列直插或,DIP,，针阵列,PGA,，有引线电阻电容,基板,印制电路板，,1.27mm,网格或更细，导电孔仅在层与层互连调,(0.3mm0.5mm),布线密度高,2,倍以上，厚膜电路，薄膜电路，,0.5mm,网格或更细,印刷电路板、,2.54,mm,网格,(,0.8,mm0.9mm,通孔,),焊接方法

4、,回流焊,波峰焊,面积,小，缩小比约,1,：,31,：,10,大,组装方法,表面贴装,穿孔插入,5,SMT,的优点,SMT,的优点,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%,可靠性高、抗震能力,强，焊点缺陷,率低,.,高频特性,好，减少,了电磁和,射频干扰,.,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、空间等,.,6,SMT,常用名词解释,SMT,常用名词解释,SMT:surface,moun

5、ted technology(,表面贴装技术,),:,直接,将表面黏着元器件贴装,焊接到印刷电路板表面规定位置上的,组装技,:,术,THT,：,through hole mount technology,（通孔安装技术）通过电子元器件引线，将电子元器件焊接装配在电路基板规定的安装焊接孔位置上的装联,技术,.,SMD:surface,mounted devices(,表面贴装组件,):,外形,为矩形,片状圆柱,行状或异形,其焊端或引脚制作在同一平面内,并适用于表面黏着的电子组件,.,AOI:automatic,o,ptic inspection,(,自动,光学,检测,),:,是,基于光学原理来对

6、焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备,AOI,是新兴起的一种新型测试技术,当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描,PCB,，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出,PCB,上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示,/,标示出来，供维修人员修整。,7,SMT,常用名词解释,Reflow soldering(,回流焊,):,通过重新熔化预先分配到印刷电路板焊垫上的膏状锡膏,实现表面黏着组件端子或引脚与印刷电路板焊垫之间机械与电气连接,.,Wave-soldering(,波峰焊,):,让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一个斜面，并由特

7、殊装置使液态锡形成一道道波浪,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接,.,Chip:rectangular chip component(,矩形片状元件,):,两端无引线有焊端,外形为薄片矩形的表面黏着元器件,.,SOP:small outline package(,小外形封装,):,小型模压塑料封装,两侧具有翼形或,J,形短引脚的一种表面组装元器件,.,QFP:Quad flat pack(,四边扁平封装,):,四边具有翼形短引脚,引脚间距,:1.00,0.80,0.65,0.50,0.40,0.30mm,等的塑料封装薄形表面组装集体电路,.

8、,BGA:Ball grid array(,球,形触点,阵列,):,集成电路的包装形式其输入输出点是在组件底面上按栅格样式排列的锡球,.,8,SMT,基本电子元件,PCB,板上字母标志,元件名称,特 性,极性,or,方向,计量单位,功 能,R,(RN/RP),电阻,有色环,有,SIP/DIP/SMD,封装,SIP/DIP,有方向,欧姆,/K/M,限制电流,C,电容,色彩明亮、标有,DC/VDC/PF/uF,等,部分有,法拉,PF/nF/uF,存储电荷，阻直流、通交流,L,电感,单线圈,无,亨利,uH/mH,存储磁场能量,阻直流,通交流,T,变压器,两个或以上线圈,有,匝比数,调节交流电的电压与

9、电流,D,或,CR,二极管,小玻璃体，一条色环,标记为,1Nxxx/,LED,有,允许电流单向流动,Q,三极管,三只引脚，通常标记为,2Nxxx/DIP/SOT,有,放大倍数,用作放大器或开关,U,集成电路,IC,有,多种电路的集合,X,或,Y,晶振,crystal,金属体,有,赫兹（,Hz,）,产生振荡频率,F,保险丝,fuse,无,安培（,A,）,电路过载保护,S,或,SW,开关,switch,有触发式、按键式及旋转式，通常为,DIP,有,触点数,通断电路,J,或,P,连接器,有,引脚数,连接电路板,B,或,BJT,电池,正负极，电压,有,伏特（安培）,提供直流电流,基本电子元件特性,一览

10、表,9,SMT,元件封装,封装,(Package):,把,集成电路装配为芯片最终产品的,过程，它,把硅片上的电路管脚，用导线接引到外部接头处，以便于其它器件,连接,.,即封装,=,元件,本身的外形和,尺寸,封装的影响,-,电气,性能（频率、功率等）,-,元件,本身封装的可靠性,-,组装,难度和可靠性,常见封装类型,QFP:,四侧引脚扁平封装,BGA:,球形触点阵列,PLCC:,带引线的塑料芯片载体,SOP:,小外形,封装,SOT:,小外形晶体管,10,SMT,常见封装介绍,QFP,:,quad flat package,四,侧引脚扁平封装,常用的封装形式,4,边翼形引脚，间距一般为由,0.3,

11、至,1.0mm;,引脚数目有,32,至,360,左右,;,有方形和长方形两类，视引脚数目而定,.,此类器件易产生引脚变形、虚焊和连锡缺陷，贴装时也要注意方向,.,种类和名称繁多,11,SMT,常见封装介绍,BGA:Ball,grid array(,球,形触点,阵列,),栅阵排列,PGA,BGA,比,QFP,还高的组装密度,体形可能较薄,接点多为球形,;,常用间距有,1,，,1.2,和,1.5MM.,一般焊接点不可见，工艺规范难度较高,.,12,SMT,常见封装介绍,PLCC:,plastic leaded chip carrier,（带引线的塑料芯片载体,）,引脚一般采用,J,形设计，,16,

12、至,100,脚；间距采用标准,1.27mm,式,可使用插座,.,此类器件易产生方向错、打翻及引脚变形缺陷,.,13,SMT,常见封装介绍,SOP:,small Out-Line package,（小外形,封装），,8,脚或以上（,14,脚、,16,脚、,20,脚等）的器件,.,SSOP,TSOP I,型,TSOP II,型,引脚从封装两侧引出呈海鸥翼状,(L,字形,),主要有,SOP,、,VSOP(,甚小外形封装）、,SSOP,（缩小型,SOP,）、,TSOP,（薄小外形封装）,TSOP,比,SSOP,的引脚间距更小,.,此类器件易产生引脚变形及虚焊,/,连锡缺陷,.,14,SMT,常见封装介

13、绍,SOT:,Small Outline Transistor,(,小外形晶体管,),5,脚,或,以,下,（,3,脚、,4,脚）,的器件,.,组装容易，工艺成熟,SOT23,封装最为普遍，其次是,SOT143,SOT143,集极,焊线,芯片,基极（或射极）,射极（或基极）,SOT23,封装结构,15,SMT,元件包装,包装（,Packaging,）,:,成形元件为了方便储存和运送的外加包装,.,包装,的影响,-组装前的元件保护能力,-贴片质量和效率,-生产的物料,管理,常见包装类型,带式包装,管,式包装,盘式包装,16,SMT,常见包装介绍,带式,包装,(T,ape-and-Reel,),小,

14、元件最常见的包装形式,以带宽、进孔间距和卷带直径来区分,常用带宽：,8,、,12,、,16,、,24,、,32,、,44,、,56mm,常用卷带直径：,7,、,13,、,15,寸,需注意元件在卷带中的位置,较稳定成熟的供料技术,17,SMT,常见包装介绍,管式包装,常用在,SOIC,和,PLCC,包装上,尺寸种类繁多，不规范,包装材料可以重复使用,容量小，不适合高速生产线，一般利用多管道来弥补不足,稳定性相对其他包装形式差,18,SMT,元件包装介绍,盘式包装,(Tray),供体型较大或引脚较易损坏的元件使用，如,QFP,供料占地较大，尤其是单盘式,需要操作工逐个添料，元件方位和质量受人的因素

15、影响,规范较管式供料强，高度和平面需注意,可供烘烤除湿使用,19,SMT,生产流程,SMT,生产流程,锡膏印刷,锡膏,检测,高速贴片,多功能贴片,PCB,板暂存区,自动光学检测,回流焊炉,人工目检及维修,20,SMT,生产设备,送板机,(Loader,),：将,空,PCB,板,利用推杆将空,PCB,板,送入印刷机中,同时通过集板箱,对双面板,贴裝一个置放位置和送板,这样可相容正反面,SMT,通过送板机,全自动,的将,PC,板送入锡膏印刷机,中,.,吸板机,(,Vacuum,Loader,),：利用,真空,(,Vacuum,),吸力,将,PCB,吸起,送入锡膏印刷机中以便,进入下,一工站,同为吸

16、板机一次,可,100200PCS,这样可节省人员置板,时间,.,锡膏,印刷,机,(Solder Paste Printer):,原理,将锡膏,(Solder Paste),通过钢板,(Stencil),之孔脫膜接触锡膏而印,置于,基板之锡垫,(PCB,板焊盘,),上,.,锡膏检测仪,(SPI:Solder,Paste,Inspection,),:,检测锡膏印刷是否正确，有无漏印、错印等现象,.,贴片机,(Pick and Placement System,):,将,SMT,零件通过高速机或泛用机的抓取头将其元件抓取或吸取,并,经过,辨识零件外形、厚度,经确认,OK,后,将元件按编程之位置贴装,零件按照,物料,(BOM),之指示,依序贴裝,完,.,21,SMT,生产设备,回焊炉,(Reflow):,贴,片机将元件贴裝,OK,后,进入炉堂內,通过热传导,对流及幅射,的原理,并依照厂商提供的锡膏特性温度曲线,來设定炉堂温度,将主,/,被动元件,焊接于,PCB,板上,完成,SMT,制程零件焊接,固定作用,.,自动光学检查机（,AOI):,运用高速高精度视觉处理技术自动检测,PCB,板上各种不同