表面组装技术smt-企业生产实际教学案例库

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1、表面组装技术概述及组装设备学习目标²能了解表面组装技术；²能了解表面组装设备；工作任务²去相关企业（公司）参观或实习。案例说明²通过观看贴片机工作过程、SMT工艺流程、MMIC单片混合集成电路工艺视频，以及识读HT203-SMT作业指导书，让学生能了解贴片机工作过程、能熟悉SMT工艺流程、能了解最新微组装工艺流程和设备，从而进一步能了解表面组装技术及表面组装设备。表面组装技术（SurfaceMountTechnology,简称SMT）是突破了传统的印制电路板（PCB）通孔基板插装元器件工艺（Through-holeMountingTech

2、nology,THT）发展起来的第四代电子装联技术。它是将表面贴装元器件（无引脚或短引脚的元器件）贴、焊到印制电路板表面规定位置上的电子装联技术，所用的印制电路板无需插孔。概括地说，就是首先在印制电路板焊盘上涂覆焊锡膏，再将表面贴装元器件准确地放到涂有焊锡膏的焊盘上，再通过加热印制电路板直至焊膏熔化，冷却后便实现了元器件与印制电路板之间的互联。图4-1为表面组装技术示意图。图4-1SMT示意图4.1.1表面组装技术的发展过程SMT发展至今，已经经历了四个阶段：1）第一阶段（1970-1975年）：以小型化为主要目标，此时的表面组装元器件主

3、要用于混合集成电路，如石英表和计算器等。2）第二阶段（1976-1980年）：这一阶段的主要目标是减小电子产品的单位体积，提高电路功能，产品主要用于摄像机、录像机、电子照相机等。3）第三阶段（1980-1995年）：这一阶段的主要目标是降低成本，大力发展组装设备，表面组装元器件进一步微型化，提高电子产品的性价比。4）第四阶段（1996-至今）：SMT已经进入了微组装技术（MicroelectronicsPackagingTechnology,简称MPT）、高密度组装和立体组装的新阶段，以及多芯片组件等新型表面组装元器件快速发展和大量应用阶

4、段。4.1.2表面组装技术的特点SMT是今后电子产品能有效地实现“轻、薄、短、小”和多功能、高可靠、优质、低成本的主要手段之一，主要优点如下：1.组装密度高  片式元器件与传统穿孔元器件相比所占面积和质量大为减少。一般地，采用SMT可使电子产品体积缩小60%，质量减轻75%。通孔安装技术元器件，它们按2.54mm网格安装元器件，而SMT组装元器件网格从1.27mm发展到目前0.63mm网格，个别达0.5mm网格安装元器件，密度更高。例如一个64引脚的DIP集成块，它的组装面积为25mm×75mm，而同样引线采用引线间距为0.63mm的QF

5、P，它的组装面积为12mm×12mm，面积为通孔技术的1/12。2.可靠性高  由于片式元器件的可靠性高，器件小而轻，故抗震能力强，采用自动化生产，贴装可靠性高，一般不良焊点率小于百万分之十，比通孔插元件波峰焊接技术低一个数量级，用SMT组装的电子产品MTBF平均为25万小时，目前几乎有90%的电子产品采用SMT工艺。3.高频特性好  由于片式元器件贴装牢固，器件通常为无引线或短引线，降低了寄生电感和寄生电容的影响，提高了电路的高频特性，采用SMC及SMD设计的电路最高频率达3GHz，而采用通孔元器件仅为500MHz。采用SMT乜可缩短传

6、输延迟时间，可用于时钟频率为16MHz以上的电路。若使用MCM技术，计算机工作站的高端时钟频率可达100MHz，由寄生电抗引起的附加功耗可降低2～3倍。4.成本降低  印制板使用面积减小，面积为通孔技术的1/12，若采用CSP安装则其面积还要大幅度下降；印制板上钻孔数量减少，节约返修费用；由于频率特性提高，减少了电路调试费用；由于片式元器件体积小、质量轻，减少了包装、运输和储存费用；SMC及SMD发展快，成本迅速下降。5.便于自动化生产  表面组装技术与通孔插装技术相比更适合自动化生产。通孔插装技术根据插装元器件的不同需要不同的插装设备，

7、如跳线机、径向插装机、轴向插装机等，设备生产调整准备时间较长。由于通孔的孔径较小，插装的精度也较差，返修的工作量也较大，而且换料时必须停机，缩短了工作时间。而表面组装元器件在一台泛用机上就可以完成贴装任务，且具有不停机换料功能，节省了大量时间。同时由于表面组装技术的相关设备具有视觉功能，所以贴装精度高，返修工作量低，自动化程度和生产效率就高得多。  当然，SMT生产中也存在一些问题，如元器件上的标称数值看不清，维修工作困难；维修调换器件困难，并需专用工具；元器件与印制板之间热膨胀系数一致性差。但这些问题均是发展中的问题，随着寺用拆装设备的

8、出现，以及新型低膨胀系数印制板的出现，均已不再成为阻碍SMT深入发展的障碍。4.1.3表面组装技术的基本组成表面组装技术通常包括：表面组装元器件、表面组装电路板及图形设计、表面组装专用料——焊