1 SMT组成及体系

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,SMT,组成及体系,1,SMT,的主要组成部分,2,表面组装技术的组装类型,3,选择表面组装工艺流程应考虑的因素,4,SMT,生产线及,SMT,生产线主要设备,1,、,SMT,的主要组成部分,表面组装元件,设计,-,结构尺寸,端子形式,耐焊接热等,各种元器件的制造技术,包装,-,编带式,棒式,散装式,组装工艺,组装材料,-,粘接剂,焊料,焊剂,清洁剂等,组装设计,-,涂敷技术,贴装技术,焊接技术,清洗技术,检测技术等,组装设备,-,涂敷设备,贴装机,焊接机,清洗机,测试设备等,电路基板,-,单,(,多,),层,PCB,陶瓷,瓷釉金属板等,组装设计,-,电设计,热设计,元器件布局,基板图形布线设计等,(1),按焊接方式可分为再流焊和波峰焊两种类型,a,再流焊工艺,b,波峰焊工艺,2,、表面组装技术的组装类型,（,2,）,按组装方式可分为全表面组装、单面混装、双面混装，见,1,。,表,1,表面组装方式,组装方式,意图示,电路基板,焊接方式,特征,单面,表面组装,单面,PCB,陶瓷基板,单面再流焊,工艺简单，适用于型、薄型简单电路,双面,表面组装,双面,PCB,陶瓷基板,双面再流焊,高密度组装、薄型化,SMD,和,THC,都在,A,面,双面,PCB,先,A,面再流焊，,后,B,面波峰焊,一般采用先贴后插，艺简单,THC,在,A,面，,SMD,在,B,面,单面,PCB,B,面波峰焊,PCB,成本低，工艺单，先贴后插。如采先插后贴，工艺复杂,THC,在,A,面，,A,、,B,两面都,有,SMD,双面,PCB,先,A,面再流焊，后,B,面波峰焊,适合高密度组装,A,、,B,两面都,有,SMD,和,THC,双面,PCB,先,A,面再流焊，,后,B,面波峰焊，,B,面插装件后附,工艺复杂，很少采用,a,印制板的组装密度,b,SMT,生产线设备条件,c,可靠性,d,节约成本，减少工艺流程,综合考虑以上各因素，尽量使工艺流程简单、合理、可靠、节约成本。,3,选择表面组装工艺流程应考虑的因素,当具备再流焊、波峰焊两种焊接设备时，,可作如下考虑：,尽量采用再流焊方式。,因为再流焊比波峰焊具有以下优越性：,a,元器件受到的热冲击小。,b,能控制焊料量，焊接缺陷少，焊接质量好，可靠性高；,c,焊料中一般不会混入不纯物，能正确地保证焊料的组分；,d,有自定位效应,（,self alignment,）,e,可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接；,f,工艺简单，修板量极小。从而节省了人力、电力、材料。,(,3,),在高密度混合组装条件下，当没有,THC,或只有及少量,THC,时，可采用双面印刷焊膏、再流焊工艺，及少量,THC,采用后附的方法；当,A,面有较多,THC,时，采用,A,面印刷焊膏、再流焊，,B,面点胶波峰焊工艺。,注意：在印制板的同一面，禁止采用先再流焊,SMD,，后对,THC,进行波峰焊的工艺流程。,(2),在一般密度的混合组装条件下，双面板时可将,SMD,和,THC,布放在,PCB,的同一面时，采用,A,面印刷焊膏、再流焊，,B,面波峰焊工艺；单面板时可将,THC,布放在,PCB,的,A,面、,SMD,布放在,PCB,的,B,面，采用,B,面点胶、波峰焊工艺。,4,.1,SMT生产线,按照自动化程度可分为全自动生产线和半自动生产线；按照产线的规模大小可分为大型、中型和小型生产线,。,4,、,SMT,生产线及,SMT,生产线主要设备,图中：,1,自动上板装置,2,高精度全自动印刷机,3,缓冲带（检查工位）,4,高速贴装机,5,高精度、多功能贴装机,6,缓冲带（检查工位）,7,热风或热风远红外再流焊炉,8,自动卸板装置,图,1,中、小型,SMT,自动流水生产线设备配置平面方框示意图,4.2 SMT,生产线主要设备,SMT,生产线主要生产设备包括印刷机、点胶机、贴装,机、再流焊炉和波峰焊机。辅助设备有检测设备、返修设,备、清洗设备、干燥设备和物料存储设备等。,4.2.1,印刷机,用来印刷焊膏或贴片胶的。,将焊膏（或贴片胶）正地漏印到印制板相应的焊盘（位置）上。,3.2.1.1,印刷机的基本结构,a,夹持基板（,PCB,）的工作台,b,印刷头系统,c,丝网或模板以及丝网或模板的固,定机构,d,保证印刷精度而配置的定位、清,洗、二维、三维测量系统等选件。,e,计算机控制系统,3.2.1.2,印刷机的主要技术指标,a,最大印刷面积：根据最大的,PCB,尺寸确定。,b,印刷精度：一般要求达到,0.025mm,。,c,印刷速度：根据产量要求确定。,4.2.2,贴装机,相当于机器人，把元器件从包装中取出，并贴放到印制板相应的位置上。,3.2.2.1,贴装机的的基本结构,a,底座,b,供料器。,c,印制电路板传输装置,d,贴装头,e,对中系统,f,贴装头的,X,、,Y,轴定位,传输装置,g,贴装工具（吸嘴,h,计算机控制系统,4.2.2.2,贴装机的主要技术指标,a,贴装精度：包括三个内容：贴装精度、分辨率、重复精度。,贴装精度,是指元器件贴装后相对于印制板标准贴装位置的偏移量，一般,来讲，贴装,Chip,元件要求达到,0.1mm,，贴装高密度窄间距的,SMD,至少要求达到,0.06mm,。,分辨率,分辨率是贴装机运行时每个步进的最小增量。,重复精度,重复精度是指贴装头重复返回标定点的能力,b,贴片速度：一般高速机为,0.2S/Chip,元件以内，多功能机度为,0.30.6S/Chip,元件左右。,c,对中方式：有机械对中、激光对中、全视觉对中、激光,/,视觉混合对中。,d,贴装面积：指贴装头的运动范围，可贴装的,PCB,尺寸，最大,PCB,尺寸应大于,250300 mm,。,e,贴装功能：是指贴装元器件的能力。一般高速机只能贴装较小的元器件；,多功能机可贴装最小,0.603 mm,最大,6060mm,器件，还可以贴装连接器等异,形元器件。,f,可贴装元件种类数：是指贴装机料站位置的多少（以能容纳,8 mm,编带供料器,的数量来衡量）,g,编程功能：是指在线和离线编程优化功能,。,日本,SONY,公司的,SI-E1000MK,高速贴装机的,45,旋转贴装头,4.2.3,再流焊炉,再流焊炉是焊接表面贴装元器件的设备。再流焊炉主要有红外炉、热风炉、红外加热风炉、蒸汽焊炉等。目前最流行的是全热风炉以及红外加热风炉。,3.2.3.1,热风、红外再流焊炉的基本结构,炉体,上下加热源,PCB,传输装置,空气循环装置,冷却装置,排风装置,温度控制装置,以及计算机控制系统,4.2.3.2,再流焊炉的主要技术指标,a,温度控制精度：应达到,0.10.2,；,b,传输带横向温差：要求,5,以下；,c,温度曲线测试功能：如果设备无此配置，应外购温度,曲线采集器；,d,最高加热温度：一般为,300350,，如果考虑无铅焊,料或金属基板，应选择,350,以上。,e,加热区数量和长度：加热区数量越多、加热区长度越,长，越容易调整和控制温度曲线。一般中小批量生产,选择,45,温区，加热区长度,1.8m,左右即能满足要求。,f,传送带宽度：应根据最大和最小,PCB,尺寸确定。,