SMT实用工艺_精品文档Word文档下载推荐.doc
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二、施加焊膏的要求 9
三、施加焊膏的方法 9
2.3施加贴片胶工艺 9
一、工艺目的 9
二、表面组装工艺对贴片胶的要求及选择方法 9
三、施加贴片胶的方法和各种方法的适用范围 11
2.4贴装元器件 11
一、定义 11
二、贴装元器件的工艺要求 11
2.5再流焊 11
二、再流焊原理 12
第三章波峰焊接工艺 14
3.1波峰焊原理 14
3.2波峰焊工艺对元器件和印制板的基本要求 15
3.3波峰焊工艺材料 16
3.4波峰焊工艺流程 17
3.5波峰焊的主要工艺参数及对工艺参数的调整 17
3.6波峰焊接质量要求 19
第四章表面组装元器件（SMC／SMD）概述 19
4.1表面组装元器件基本要求 19
4.2表面组装元件（SMC）的外形封装、尺寸主要参数及包装方式（见表4-1） 21
4.3表面组装器件（SMD）的外表封装、引脚参数及包装方式（见表4-2） 22
4.4表面组装元器件的焊端结构 22
4.5表面组装电阻、电容型号和规格的表示方法；
23
4.6表面组装元器件（SMC/SMD）的包装类型 24
4.7表面组装元器件使人用注意事项 25
第五章表面组装工艺材料介绍――焊膏 25
5.1焊膏的分类、组成 25
5.2焊膏的选择依据及管理使用 27
5.3焊膏的发展动态 28
5.4无铅焊料简介 28
第六章SMT生产线及其主要设备 30
6.1SMT生产线 30
6.2SMT生产线主要设备 31
第七章SMT印制电路板设计技术 33
7.1PCB设计包含的内容：
33
7.2如何对SMT电子产品进行PCB设计 33
第八章SMT印制电路板的设计要求 36
8.1几种常用元器件的焊盘设计 36
8.2焊盘与印制导线连接，导通孔．测试点．阻焊和丝网的设置 41
8.3元器件布局设置 43
8.4基准标志 46
第九章SMT工艺（可生产性）设计----贴装机对PCB设计的要求 48
9.1可实现机器自动贴装的元器件尺寸和种类 48
9.2PCB外形和尺寸 49
9.3PCB允许翘曲尺寸 49
9.4PCB定位方式 49
第十章SMT不锈钢激光模板制作、外协程序及制作要求 50
10.1向模板加工厂发送技术文件 50
10.2模板制作外协程序及制作要求 51
第十一章SMT贴装机离线编程 55
11.1PCB程序数据编辑 56
11.2自动编程优化编辑 57
11.3在贴装机上对优化好的产品程序进行编辑 57
11.4校对并备份贴片程序 58
第十二章后附（手工焊）修板及返修工艺介绍 58
12.1后附（手工焊）、修板及返修工艺目的 58
12.2后附（手工焊）、修板及返修工艺要求 58
12.3后附（手工焊）、修板及返修技术要求 59
12.4后附（手工焊）、修板及返修方法 59
第十三章BGA返修工艺 61
13.1BGA返修系统的原理 61
13.2BGA的返修步骤 61
13.3BGA植球工艺介绍 63
第十四章表面组装检验（测）工艺 64
14.1表面组装检验（测）工艺介绍 64
14.2组装前检验（来料检验） 65
14.3工序检验 67
14.4表面组装板检验 71
14.5AOl检测与X光检测简介 74
第十五章SMT回流焊接质量分析 77
15.1PCB焊盘设计 77
15.2焊膏质量及焊膏的正确使用 79
15.4贴装元器件. 80
15.5回流焊温度曲线 80
15.6回流焊设备的质量 81
第十六章波峰焊接质量分析 81
16.1设备要求 82
16.2材料要求 82
16.3印制电路板 84
16.4元器件 84
16.5工艺 84
16.6设备维护 85
第十七章中小型SMT生产线设备选型 86
17.1中小型SMT生产线设备选型依据 87
17.2中小型SMT生产线设备选型步骤 88
17.3SMT生产线设备选型注意事项 93
附录SMT在焊接中不良故障 96
一.再流焊的工艺特点 97
二.影响再流焊质量的原因分析 99
三、SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策 103
SMT实用工艺基础
第一章SMT概述
SMT（表面组装技术）是新一代电子组装技术。
经过20世纪80年代和90年代的迅速发展，已进入成熟期。
SMT已经成为一个涉及面广，内容丰富，跨多学科的综合性高新技术。
最新几年，SMT又进入一个新的发展高潮，已经成为电子组装技术的主流。
1.1SMT概述
SMT是无需对印制板钻插装孔，直接将处式元器件或适合于表面组装的微型元件器贴、焊到印制或其他基板表面规定位置上的装联技术。
由于各种片式元器件的几何尺寸和占空间体积比插装元器件小得多，这种组装形式具有结构紧凑、体积小、耐振动、抗冲击、高频特性好和生产效率高等优点。
采用双面贴装时，组装密度的5倍以左右，从而使印制板面积节约了60％-70％，重量减轻90％以上。
SMT在投资类电子产品、军事装备领域、计算机、通信设备、彩电调谐器、录像机、摄像机及袖珍式高档多波段收音机、随身听、传呼机和手机等几乎所有的电子产品生产中都得到广泛应用。
SMT是电子装联技术的发展方向，已成为世界电子整机组装技术的主流。
SMT是从厚、薄膜混合电路演变发展而来的。
美国是世界上SMD和SMT最早起源的国家，并一直重视在投资类电子产品和军事装备领域发挥SMT高组装密度和高可靠性能方面的优势，具有很高的水平。
日本在70年代从美国引进SMD和SMT应用在消费类电子产品领域，并投入世资大力加强基础材料、基础技术和推广应用方面的开发研究工作，从80年代中后期起加速了SMT在产业电子设备领域中的全面推广应用，仅用四年时间使SMT在计算机和通信设备中的应用数量增长了近30％，在传真机中增长40％，使日本很快超过了美国，在SMT方面处于世界领先地位。
欧洲各国SMT的起步较晚，但他们重视发展并有较好的工业基础，发展速度也很快，其发展水平和整机中SMC/SMD的使用效率仅次于日本和美国。
80年代以来，新加坡、韩国、香港和台湾省亚洲四小龙不惜投入巨资，纷纷引进先进技术，使SMT获得较快的发展。
据飞利浦公司预测，到2010年全球范围插装元器件的使用率将由目前和40％下降到10％，反之，SMC/SMD将从60％上升到90％左右。
我国SMT的应用起步于80年代初期，最初从美、日等国成套引进了SMT生产线用于彩电谐器生产。
随后应用于录像机、摄像机及袖珍式高档多波段收音机、随身听等生产中，近几年在计算机、通信设备、航空航天电子产品中也逐渐得到应用。
据2000年不完全统计，我国约有40多家企业从事SMC/SMD的生产，全国约有300多家引进了SMT生产线，不同程度的采用了SMT。
全国已引进4000-5000台贴装机。
随着改革开放的深入以及加入WTO，近两年一些美、日、新加坡、台商已将SMT加工厂搬到了中国，仅2001-2002一年就引进了4000余台贴装机。
我国将成为SMT世界加工厂的基地。
我国SMT发展前景是广阔的。
SMT总的发展趋势是：
元器件越来越小、组装密度越来越高、组装难度也越来越大。
最近几年SMT又进入一个新的发展高潮。
为了进一步适应电子设备向短、小、轻、薄方向发展，出现了0210（0.6mm＊0.3mm）的CHIP元年、BGA、CSP、FLIP、CHIP、复合化片式元件等新型封装元器件。
由于BGA等元器件技术的发展，非ODS清洗和元铅焊料的出现，引起了SMT设备、焊接材料、贴装和焊接工艺的变化，推动电子组装技术向更高阶段发展。
SMT发展速度之快，的确令人惊讶，可以说，每年、每月、每天都有变化。
1.2SMT相关技术
一、元器件
1.SMC――片式元件向小、薄型发展。
其尺寸从1206（3.2mm＊1.6mm）向0805（2.0mm＊1.25mm）－0603（1.6mm＊0.8mm）－0402（1.0mm＊0.5mm）－0201（0.6mm＊0.3mm）发展。
2.SMD――表面组装器件向小型、薄型和窄引脚间距发展。
引脚中心距从1.27向0.635mm－0.5mm－0.4mm及0.3mm发展。
3.出现了新的封装形式BGA（球栅阵列，ballgridarrag）、CSP（UBGA）和FILPCHIP（倒装芯片）。
由于QFP（四边扁平封装器件受SMT工艺的限制，0.3mm的引脚间距已经是极限值。
而BGA的引脚的球形的，均匀地分布在芯片的底部。
BGA和QFP相比最突出的优点首先是I/O数的封装面积比高，节省了PCB面积，提高了组装密度。
其次是引脚间距较大，有1.5mm、1.27mm和1.00mm，组装难度下降，加工窗口更大。
例：
31mm*31mmRBGA引脚间距为1.5mm时，有400个焊球（I/O）；
引脚间距为1.0mm时，有900个焊球（I/O）。
同样是31mm＊31mm的QFP-208，引脚间距为0.5mm时，只有208条引脚。
BGA无论在性能和价格上都有竞争力，已经在高（I/O）数的器件封装中起主导作用。
二、窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势
FPT是指将引脚间距在0.635－0.3mm之间的SMD和长＊宽小于等于1.6mm＊0.8mm的SMC组装在PCB上的技术。
由于计算机、通信、航空航天等电子技术飞速发燕尾服，促使半导体集成电路的集成度越来越高，SMC越来越小，SMD的引脚间距也越来越窄。
目前，0.635mm和0.5mm引脚间距的QFP已成为工业和军用电子装备中的通信器件。
三、无铅焊接技术
为了防止铅对环境和人体危害，元铅焊接也迅速地被提到议事日程上，日本已研制出无铅焊接并应用到实际生产中，美国和欧洲也在加紧研究。
由于目前无铅焊接的焊接温度较高，因此焊接设、PCB材料及焊盘表面镀锡的工艺、元器件耐高温性能及端头电极工艺、再流焊与波峰焊接工艺等等一系列新技术有待研究和解决。
四、SMT主要设备发展情况
1、印刷机
由于新型SMD不断出现、组装密度的提高以及免清洗要求，印刷机的高密度、高精度的提高以及多功能方向发展。
目前印刷机大致分为三种档次：
（1）半自动印刷机
（2）半自动印刷机加视觉识别系统。
增加了CCD图像识别，提高了印刷精度。
（3）全自动印刷机。
全自动印刷机除了有自动识别系统外，还有自动更换漏印模板、清洗网板、对QFP器件进行45度角印刷、二维和三维检查印刷结果（焊膏图形）等功能。
目前又有PLOWERFLOWER软料包（DEK挤压式、MINAMI单向气功式等）的成功开发与应用。
这种方法焊膏是密封式的，适合免清洗、元铅焊接以及高密度、高速度印刷的要求。
2、贴片机
随着SMC小型化、SMD多引脚窄间距化和复合式、组合式片式元器件、BGA、CSP、DCA（芯片直接贴装技术）、以及表面组装的接插件等新型片式元器件的不断出现，对贴装技术的要求越来越高。
近年来，各类自动化贴装机正朝着高速、高精度和多功能方向发展。
采用多贴装头、多吸嘴以及高分辨率视觉系统等先进技术，使贴装速度和贴
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