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SMT制造：你需要知道的一切
發(fā)布時間：2023-05-19 點(diǎn)擊次數(shù)：293
什么是表面貼裝技術(shù)（SMT）？表面安裝技術(shù)（SMT）是一種將電子元件直接應(yīng)用于印刷電路板（PCB）表面的組裝和生產(chǎn)方法。這一過程允許自動化生產(chǎn)完成更多所需的組裝，以創(chuàng)建工作板。以這種方式安裝的任何電氣部件都被稱為表面安裝器件（SMD）。與傳統(tǒng)的組裝不同，SMT不需要通過孔插入元件，而是通過回流焊將元件直接焊接到板上。
SMT制造工藝：SMT制造過程大致分為3個階段，即：焊膏印刷、元件放置和回流焊。然而，由于SMT生產(chǎn)工藝的需求，以下大綱對這些階段進(jìn)行了進(jìn)一步分析：1.SMC和PCB準(zhǔn)備：這是選擇SMC和設(shè)計PCB的初步階段。該板通常包含扁平的，通常是銀、錫鉛或鍍金的銅焊盤，沒有孔，稱為焊盤。焊盤支撐晶體管和芯片等組件的引腳。另一個重要工具是模版，它用于根據(jù)PCB上焊盤的預(yù)定位置為工藝的下一階段（焊膏印刷）提供固定位置。必須對這些材料以及制造過程中使用的其他材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜毕輽z查。2.錫膏印刷：這是SMT過程中的一個關(guān)鍵階段。在此階段，打印機(jī)使用準(zhǔn)備好的模版和刮板（打印時用于清潔的工具）以45°至60°的角度涂抹焊膏。焊膏是粉末狀金屬焊料和粘性焊劑的油灰狀混合物。焊劑起到臨時膠水的作用，將表面安裝組件固定到位，并清除焊接表面的雜質(zhì)和氧化。另一方面，焊膏用于連接SMC和PCB上的焊盤。每個襯墊都涂上正確數(shù)量的糊狀物是很重要的。否則，當(dāng)焊料在回流爐中熔化時，將不會建立連接。在電子制造業(yè)中，回流焊爐是一種用于表面安裝技術(shù)（SMT）的電子加熱設(shè)備，用于將電子元件放置在印刷電路板（PCB）上。3.組件放置：接下來，拾取和放置機(jī)器用于在PCB上安裝組件。使用真空吸塵器或夾具噴嘴將每個組件從包裝中取出，然后放置機(jī)器將其放置在設(shè)計位置。PCB由傳送帶承載，而電子元件則由快速準(zhǔn)確的機(jī)器放置在傳送帶上，其中一些機(jī)器每小時可以放置80000個單獨(dú)的元件。在這個過程中需要精確性，因為焊接到一個位置的任何錯誤放置都可能是昂貴和耗時的返工。4.回流焊：放置SMC后，PCB被輸送到回流焊爐中，在那里它經(jīng)過以下區(qū)域進(jìn)行焊接過程：預(yù)熱區(qū)：這是烤箱中的第一個區(qū)域，在這里，板和所有連接組件的溫度同時逐漸升高。溫度以每秒1.0℃至2.0℃的速度上升，直到進(jìn)入140℃至160℃。浸泡區(qū)：在這里，板材將在140℃至160℃的溫度下保持60-90秒?；亓鲄^(qū)：然后，板進(jìn)入一個區(qū)域，在該區(qū)域中，溫度以每秒1.0℃-2.0℃的速度上升到最高210℃-230℃，以熔化焊膏中的錫，將元件引線焊接到PCB上的焊盤。在這一過程中，元件通過熔融焊料的表面張力保持在原位。冷卻區(qū)：這是確保焊料在離開加熱區(qū)時凍結(jié)以避免接頭缺陷的最后一個部分。如果印刷電路板是雙面的，那么可以使用焊膏或膠水來重復(fù)這些過程，以將SMC保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?.清潔和檢查：焊接后，對電路板進(jìn)行清潔并檢查是否有缺陷。如果發(fā)現(xiàn)任何缺陷，則對缺陷進(jìn)行修復(fù)，然后儲存產(chǎn)品。SMT檢測常用的方法包括使用放大鏡、AOI（自動光學(xué)檢測）、飛行探針測試儀、X射線檢測等。機(jī)器用于快速準(zhǔn)確的結(jié)果，而不是肉眼。
SMT：優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：SMT已被證明在許多方面對PCB組裝（PCBA）、PCB制造和電子產(chǎn)品生產(chǎn)有益，包括：允許使用較小的組、SMT工藝鼓勵提高自動化程度、構(gòu)建PCB的最大靈活性、提高了可靠性和性能、減少了對部件放置的手動干預(yù)、更小、更輕的板子、易于組裝PCB，使用板的兩側(cè)，沒有傳統(tǒng)方法中存在的孔限制、可以與通孔組件共存，甚至可以在同一塊板上、密度增加，即在相同的空間中有更多的SMD組件，或在更小的框架中有相同數(shù)量的組件、材料成本低、簡化了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本。相反，SMT對電子制造的不利之處包括：體積小、易碎易斷、對焊接技術(shù)的高要求、組件在安裝時很容易掉落或損壞。使用目視檢查并不容易，這很難測試。
總結(jié)：更小的尺寸、更快的生產(chǎn)和減輕的重量是SMT的主要吸引力，這使得電子電路的設(shè)計和生產(chǎn)更加容易，尤其是在復(fù)雜電路中。這種更高水平的自動化為整個電子制造業(yè)節(jié)省了時間和資源。因此，盡管開發(fā)新技術(shù)總是有機(jī)會的，但SMT無疑已經(jīng)確保了其相關(guān)性。
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