SMT 基础与工艺项目教程 课件 项目1 SMT生产流程

SMT基础与工艺项目教程

中国作为全球最大的电子制造业市场，表面贴装技术（SMT技术）的应用和发展也成就突出。随着中国制造业的升级转型，对高质量和高效率的生产要求越来越高，SMT技术得到了广泛的应用。随着物联网、智能制造和人工智能等新兴技术的快速发展，中国SMT面临着自动化、智能化、绿色环保、多品种和小批量趋势。SMT技术已经为电子信息类专业学生必须了解的一门专业相关技术。项目1

SMT生产流程项目1

SMT生产流程SMT（SurfaceMountTechnology的英文缩写），中文意思是表面组装工艺，是一种相对较新的电子组装技术，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的位置上的电子装联技术，所用的印制电路板无须钻插孔。它不是一个新的概念，它源于较早的工艺，如插装、混合安装。任务1.1

SMT元器件识别了解SMT的基本概念了解常见SMT元器件类型熟悉SMT元器件型号及参数实物元器件识别相关知识SMT（SurfaceMountTechnology的英文缩写），中文意思是表面组装工艺，是一种相对较新的电子组装技术，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的位置上的电子装联技术，所用的印制电路板无须钻插孔。它不是一个新的概念，它源于较早的工艺，如插装、混合安装。1.1.1

SMT概述SMT的应用SMT特点（与传统工艺THT相比）高密度高可靠性低成本高频特性好便于生产自动化SMT特点（与传统工艺THT相比）1.1.2SMT元器件SMT元器件是无引线或短引线元器件，常把它分为SMT元件（SMC）和SMT器件（SMD）两大类。比如片式电阻器、电容器、电感器等便是SMC；小外形封装（SOP）的晶体管及四方扁平封装（QFP）的集成电路等便是SMD。1.

SMT元件

SMT元件包括片式电阻器、片式电容器和片式电感器等2.

SMT器件

(1)表面安装二极管表面安装二极管常用的封装形式有圆柱形、矩形薄片形和SOT-23型等三种2.

SMT器件

(2)表面安装三极管表面安装三极管常用的封装形式有SOT-23型、SOT-89型、SOT-143型和TO-252型等四种2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路

表面安装集成电路常用的封装形式有小外形封装（SmallOut-LinePackage，SOP）、塑封有引线芯片载体封装型（plasticleadedchipcarrierpackage，PLCC）、四方扁平封装型（quadflatpack，QFP）、球栅阵列封装型（BallGridArray，BGA）、芯片尺寸封装型（ChipSizePackage，CSP）、多芯片模块型（Multichipmodule，MCM）等几种2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路1）小外形封装（SOP型）——由双列直插式封装（dualin-linepackage，DIP）演变而来，引脚分布在器件的两边，其引脚数目在28个以下。具有两种不同的引脚形式：一种具有“翼形”引脚，另一种具有“J”型引脚。2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路2）塑封有引线芯片载体封装（PLCC型）——由DIP演变而来，当引脚数超过40只时便采用此类封装，也采用“J”型结构。每种PLCC表面都有标记定位点，以供贴片时判定方向常见于逻辑电路、微处理器阵列、标准单元。2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路4）球栅阵列封装（BGA型）——其引脚成球形阵列分布在封装的底面，因此它可以有较多的端子数量且端间距较大。由于它的引脚端子更短，组装密度更高，则电气性能更优越，特别适合在高频电路中使用。2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路5）芯片尺寸封装（CSP型）——尺寸与裸芯片（BareChip）相同或稍大的集成电路，比BGA进一步微型化，是一种有品质保证的器件。2.

SMT器件

(3)表面安装集成电路6）多芯片模块（MCM型）——为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题，把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多层互联基板上用SMT技术组成多种多样的电子模块系统，从而出现MCM（多芯片模块）系统。任务实施1.实训目的及要求1）熟悉SMT元器件的型号及参数；2）掌握如何使用测试工具对元器件的技术参数进行测试。2.实训器材（1）表面安装电阻器3.知识储备任务实施（1）表面安装电阻器1）矩形片式电阻器2）圆柱形贴装电阻器（2）表面安装电容器1）多层片状瓷介电容器2）片式钽电解电容器3）片式铝电解电容器3.知识储备任务实施（3）

表面安装电感器1）片式电感器的种类2）片式电感器的性能（2）表面安装电容器3）片式电感器的外形尺寸2）片式钽电解电容器3）片式铝电解电容器4.实训内容及步骤任务实施1）SMT元器件的直观识别2）片式电阻器的参数标注方法及识别3）片状电容器的参数标注方法及识别4）片状电感器的标注方法及识别5）片状二、三极管的极性识别6）片状集成电路的引脚识别任务1.2

SMT生产准备任务描述通过本项目的实施，达到了解熟悉SMT生产整个准备流程、熟悉SMT各种生产设备及其生产工艺、熟悉SMT生产各个工位的工艺文件并能正确执行和初步掌握SMT生产过程的质量控制目标。相关知识1.2.1SMT典型工艺与流程电子制造设备国产化之路的二十多年的发展经历了3个发展时期。相关知识1.2.1SMT典型工艺与流程1.SMT基本工艺SMT基本工艺构成要素包括:丝印（或点胶）,贴装（固化）,回流焊接，清洗，检测，返修。1.2.1SMT典型工艺与流程2.SMT典型流程SMT生产流程主要由备料、丝网印刷(ScreenPrinter)、点胶、元器件贴装(Mount)、回流焊（再流焊Reflow）、清洗、测试及返修（AIO）等几个步骤构成。1.2.1SMT典型工艺与流程2.SMT典型流程1）印刷（ScreenPrinter）：就是将PCB板放到或是运到工作台面，以真空或是夹具固定PCB板，将钢版和PCB板定位好，把锡膏或是导电胶以刮刀缓慢的压挤过钢版上的小开孔再使其附着到PC板的焊垫上。2）贴片（ChipMount）:利用贴片机将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上的工艺，贴片机的贴装精度及稳定性将直接影响到所加工电路板的品质及性能。目前主流贴片机主要有两种类型：拱架型(Gantry)和转塔型(Turret)。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。

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。

日本SONY公司的SI-E1000MKⅢ高速贴装机的45°旋转贴装头1.2.1SMT典型工艺与流程2.SMT典型流程3）焊接（Reflow）:回流焊是SMT流程中非常关键的一环，其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。回流焊的方式有很多，较早前比较流行的方式有红外式及气相式，现在较多厂商采用的是热风式回流焊，还有部分先进的或特定场合使用的再流方式，如：热型芯板、白光聚焦、垂直烘炉等。4）测试（AOI）：电子贴装测试，包括两种基本类型:裸板测试和加载测试。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。再流焊炉焊点检测

AOI（automatedopticalinspection）针床式在线测试技术1.2.1SMT典型工艺与流程2.SMT典型流程SMT详细的生产总流程图1.SMT生产线的设备配置1.2.2SMT典型案例介绍SMT生产基本都由机器来完成，不同的工序配置不同的机器设备，操作员根据机器的操作手册设置参数并进行操作2.SMT常用生产工艺1.2.2SMT典型案例介绍（1）普通单面锡膏生产工艺2.SMT常用生产工艺1.2.2SMT典型案例介绍（2）

普通双面贴装（一面锡膏一面红胶）生产工艺2.SMT常用生产工艺1.2.2SMT典型案例介绍（3）

普通双面锡膏生产工艺任务实施1.实训目的及要求1）熟悉SMT生产整个准备流程；2）熟悉SMT各种生产设备及其生产工艺；3）熟悉SMT生产各个工位的工艺文件并能正确执行；4）初步掌握SMT生产过程的质量控制过程。2.实训器材3.知识储备任务实施SMT工艺有两类最基本的工艺流程：焊锡膏-再流焊工艺贴片胶-波峰焊工艺

在实际生产中，应根据所用元器件和生产装备的类型以及产品的需求，选择单独进行或者重复、混合使用，以满足不同产品生产的需要。（1）

锡膏—再流焊工艺3.知识储备任务实施（2）

贴片—波峰焊工艺3.知识储备任务实施（3）混合安装3.知识储备任务实施（4）双面均采用锡膏—再流焊工艺4.实训内容及步骤任务实施SMT生产工艺流程，如图所示。学员在实训老师带领下开始熟悉SMT生产的设