双面混装和全表面组装3种类型共6种组装方式表面组装技术SMT
SMT基本知识
第一节：SMT概述1.1. 什么是SMT技术表面组装技术（Surface Mounted Technology，简称SMT）又称为表面贴装技术，是指将片式元器件直接装贴、焊接在印制电路板指定位置的自动化装联技术，如图1-1所示。
SMT是在通孔插装技术（Through Hole Technology，简称THT）的基础上发展而来的，从技术角度上讲，SMT是一个复杂的系统工程，它集元器件、印制板、SMT设计、组装工艺、设备、材料和检测等技术，图1-2所示为表面组装技术体系。
表面贴装元件（Surface Mount Components，简称SMC）和表面贴装器件（Surface Mount Devices，简称SMD）是SMT的基础。
基板是元器件互连的结构件，在保证电子组装的电气性能和可靠性方面起着重要作用。
组装工艺和设备是实现SMT产品的工具和手段，决定着生产率和质量成果。
检测技术则是表面组装产品质量的重要保证。
1.2 SMT基本工艺SMT生产工艺一般包括焊膏印刷、贴片、回流焊、检测等四个环节。
SMT生产工艺按元器件的装贴方式可以分为纯SMT装联工艺和混合装联工艺；按线路板元件分布可以分为单面和双面工艺；按元件粘接到线路板上的方法可以分为锡膏工艺和红胶工艺；按照焊接方式可以分为回流焊工艺和波峰焊工艺。
下面主要介绍锡膏工艺和红胶工艺。
1.锡膏工艺先将适量的焊锡膏印刷到印制电路板的焊盘上, 再将片式元器件贴放在印制电路板表面规定的位置上, 最后将贴装好元器件的印制电路板放在回流焊设备的传送带上,从回流焊炉入口到出口，大约需要5分钟就可完成了干燥、预热、熔化、冷却等全部焊接过程。
2．红胶工艺先将微量的贴片胶( 红胶) 印刷或滴涂到印制电路板相应置(注意：贴片胶不能污染印制电路板焊盘和元器件端头) , 再将片式元器件贴放在印制电路板表面规定的位置上, 让贴装好元器件的印制电路板进行胶固化。
固化后的元器件被牢固地粘接在印制电路板上, 然后插装分立元器件, 最后与插装元器件同时进行波峰焊接。
表面组装技术(SMT工艺)
5、与PCB表面非常接近，间隙小，清洗困难。
二、分类： 1、按功能分为三大类（两类：SMC、SMD） 无源元件(SMC):片式电阻、电容、电感等 有源元件(SMD):SOT、SOP、PLCC、QFP、LCCC等
机电元件：异型元件，如继电器、开关、变压器等
2、按结构形状分：薄片矩形、圆柱形、扁平异型
A B
A面回流焊 清洗
B面胶水固化
翻板
B面波峰焊
检测
3.单面混合组装工艺流程
⑴ 先贴法 来料检测 B面点胶
A B
B面贴装元器件
A面插装元器件
B面波峰焊
翻板
检测
B面胶水固化
清洗
3.单面混合组装工艺流程
A B
⑵ 后贴法
来料检测 B面胶水固化 翻板 A面插装元器件 B面贴装元器件 B面波峰焊 检测 翻板 B面点胶 清洗
★ 环境温度
最佳: 23±3 ℃
一般：17～28℃
极限：15～35℃
★ 环境湿度 45%～70%RH
SMT发展趋势
一、绿色化生产 1、无铅焊料，无铅焊接 2、PCB制造过程中不再使用阻燃剂 3、使用无VOC助焊剂
二、元器件的发展 1、无源元件（小型化） 1812 1210 1206 0805 0603 0402 0201 01005 2、有源器件 SOT SOP PLCC QFP BGA CSP FC COB MCM
A
A B A B
4、双面混合组装
① ②
A B A B
二、基本工艺流程（两条
） ※ 先在印制电路板焊盘上印刷适量的焊膏，再将 片式元器件贴放到印制板规定位置上，最后将贴装 好元器件的印制板通过回流炉完成焊接过程。
※ 焊膏-回流焊工艺（表贴元器件）
表面组装技术简介
表面组装技术概述一、表面组装技术的概念及其类型表面组装技术，又称表面安装技术或表面贴装技术，用SMT（Surface Mounting Technology）表示。
它是将片式元器件安装在印刷电路板或其它基板表面上，通过波峰焊、再流焊等方法焊接的一种新型的组装技术。
采用表面组装技术，可使电子产品小型化、薄型化、提高装配密度和装配速度，提高产品的质量，降低产品的成本。
表面组装技术包括片式元器件的设计、制造和选用，基板的选择，表面组装方案的制定和设计，印制线路板的设计与制造，粘结剂的点涂，焊膏印刷，片式元器件贴放，贴装部件的焊接，贴装部件的清洗，部件质量的检验和性能测试，部件的返修等。
表面组装技术的内容详见图1-1所示。
性能要求：电气性能、机械性能、稳定性、可靠性、一致性等片式元器件设计技术与制造：选用什么材料、结构形状、焊接端形式、尺寸精度、可焊性、制造技术包装形式：散装（塑料袋）、盒装（料盒）、带装（编带）、盘式。
基板材料、单（多）层印刷电路板、陶瓷、被釉金属、金属聚合物等基板电路图形制作：图形设计、元器件位置、焊盘、焊区间隙、尺寸大小、通孔金属化、测试点等片片式元器件在基板上单面组装式片式元器件和有引线元器件在基板两面混装元组装片式元器件在基板两面组装器多芯片组装件组装粘合剂：环氧树脂系、丙烯系等、用印刷或涂敷方法形成的组装技术材料工艺材料：助焊、清洗剂、阻焊剂、助溶剂表焊料：锡、锡-铅面流动材粘结剂涂敷：丝网印刷、涂布头组料涂敷粘结剂固化：紫外线照射加热、红外线照射加热、超声波加热装焊料涂敷：丝网印刷、涂布头技浸焊术流动焊波峰焊（水平喷流、倾斜喷流）焊接电热、红外线、喷热气、气相饱和蒸汽再流焊用焊料膏法、预焊料膏法顺序式：将印制电路板放在X-Y工作台上，元器件按程序逐个依次贴装上去组装机一次式：可通过模板一次同时将多个元器件贴装到印制电路板上序列式：有多个贴装头，印制电路板从一个工位移动至另一个工位，每个工位贴装一个元器件图1-1 表面组装技术的内容表面组装的类型根据有源器件和无源元件在基板上贴装的情况一般分为三种类型，如图1-2所示。
(表面组装技术)SMT实用工艺基础最全版
（表面组装技术）SMT实用工艺基础目錄第一章SMT概述41.1SMT概述41.2 SMT相关技术5一、元器件5二、窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势5三、无铅焊接技术5四、SMT主要设备发展情况61.3常用基本术语7第二章SMT工艺概述72.1 SMT工艺分类7一、按焊接方式，可分为再流焊和波峰焊两种类型7二、按组装方式，可分为全表面组装、单面混装、双面混装三种方式（见表2-1）82.2施加焊膏工艺8一、工艺目的8二、施加焊膏的要求9三、施加焊膏的方法92.3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112.4贴装元器件11一、定义11二、贴装元器件的工艺要求112.5再流焊11一、定义11二、再流焊原理12第三章波峰焊接工艺143.1波峰焊原理143.2波峰焊工艺对元器件和印制板的基本要求153.3波峰焊工艺材料163.4波峰焊工艺流程173.5波峰焊的主要工艺参数及对工艺参数的调整173.6波峰焊接质量要求19第四章表面组装元器件(SMC／SMD)概述194.1表面组装元器件基本要求194.2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)214.3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）224.4表面组装元器件的焊端结构224.5表面组装电阻、电容型号和规格的表示方法；234.6表面组装元器件（SMC/SMD）的包装类型244.7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255.1焊膏的分类、组成255.2焊膏的选择依据及管理使用275.3焊膏的发展动态285.4无铅焊料简介28第六章SMT生产线及其主要设备306.1 SMT生产线306.2 SMT生产线主要设备31第七章SMT印制电路板设计技术337.1 PCB设计包含的内容：337.2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368.1几种常用元器件的焊盘设计368.2焊盘与印制导线连接，导通孔．测试点．阻焊和丝网的设置418.3元器件布局设置438.4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489.1可实现机器自动贴装的元器件尺寸和种类489.2 PCB外形和尺寸499.3 PCB允许翘曲尺寸499.4 PCB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5010.1向模板加工厂发送技术文件5010.2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5511.1 PCB程序数据编辑5611.2自动编程优化编辑5711.3在贴装机上对优化好的产品程序进行编辑5711.4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5812.1后附(手工焊)、修板及返修工艺目的5812.2后附(手工焊)、修板及返修工艺要求5812.3后附(手工焊)、修板及返修技术要求5912.4后附(手工焊)、修板及返修方法59第十三章BGA返修工艺6113.1 BGA返修系统的原理6113.2 BGA的返修步骤6113.3 BGA植球工艺介绍63第十四章表面组装检验(测)工艺6414.1表面组装检验(测)工艺介绍6414.2组装前检验（来料检验）6514.3工序检验6714.4表面组装板检验7114.5 AOl检测与X光检测简介74第十五章SMT回流焊接质量分析7715.1 PCB焊盘设计7715.2焊膏质量及焊膏的正确使用7915.4贴装元器件 .8015.5回流焊温度曲线8015.6回流焊设备的质量81第十六章波峰焊接质量分析8116.1设备要求8216.2材料要求8216.3印制电路板8416.4元器件8416.5工艺8416.6设备维护85第十七章中小型SMT生产线设备选型8617.1中小型SMT生产线设备选型依据8717.2中小型SMT生产线设备选型步骤8817.3 SMT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103SMT實用工藝基礎第一章SMT概述SMT（表面組裝技術）是新一代電子組裝技術。
smt表面组装技术-SMT介绍4686889 精品
什么是SMA？
SMA Introduce
Surface mount
与传统工艺相比SMA的特点：
Through-hole
高密度 高可靠 低成本 小型化 生产的自动化
SMT工艺流程
SMA Introduce
最最基础的东西
一、单面组装：
来料检测 => 丝印焊膏（点贴片胶）=> 贴片 => 烘干（固化）=> 回流焊接=> 清洗 => 检测 => 返修 二、双面组装；
SMD与电路的连接
助
活化剂
松香，甘油硬脂酸脂 盐酸，联氨，三乙醇酸
增粘剂 松香，松香脂，聚丁烯
焊
金属表面的净化
净化金属表面，与SMD保 持粘性
溶剂
丙三醇，乙二醇
对焊膏特性的适应性
剂
摇溶性 附加剂
Castor石腊（腊乳化液） 软膏基剂
防离散，塌边等焊接不良
Screen Printer
Squeegee(又叫刮板或刮刀）
第二步：减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净，在增加 1kg的压力
第三步：在锡膏刮不干净开始到挂班沉入丝孔内挖出锡膏之间 有1-2kg的可接受范围即可达到好的印制效果。
Squeegee的硬度范围用颜色代号来区分：
very soft
红色
soft
绿色
hard
蓝色
very hard
白色
Screen Printer
• 减少所印之锡膏厚度 • 提升印着的精准度. • 调整锡膏印刷的参数.
Screห้องสมุดไป่ตู้n Printer
SMA Introduce
锡膏丝印缺陷分析:
问题及原因
1-1-先进电子制造技术表面组装技术(SMT)介绍(上)
（参考：[工艺] 第14章）
• 表面组装技术（SMT）是无需对印制板钻 插装孔，直接将片式元器件或适合于表面贴 装的微型元器件贴、焊到印制板或其他基板 表面规定位置上的装联技术。
• “表面组装技术”的英文 • “Surface Mount Technolog”， • 缩写为“SMT”。
二. 表面组装技术介绍
• SMT组成 • 生产线及设备 • 元器件 • PCB • 工艺材料
1. 表面组装技术的组成
—表面组装元器件：封装技术、制造技术、包装技术； —基板技术：单、多层印制板（PCB）、陶瓷基板、金属基板；
—组装材料：粘结剂、焊膏、焊丝、焊球、焊片、焊棒、
表
阻焊剂、助焊剂、清洗剂；
• 2 高频特性好—无引线或短引线，寄生参数（电容、电感）小、噪 声小、去偶合效果好。
• 3 耐振动抗冲击。
THC 1/8W电阻
•SMC 0603电阻
THT
SMT
SMT技术的优势
• 4 有利于提高可靠性——焊点面接触，消除了元器件与PCB之间 的二次互连。减少了焊接点的不可靠因素。
SMT技术的优势
SMT贴片机器的类型
基本型１. 动臂式拱架型 • 分为单臂式和多臂式 • 多臂式贴片机可将工作效率成倍提高
基本型２. 转塔型
• TCM-200超高速贴装机的 塔转式贴装头
复合式
• 复合式机器是从动臂式机器发 展而来，它集合了转盘式和动 臂式的特点，在动臂上安装有 转盘。
• 例如Simens的Siplace80S系列贴 片机，有两个带有12个吸嘴的 转盘。由于复合式机器可通过 增加动臂数量来提高速度，具 有较大灵活性，
3.2.4 检测设备
SMT复习题1
复习题一、填空题1、电子装联技术可以分为通孔插装技术（THT）、表面组装技术（SMT）。
2、在SMT工艺中，常用的基板有：树脂基板（PCB）、陶瓷基板、金属基板、纸基板。
3、SMT的组装方式可以分为哪三种类型：单面混装、双面混装、全表面组装。
4、焊料具有焊接的性能，必须具有良好的润湿性。
5、SMT焊料的形式有：膏状焊料、棒状焊料、丝状焊料、预成型焊料。
6、在SMT工艺中，焊膏涂敷的主要方法有：注射滴涂、印刷涂敷。
7、SMT工艺中，按自动化程度，印刷机可分为：手动印刷机、半自动印刷机、全自动印刷机。
8、SMT工艺中，用于印刷技术中的模板（钢板）按照其制造技术可分为：化学刻蚀模板、激光模板、电铸模板。
9、10、对于PCB板而言，按其基材的机械特性可以分为：柔性基板、刚性基板。
12、13、贴片机按照速度进行分类，可分为：低速贴片机、中速贴片机、高速贴片机、超高速贴片机。
14、贴片精度由两种误差组成，分别是：平移误差、旋转误差。
15、适合与表面组装元器件的供料器有：编带供料器、棒式供料器、散装供料器、盘式供料器17、YAMAHA84x系列的设备标准气压设定为0.55—0.6Mpa之间。
18、YAMAHA84x设备可贴装PCB尺寸最小为50*50MM；最大为600*440MM。
<我校>19、机器运行中，绝对禁止将身体任何部位进入机器动作范围内。
20、严禁设备运行过程中拆装FEEDER，容易撞贴片头等部位。
21、5S所指是哪5项整理、整顿、清洁、清扫、素养。
22、我校SMT生产线FEEDER型号有4mm、12mm、23、锡膏的取用原则是先进先出。
24、锡膏在开封使用时,须经过两个重要的过程回温、搅拌。
25、常用的SMT钢板的厚度为0.15MM或0.12MM。
26、品质三不政策为﹕不接受不良品、不制造不良品、不流出不良品。
27、丝印（符号）为272的电阻，阻值为2.7KΩ，阻值为4.8MΩ的电阻的符号（丝印）为485。
SMT表面组装技术 (1)
三、SMT的基本工艺流程 1单面组装工艺
2单面混装工艺
3双面组装工艺
4双面混装工艺
四、生产线构成
SMT生产线主要由焊膏印刷机、贴片机、再流焊接设备和检测设备组 成 。 SMT生产线的设计和设备选型要结合主要产品生产实际需要、 实际条件、一定的适应性和先进性等几方面进行考虑。
五、SMT生产现场防静电要求 1防静电的目的 电子技术的迅猛发展，已经让电子产品的功能越来越强大，体积 却越来越小，但这都是以电子元器件的静电敏感度越来越高为代 价的。这是因为，高的集成度意味着单元线路会越来越窄，耐受 静电放电的能力越来越差，此外大量新发展起来的特种器件所使 用的材料也都是静电敏感材料，从而让电子元器件，特别是半导 体材料器件对于生产、组装和维修等过程环境的静电控制要求越 来越高。
3掺杂 在硅材料中掺入少量杂质（如硼、砷等），使其电学性能发生改变， 原理如图所示。掺杂主要有两种方法：扩散和离子注入。
4热处理 热处理是把硅片进行简单的加热和冷却，以达到特定的目的（如修复
硅片缺陷等）。
三、封装
所谓封装就是指安装半导体集成电路芯片用外壳的过程，由于封装技术 的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路 板)的设计和制造，因此封装是至关重要的。
一、 硅片制备 硅片制备流程如图所示：
二、 芯片制造
芯片制造的四大基本工艺：增层、光刻和刻蚀、掺杂、热处理。反 复运用这四种工艺就以在硅片上可制造出各种半导体器件和芯片。 1增层
增层就是在硅片表面增加一层各种薄膜材料(如二氧化硅、金属铝 等)，原理如图所示。
2光刻和刻蚀 利用一系列工艺方法能在硅片表面制作出不同的图形，原理如图所示。
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10.4 SMT组装工艺
10.4.1 组装方式
SMT的组装方式主要取决于表面组装件 （SMA）的类型、使用的元器件种类和组装设 备条件。大体上可将SMA分成单面混装、双面 混装和全表面组装3种类型共6种组装方式 。
表面组装技术（SMT）
Hale Waihona Puke 基板表面安装元器件基板
表面安装元器件
基板
表面组装技术（SMT）
3. 混合安装 该工艺流程特点是充分利用PCB双面空间，是
实现安装面积最小化的方法之一，并仍保留通孔元 件，多用于消费类电子产品的组装。“混合安装” 工艺流程如图所示。
注：QFP为方形扁平封装芯片载体。
混合安装
先做A面 印制焊膏
表面贴装元件
QFP元件 贴装元件
再做B面 点贴片胶
表面组装技术（SMT）
1. 再流焊工艺流程 该工艺流程的特点是简单、快捷，有利于产品体积的 减小。再流焊工艺流程如图所示。
2. 波峰焊工艺流程
表面组装技术（SMT）
该工艺的流程的特点是充分利用了双面板的空间，使 得电子产品的体积进一步减小，且仍使用价格低廉的通孔 元件。但设备要求增多，波峰焊过程中缺陷较多，难以实 现高密度组装。波峰焊工艺流程如图所示。
表面组装技术（SMT）
再流焊 翻转
加热固化
翻转
插通孔元件
清洗
波峰焊 图7-4 “混合安装”工艺流程
表面组装技术（SMT）
4. 双面均采用锡膏—再流焊工艺 该工艺流程的特点是采用双面锡膏与再流焊
工艺，能充分利用PCB空间，并实现安装面积最 小化，工艺控制复杂，要求严格，常用于密集型 或超小型电子产品，移动电话是典型产品之一。 “双面均采用锡膏—再流焊“工艺流程如图所示。
图7-1 表面安装技术（SMT）与通孔插装技术（THT）的工艺特 插装元器件
图7-1 表面安装技术（SMT）与通孔插装技术（THT）的工艺特点
（SMT）与（THT）的工艺特点
表面组装技术（SMT）
10.4.2 组装工艺流程
SMC/SMD的贴装类型有两类最基本的工艺 流程，一类是“锡膏—再流焊”工艺，另一类是 “贴片—波峰焊”工艺。但在实际生产中，将两 种基本工艺流程进行混合与重复，则可以演变成 多种工艺流程供电子产品组装之用。
双面均采用锡膏—再流焊工艺
表面组装技术（SMT）
表面组装技术（SMT）
表面贴装的手工焊接： （1）电烙铁最好选用恒温或电子控温烙铁。 还可采用热风枪或红外线枪进行焊接。 （2）焊接方法 去氧化－上锡－烙铁挂锡（吃锡）－加热－焊接。 对于多引脚元器件应采用对角和交叉方式进行 焊接。