SMT基礎與工藝項目教程

中國作為全球最大的電子制造業市場，表面貼裝技術（SMT技術）的應用和發展也成就突出。隨著中國制造業的升級轉型，對高質量和高效率的生產要求越來越高，SMT技術得到了廣泛的應用。隨著物聯網、智能制造和人工智能等新興技術的快速發展，中國SMT面臨著自動化、智能化、綠色環保、多品種和小批量趨勢。SMT技術已經為電子信息類專業學生必須了解的一門專業相關技術。項目1

SMT生產流程項目1

SMT生產流程SMT（SurfaceMountTechnology的英文縮寫），中文意思是表面組裝工藝，是一種相對較新的電子組裝技術，它是將表面貼裝元器件（無引腳或短引腳的元器件）貼、焊到印制電路板表面規定的位置上的電子裝聯技術，所用的印制電路板無須鉆插孔。它不是一個新的概念，它源于較早的工藝，如插裝、混合安裝。任務1.1

SMT元器件識別了解SMT的基本概念了解常見SMT元器件類型熟悉SMT元器件型號及參數實物元器件識別相關知識SMT（SurfaceMountTechnology的英文縮寫），中文意思是表面組裝工藝，是一種相對較新的電子組裝技術，它是將表面貼裝元器件（無引腳或短引腳的元器件）貼、焊到印制電路板表面規定的位置上的電子裝聯技術，所用的印制電路板無須鉆插孔。它不是一個新的概念，它源于較早的工藝，如插裝、混合安裝。1.1.1

SMT概述SMT的應用SMT特點（與傳統工藝THT相比）高密度高可靠性低成本高頻特性好便于生產自動化SMT特點（與傳統工藝THT相比）1.1.2SMT元器件SMT元器件是無引線或短引線元器件，常把它分為SMT元件（SMC）和SMT器件（SMD）兩大類。比如片式電阻器、電容器、電感器等便是SMC；小外形封裝（SOP）的晶體管及四方扁平封裝（QFP）的集成電路等便是SMD。1.

SMT元件

SMT元件包括片式電阻器、片式電容器和片式電感器等2.

SMT器件

(1)表面安裝二極管表面安裝二極管常用的封裝形式有圓柱形、矩形薄片形和SOT-23型等三種2.

SMT器件

(2)表面安裝三極管表面安裝三極管常用的封裝形式有SOT-23型、SOT-89型、SOT-143型和TO-252型等四種2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路

表面安裝集成電路常用的封裝形式有小外形封裝（SmallOut-LinePackage，SOP）、塑封有引線芯片載體封裝型（plasticleadedchipcarrierpackage，PLCC）、四方扁平封裝型（quadflatpack，QFP）、球柵陣列封裝型（BallGridArray，BGA）、芯片尺寸封裝型（ChipSizePackage，CSP）、多芯片模塊型（Multichipmodule，MCM）等幾種2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路1）小外形封裝（SOP型）——由雙列直插式封裝（dualin-linepackage，DIP）演變而來，引腳分布在器件的兩邊，其引腳數目在28個以下。具有兩種不同的引腳形式：一種具有“翼形”引腳，另一種具有“J”型引腳。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路2）塑封有引線芯片載體封裝（PLCC型）——由DIP演變而來，當引腳數超過40只時便采用此類封裝，也采用“J”型結構。每種PLCC表面都有標記定位點，以供貼片時判定方向常見于邏輯電路、微處理器陣列、標準單元。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路4）球柵陣列封裝（BGA型）——其引腳成球形陣列分布在封裝的底面，因此它可以有較多的端子數量且端間距較大。由于它的引腳端子更短，組裝密度更高，則電氣性能更優越，特別適合在高頻電路中使用。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路5）芯片尺寸封裝（CSP型）——尺寸與裸芯片（BareChip）相同或稍大的集成電路，比BGA進一步微型化，是一種有品質保證的器件。2.

SMT器件

(3)表面安裝集成電路6）多芯片模塊（MCM型）——為解決單一芯片集成度低和功能不夠完善的問題，把多個高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多層互聯基板上用SMT技術組成多種多樣的電子模塊系統，從而出現MCM（多芯片模塊）系統。任務實施1.實訓目的及要求1）熟悉SMT元器件的型號及參數；2）掌握如何使用測試工具對元器件的技術參數進行測試。2.實訓器材（1）表面安裝電阻器3.知識儲備任務實施（1）表面安裝電阻器1）矩形片式電阻器2）圓柱形貼裝電阻器（2）表面安裝電容器1）多層片狀瓷介電容器2）片式鉭電解電容器3）片式鋁電解電容器3.知識儲備任務實施（3）

表面安裝電感器1）片式電感器的種類2）片式電感器的性能（2）表面安裝電容器3）片式電感器的外形尺寸2）片式鉭電解電容器3）片式鋁電解電容器4.實訓內容及步驟任務實施1）SMT元器件的直觀識別2）片式電阻器的參數標注方法及識別3）片狀電容器的參數標注方法及識別4）片狀電感器的標注方法及識別5）片狀二、三極管的極性識別6）片狀集成電路的引腳識別任務1.2

SMT生產準備任務描述通過本項目的實施，達到了解熟悉SMT生產整個準備流程、熟悉SMT各種生產設備及其生產工藝、熟悉SMT生產各個工位的工藝文件并能正確執行和初步掌握SMT生產過程的質量控制目標。相關知識1.2.1SMT典型工藝與流程電子制造設備國產化之路的二十多年的發展經歷了3個發展時期。相關知識1.2.1SMT典型工藝與流程1.SMT基本工藝SMT基本工藝構成要素包括:絲印（或點膠）,貼裝（固化）,回流焊接，清洗，檢測，返修。1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程SMT生產流程主要由備料、絲網印刷(ScreenPrinter)、點膠、元器件貼裝(Mount)、回流焊（再流焊Reflow）、清洗、測試及返修（AIO）等幾個步驟構成。1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程1）印刷（ScreenPrinter）：就是將PCB板放到或是運到工作臺面，以真空或是夾具固定PCB板，將鋼版和PCB板定位好，把錫膏或是導電膠以刮刀緩慢的壓擠過鋼版上的小開孔再使其附著到PC板的焊墊上。2）貼片（ChipMount）:利用貼片機將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上的工藝，貼片機的貼裝精度及穩定性將直接影響到所加工電路板的品質及性能。目前主流貼片機主要有兩種類型：拱架型(Gantry)和轉塔型(Turret)。印刷機——用來印刷焊膏或貼片膠的。將焊膏（或貼片膠）正地漏印到印制板相應的焊盤。

貼裝機相當于機器人，把元器件從包裝中取出，并貼放到印制板相應的位置上。

日本SONY公司的SI-E1000MKⅢ高速貼裝機的45°旋轉貼裝頭1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程3）焊接（Reflow）:回流焊是SMT流程中非常關鍵的一環，其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。回流焊的方式有很多，較早前比較流行的方式有紅外式及氣相式，現在較多廠商采用的是熱風式回流焊，還有部分先進的或特定場合使用的再流方式，如：熱型芯板、白光聚焦、垂直烘爐等。4）測試（AOI）：電子貼裝測試，包括兩種基本類型:裸板測試和加載測試。再流焊爐是焊接表面貼裝元器件的設備。再流焊爐主要有紅外爐、熱風爐、紅外加熱風爐、蒸汽焊爐等。目前最流行的是全熱風爐以及紅外加熱風爐。再流焊爐焊點檢測

AOI（automatedopticalinspection）針床式在線測試技術1.2.1SMT典型工藝與流程2.SMT典型流程SMT詳細的生產總流程圖1.SMT生產線的設備配置1.2.2SMT典型案例介紹SMT生產基本都由機器來完成，不同的工序配置不同的機器設備，操作員根據機器的操作手冊設置參數并進行操作2.SMT常用生產工藝1.2.2SMT典型案例介紹（1）普通單面錫膏生產工藝2.SMT常用生產工藝1.2.2SMT典型案例介紹（2）

普通雙面貼裝（一面錫膏一面紅膠）生產工藝2.SMT常用生產工藝1.2.2SMT典型案例介紹（3）

普通雙面錫膏生產工藝任務實施1.實訓目的及要求1）熟悉SMT生產整個準備流程；2）熟悉SMT各種生產設備及其生產工藝；3）熟悉SMT生產各個工位的工藝文件并能正確執行；4）初步掌握SMT生產過程的質量控制過程。2.實訓器材3.知識儲備任務實施SMT工藝有兩類最基本的工藝流程：焊錫膏-再流焊工藝貼片膠-波峰焊工藝

在實際生產中，應根據所用元器件和生產裝備的類型以及產品的需求，選擇單獨進行或者重復、混合使用，以滿足不同產品生產的需要。（1）

錫膏—再流焊工藝3.知識儲備任務實施（2）

貼片—波峰焊工藝3.知識儲備任務實施（3）混合安裝3.知識儲備任務實施（4）雙面均采用錫膏—再流焊工藝4.實訓內容及步驟任務實施SMT生產工藝流程，如圖所示。學員在實訓老師帶領下開始熟悉SMT生產的設