表面組裝技術§1—1

SMT的產生、特點與發展§1—2

SMT組成與工藝內容§1—3

SMT生產線實訓1

SMT操作工職業感知12學習目標1．了解表面組裝技術產生的背景。2．了解表面組裝技術的發展歷程。3．掌握表面組裝技術的主要特點。4．了解表面組裝技術的發展趨勢。§1—1

SMT的產生、特點與發展3一、SMT的產生背景和特點二、SMT的發展§1—1

SMT的產生、特點與發展4一、SMT的產生背景和特點電子應用技術的快速發展，表現出智能化、多媒體化和網絡化三個顯著的特征。這種發展趨勢和市場需求對電路組裝技術提出了如下要求。（1）高密度化。（2）高速化。（3）標準化。§1—1

SMT的產生、特點與發展1．表面組裝技術的產生背景52．表面組裝技術的主要特點相對于通孔插裝技術（ThroughHoleTechnology，THT），SMT主要有以下特點：（1）可靠性高，抗振能力強，焊點缺陷率低。（2）高頻特性好，減少了電磁和射頻干擾。（3）組裝密度高，電子產品體積小、質量輕。（4）成本低，易于實現自動化、提高生產效率。§1—1

SMT的產生、特點與發展6二、SMT的發展美國是世界上最早出現SMD和SMT的國家，在投資類電子產品和軍事裝備領域，其SMT高組裝密度和高可靠性能優勢明顯。日本在20世紀70年代從美國引進了SMD和SMT，并應用在消費類電子產品領域。§1—1

SMT的產生、特點與發展1．表面組裝技術的發展歷程71．表面組裝技術的發展歷程歐洲各國SMT的起步較晚，但他們重視發展并有較好的工業基礎，發展速度也很快，其發展水平和整機中SMC/SMD的使用率僅次于日本和美國。20世紀80年代以來，新加坡、韓國等國家以及我國香港和臺灣等地區不惜投入巨資，紛紛引進先進技術，使SMT獲得較快的發展。§1—1

SMT的產生、特點與發展81．表面組裝技術的發展歷程我國SMT的應用起步于20世紀80年代初期，最初是從美國、日本等國家成套引進SMT生產線用于彩色電視機調諧器的生產，后又逐步應用于錄像機、攝像機及袖珍式高檔多波段收音機、隨身聽等電子產品的生產中。近幾年，在計算機、通信設備、航空航天電子產品中也逐漸得到應用。§1—1

SMT的產生、特點與發展91．表面組裝技術的發展歷程進入21世紀以來，我國SMT引進步伐大大加快。我國海關公布的貼片機引進數據起始于2000年，當年公布的貼片機年引進量為1370臺，之后平均每年的遞增率高達50%以上。目前，我國已成為全球最大、最重要的SMT市場。§1—1

SMT的產生、特點與發展102．表面組裝技術的發展趨勢（1）SMT元器件的發展元器件是SMT的推動力，而SMT的進步也推動著芯片封裝技術不斷提升。常見的芯片封裝形式及外形見表。§1—1

SMT的產生、特點與發展常見的芯片封裝形式及外形112．表面組裝技術的發展趨勢§1—1

SMT的產生、特點與發展122．表面組裝技術的發展趨勢（2）SMT工藝材料和免清洗焊接技術的發展常用的SMT工藝材料包括條形焊料、膏狀焊料、助焊劑等。隨著國家對環保要求以及人們環保意識的不斷提高，綠色化生產已經成為生產中的新理念。無鉛焊料將是目前乃至將來一段時間內的主流。§1—1

SMT的產生、特點與發展132．表面組裝技術的發展趨勢（3）表面印制電路板的發展印制電路板的創造者是奧地利人保羅·愛斯勒（PaulEisler）。他于1936年在收音機里采用了印制電路板。1943年，美國人將該技術運用于軍用收音機。1948年，美國正式認可此發明可用于商業用途。自20世紀50年代中期起，印制電路板才開始被廣泛運用。目前我國PCB的產量約占世界總量的25%。§1—1

SMT的產生、特點與發展142．表面組裝技術的發展趨勢（4）SMT設備的發展SMT設備主要包括印刷機、貼片機、再流焊機等。印刷機經歷了手動印刷機、半自動印刷機和全自動印刷機的發展過程。貼片機正向著高速、高精度和多功能方向發展。再流焊機正向著更加精準的溫度控制、更好的工藝曲線方向發展。§1—1

SMT的產生、特點與發展152．表面組裝技術的發展趨勢（5）SMT生產線的發展SMT生產線正向高效率方向發展，這就要求SMT的生產準備時間盡可能短，為達到這個目標就需要克服設計環節與生產環節聯系相脫節的困難，而CIMS（計算機集成制造系統）的應用就可以完全解決這一問題。§1—1

SMT的產生、特點與發展16學習目標1．熟悉表面組裝技術的組成。2．掌握SMT工藝的主要內容和分類。§1—2

SMT組成與工藝內容17一、SMT的組成二、SMT工藝內容與分類§1—2

SMT組成與工藝內容18一、SMT的組成圖所示為表面組裝技術體系。表面組裝元件（SMC）和表面組裝器件（SMD）是SMT的基礎。基板是元器件互連的結構件，在保證電子組裝的電氣性能和可靠性方面起著重要作用。§1—2

SMT組成與工藝內容1．表面組裝技術的組成表面組裝技術體系192．SMT與THT的區別SMT是從傳統的THT發展起來的，但又區別于傳統的THT。從組裝工藝技術的角度分析，SMT和THT的根本區別是“貼”和“插”。此外，二者的差別還體現在基板、元器件、組件形態、焊點形態和組裝工藝方法等方面。§1—2

SMT組成與工藝內容202．SMT與THT的區別如前所述，表面組裝技術和通孔插裝技術相比，具有以下優點：（1）組裝密度高，電子產品體積小、質量輕。貼片元器件的體積和質量只有傳統插裝元器件的10%左右。（2）可靠性高，抗振能力強，焊點缺陷率低。（3）高頻特性好，減少了電磁和射頻干擾。（4）易于實現自動化，提高了生產效率。（5）成本可降低30%～50%。§1—2

SMT組成與工藝內容21二、SMT工藝內容與分類SMT工藝內容主要包括組裝材料、組裝工藝、組裝技術和組裝設備四部分，見表。§1—2

SMT組成與工藝內容1．SMT工藝內容SMT工藝內容222．SMT生產工藝SMT生產工藝一般包括印刷、貼片、再流焊、檢測四個環節。SMT生產工藝按元器件的貼裝方式，可以分為純SMT裝聯工藝和混合裝聯工藝；按電路板元器件分布，可以分為單面和雙面工藝；按元器件粘接到電路板上的方法，可以分為錫膏工藝和紅膠工藝；按照焊接方式，可以分為再流焊工藝和波峰焊工藝。§1—2

SMT組成與工藝內容232．SMT生產工藝（1）錫膏工藝先將適量的錫膏印刷到印制電路板的焊盤上，再將片式元器件貼放在印制電路板表面規定的位置上，最后將貼裝好元器件的印制電路板放在再流焊機的傳送帶上，從再流焊機入口到出口，大約需要5min就可以完成干燥、預熱、熔化、冷卻等全部焊接過程。圖所示為再流焊工藝簡圖。§1—2

SMT組成與工藝內容再流焊工藝簡圖242．SMT生產工藝（2）紅膠工藝先將微量的貼片膠（紅膠）印刷或滴涂到印制電路板相應位置（貼片膠不能污染印制電路板焊盤和元器件端頭），再將片式元器件貼放在印制電路板表面規定的位置上，并對印制電路板進行膠固化。圖所示為單面紅膠工藝流程圖。§1—2

SMT組成與工藝內容單面紅膠工藝流程圖252．SMT生產工藝（3）元器件的組裝方式元器件的組裝方式及其工藝流程主要取決于表面組裝組件（SurfaceMountAssembly，簡稱SMA）類型、元器件種類和組裝設備條件。SMT的組裝方式大體上可分為全表面組裝、單面混裝和雙面混裝三種類型共六種組裝方式。對于不同類型的SMA，其組裝方式有所不同。對于同一種類型的SMA，其組裝方式也可以有所不同。§1—2

SMT組成與工藝內容26學習目標1．熟悉SMT生產線的基本組成。2．掌握SMT生產的一般工藝流程。3．了解SMT生產對環境及人員的要求。§1—3

SMT生產線27一、SMT生產線的基本組成二、SMT生產對環境及人員的要求§1—3

SMT生產線28一、SMT生產線的基本組成再流焊也稱為回流焊。再流焊技術主要用于焊接采用表面組裝技術的電子元器件。再流焊工藝流程如圖所示。§1—3

SMT生產線1．再流焊工藝再流焊工藝流程291．再流焊工藝（1）上板機上板機（見圖）的主要作用是將放置在料框中的PCB一塊接一塊地送到錫膏印刷機。§1—3

SMT生產線上板機301．再流焊工藝（2）錫膏印刷機錫膏印刷機（見圖）的功能是將錫膏或貼片膠正確地通過鋼網漏印到印制電路板相應位置上。§1—3

SMT生產線錫膏印刷機311．再流焊工藝（3）貼片機貼片機（見圖）的作用是把貼片元器件按照事先編制好的程序，通過供料器將元器件從包裝中取出，并精確地貼裝到印制電路板相應的位置上。§1—3

SMT生產線貼片機321．再流焊工藝（4）再流焊機再流焊機（見圖）主要用于各類表面組裝元器件的焊接，其作用是通過重新熔化預先分配到印制電路板焊盤上的膏狀軟釬焊料，實現表面組裝元器件焊端或引腳與印制電路板焊盤之間的機械與電氣連接。§1—3

SMT生產線再流焊機332．波峰焊工藝波峰焊是讓插件板的焊接面直接與高溫液態錫接觸以達到焊接目的，其高溫液態錫保持一個斜面，并由特殊裝置使液態錫形成一道道類似波浪的現象，所以稱為“波峰焊”。圖所示為波峰焊工藝簡圖。§1—3

SMT生產線波峰焊工藝簡圖342．波峰焊工藝波峰焊機主要由傳送帶、助焊劑添加區、預熱區和波峰錫爐組成，如圖所示。§1—3

SMT生產線波峰焊機35二、SMT生產對環境及人員的要求（1）電源電源電壓和功率要符合設備要求，電壓要穩定，要求單相交流220V（允許誤差為±10%，50/60Hz）、三相交流380V（允許誤差為±10%，50/60Hz），如果達不到要求，需配置穩壓電源，電源的功率要大于功耗的一倍以上。§1—3

SMT生產線1．SMT車間生產環境要求361．SMT車間生產環境要求（2）溫度印刷工作間環境溫度以（23±3）℃為最佳，一般設定為17～28℃。如果達不到，可適當放寬要求，但不能超過15～35℃。（3）濕度車間濕度對產品質量影響很大。濕度太高，元器件容易吸潮，對潮濕敏感元器件不利，同時錫膏暴露在潮濕的空氣中也容易吸潮，造成焊接缺陷。§1—3

SMT生產線371．SMT車間生產環境要求（4）空氣潔凈度工作車間如果灰塵很多，會對微小元器件，如規格為0201、01005的元器件以及細間距（0.3mm）元器件的貼裝和焊接質量產生影響，同時會加大設備磨損，甚至造成設備故障，增加設備維護和維修工作量。（5）排風良好再流焊和波峰焊設備都要求排風良好。§1—3

SMT生產線381．SMT車間生產環境要求（6）防靜電生產設備必須接地良好，應采用三相五線制并獨立接地。生產場所的地面、工作臺墊、座椅等均應符合防靜電要求。（7）照明廠房內應有良好的照明條件，理想的照度為800～1200lx，至少不能低于300lx，其中“lx”為照度的單位。太暗會影響工作效率與品質，太亮會損害視力。§1—3

SMT生產線392．SMT生產對操作人員專業能力及素質的要求SMT生產車間組織架構如圖所示。操作人員是生產一線的直接責任人，操作人員的專業能力和素質直接影響生產線的效率和產品合格率。§1—3

SMT生產線SMT生產車間組織架構402．SMT生產對操作人員專業能力及素質的要求操作人員的一般工作職責如下：（1）服從管理、聽從指揮。遵守車間規章制度，按生產計劃實施生產，保質保量完成任務。（2）服從技術人員的工藝指導，嚴格執行產品質量標準和工藝規程。（3）嚴格遵守生產工藝文件、安全操作規程、設備操作規程，不違章操作。（4）合理領用輔料，控制輔料的消耗。節約用電、用水，節能降耗，降低生產成本。§1—3

SMT生產線412．SMT生產對操作人員專業能力及素質的要求（5）配合做好生產準備工作，做好生產自檢并協助其他操作人員進行自檢，提高生產質量。（6）及時解決、上報生產過程中出現的問題。必須做到不合格半成品及時處理，不合格產品不下放。（7）