SMT-SMT-表面组装技术表面组装技术 机械工业出版社同名教材机械工业出版社同名教材机械工业出版社同名教材机械工业出版社同名教材 何丽梅主编9/18/20249/18/20241 1 SMT-表面组装技术 9/23/2022SMT工艺1.1.1.1.印制板组装形式印制板组装形式印制板组装形式印制板组装形式2.SMT2.SMT2.SMT2.SMT工艺简介工艺简介工艺简介工艺简介9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 2SMT工艺1.印制板组装形式9/23/20222表面组装技术的组成表面组装技术的组成表面组装技术的组成表面组装技术的组成9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 43 3表面组装技术的组成9/23/20223 表面组装工艺nSMT工艺的两类基本工艺流程工艺的两类基本工艺流程nSMT工艺有两类最基本的工艺流程，一类是焊锡膏一再流工艺有两类最基本的工艺流程，一类是焊锡膏一再流焊工艺：另一类是贴片胶一波峰焊工艺。在实际生产中，应根焊工艺：另一类是贴片胶一波峰焊工艺。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。行或者重复、混合使用，以满足不同产品生产的需要。n 1.1.焊锡膏焊锡膏再流焊工艺再流焊工艺n焊锡膏一再流焊工艺如图所示。该工艺流程的特点是简单、焊锡膏一再流焊工艺如图所示。该工艺流程的特点是简单、快捷，有利于产品体积的减小，该工艺流程在无铅焊接工艺中快捷，有利于产品体积的减小，该工艺流程在无铅焊接工艺中更显示出优越性。更显示出优越性。9/18/20244 表面组装工艺9/23/焊锡膏焊锡膏焊锡膏焊锡膏再流焊工艺流程再流焊工艺流程再流焊工艺流程再流焊工艺流程9/18/20245焊锡膏再流焊工艺流程9/23/20225n2.2.贴片贴片波峰焊工艺波峰焊工艺n贴片一波峰焊工艺如图所示。该工艺流程的特点：利用双面板空贴片一波峰焊工艺如图所示。该工艺流程的特点：利用双面板空间，电子产品的体积可以进一步做小，并部分使用通孔元件，价格低间，电子产品的体积可以进一步做小，并部分使用通孔元件，价格低廉。但所需设备增多，由于波峰焊过程中缺陷较多，难以实现高密度廉。但所需设备增多，由于波峰焊过程中缺陷较多，难以实现高密度组装。组装。n 若将上述两种工艺流程混合与重复使用，则可以演变成多种工艺若将上述两种工艺流程混合与重复使用，则可以演变成多种工艺流程。流程。9/18/202462.贴片波峰焊工艺9/23/20226贴片贴片贴片贴片波峰焊工艺流程波峰焊工艺流程波峰焊工艺流程波峰焊工艺流程9/18/20247贴片波峰焊工艺流程9/23/20227 SMT工艺的元器件组装方式n SMT的组装方式及其工艺流程主要取决于表面组装的组装方式及其工艺流程主要取决于表面组装组件组件(SMA)的类型、使用的元器件种类和组装设备条件。的类型、使用的元器件种类和组装设备条件。大体上可分为单面混装、双面混装和全表面组装大体上可分为单面混装、双面混装和全表面组装3种类型种类型共共6种组装方式，如表所列。种组装方式，如表所列。n 根据组装产品的具体要求和组装设备的条件选择合适根据组装产品的具体要求和组装设备的条件选择合适的组装方式，是高效、低成本组装生产的基础，也是的组装方式，是高效、低成本组装生产的基础，也是SMT工艺设计的主要内容。工艺设计的主要内容。9/18/20248 SMT工艺的元器件组装方式 SMT的组装方式及其工艺流 印制板的组装形式印制板的组装形式9/18/20249 印制板的组装形式9/23/2022n1.1.单面混合组装单面混合组装n第一类是单面混合组装，即第一类是单面混合组装，即SMCSMD与通孔插装元件与通孔插装元件(THC)分布在分布在PCB不同的两个面上混装，但其焊接面仅为单面。这一类组装方式均采用不同的两个面上混装，但其焊接面仅为单面。这一类组装方式均采用单面单面PCB和波峰焊接工艺，具体有两种组装方式。和波峰焊接工艺，具体有两种组装方式。n n 先贴法。第一种组装方式称为先贴法，即在先贴法。第一种组装方式称为先贴法，即在PCB的的B面面(焊接面焊接面)先先贴装贴装SMCSMD，而后在，而后在A面插装面插装THC。n后贴法。第二种组装方式称为后贴法，是先在后贴法。第二种组装方式称为后贴法，是先在PCB的的A面插装面插装THC，后在，后在B面贴装面贴装SMCSMD。9/18/2024101.单面混合组装9/23/202210n 2.2.双面混合组装双面混合组装n 第二类是双面混合组装，第二类是双面混合组装，SMCSMD和和THC可混合可混合分布在分布在PCB的同一面，同时，的同一面，同时，SMCSMD也可分布在也可分布在PCB的双面。双面混合组装采用双面的双面。双面混合组装采用双面PCB、双波峰焊接或、双波峰焊接或再流焊接。在这一类组装方式中也有先贴还是后贴再流焊接。在这一类组装方式中也有先贴还是后贴SMCSMD的区别，一般根据的区别，一般根据SMCSMD的类型和的类型和PCB的大小的大小合理选择，通常采用先贴法较多。该类组装常用两种组装合理选择，通常采用先贴法较多。该类组装常用两种组装方式。方式。n 9/18/202411 2.双面混合组装9/23/202211n (2)SMCSMD和和THC不不同侧方式。把表面组装集同侧方式。把表面组装集成芯片成芯片(SMIC)和和THC放在放在PCB的的A面，而把面，而把SMC和和小外形晶体管小外形晶体管(SOT)放在放在B面。面。9/18/202412 (2)SMCSMD和THC不同侧方式。把表面组装集成芯片9/18/2024139/23/2022139/18/2024149/23/2022149/18/2024159/23/2022159/18/2024169/23/202216SMT生产线配置生产线配置vv贴片机种类、贴片机种类、贴片机种类、贴片机种类、 数量数量数量数量9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 41 17 7SMT生产线配置贴片机种类、 数量9/23/202217自动光学检测nAOIAOIAOIAOI系统用可见光系统用可见光系统用可见光系统用可见光( ( ( (激光激光激光激光) ) ) )或不可见光或不可见光或不可见光或不可见光(X(X(X(X射线射线射线射线) ) ) )作为检测作为检测作为检测作为检测n n光源，光学部分采集需要检测的电路板图形，由图像处理光源，光学部分采集需要检测的电路板图形，由图像处理光源，光学部分采集需要检测的电路板图形，由图像处理光源，光学部分采集需要检测的电路板图形，由图像处理n n软件对数据进行处理、分析和判断，不仅能够从外观上检软件对数据进行处理、分析和判断，不仅能够从外观上检软件对数据进行处理、分析和判断，不仅能够从外观上检软件对数据进行处理、分析和判断，不仅能够从外观上检n n查电路板和元器件的质量，也可以在贴片焊接工序以后检查电路板和元器件的质量，也可以在贴片焊接工序以后检查电路板和元器件的质量，也可以在贴片焊接工序以后检查电路板和元器件的质量，也可以在贴片焊接工序以后检n n查焊点的质量。查焊点的质量。查焊点的质量。查焊点的质量。AOIAOIAOIAOI的工作原理模型如图所示。的工作原理模型如图所示。的工作原理模型如图所示。的工作原理模型如图所示。9/18/202418自动光学检测AOI系统用可见光(激光)或不可见光(X射线)9/18/2024199/23/202219X射线检测(AXI)nX射线检测设备大致可以分成以下三种；射线检测设备大致可以分成以下三种；nX射线传输射线传输(2D)测试系统：适用于检测单面贴装了测试系统：适用于检测单面贴装了BGA等芯片等芯片的电路板。的电路板。nX射线断面测试或三维射线断面测试或三维(3D)测试系统：可以进行分层断面检测，测试系统：可以进行分层断面检测，X射线光束聚焦到任何一层并将相应图像投射到一个高速旋转的接受射线光束聚焦到任何一层并将相应图像投射到一个高速旋转的接受面上。面上。3D检验法可对电路板两面的焊点独立成像。检验法可对电路板两面的焊点独立成像。3D X射线检测技射线检测技术除了可以检验双面贴装的术除了可以检验双面贴装的SMT电路板外，还能对那些不可见焊点进电路板外，还能对那些不可见焊点进行多层图像行多层图像“切片切片”检测，即对检测，即对BGA焊点的顶部、中部和底部进行彻底焊点的顶部、中部和底部进行彻底检验。同时，利用此方法还可以检测通孔检验。同时，利用此方法还可以检测通孔(THT)焊点，检查通孔中的焊点，检查通孔中的焊料是否充实，从而极大地提高焊点的连接质量。焊料是否充实，从而极大地提高焊点的连接质量。nX射线和射线和ICT结合的检测系统：用结合的检测系统：用ICT在线测试补偿在线测试补偿X射线检测射线检测的不足之处，适用于高密度、双面贴装的不足之处，适用于高密度、双面贴装BGA等芯片的电路板。等芯片的电路板。9/18/202420X射线检测(AXI)X射线检测设备大致可以分成以下三种；检测设备焊点检测焊点检测焊点检测焊点检测 AOI （automated optical inspectionautomated optical inspection）9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 21 1检测设备焊点检测 AOI （automated op焊点检测 x-ray BGA安装 9/18/20249/18/20242222焊点检测 x-ray BGA安装 9/23/202针床式在线测试技术针床式在线测试技术9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 23 3针床式在线测试技术9/23/2022239 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 24 49/23/2022249 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 25 59/23/202225返工（修）设备（Rework )9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 26 6返工（修）设备（Rework )9/23/202226 谢谢使用！ 9 9/ /1 18 8/ /2 20 02 24 42 27 7 9/23/202227