表面貼裝技術(shù)論文

　　隨著微型化電子產(chǎn)品的發(fā)展,表面貼裝技術(shù)越來越受到人們的重視。這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的表面貼裝技術(shù)論文，僅供參考!

　　表面貼裝技術(shù)論文篇一

　　淺談表面貼裝技術(shù)的發(fā)展與前景

　　摘要：從產(chǎn)業(yè)自身的發(fā)展周期來看，雖然目前中國的SMT產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期，但是已經(jīng)呈現(xiàn)出了蓬勃的生機。同時，SMT產(chǎn)業(yè)又是一個重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，對于推動中國的電子信息產(chǎn)業(yè)制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級有著重要意義。推動中國SMT產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)上下游各個環(huán)節(jié)的共同協(xié)作。

　　關(guān)鍵詞：表面貼裝技術(shù);SMT;發(fā)展;前景

　　中圖分類號：G718文獻標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578(2013)10-0273-02

　　表面貼裝技術(shù)，英文稱之為"Surface Mount Technology"，簡稱SMT，它是將表面貼裝元器件貼、焊到印制電路板表面規(guī)定位置上的電路裝聯(lián)技術(shù)。具體地說，就是首先在印制板電路盤上涂上焊錫膏，再將表面貼裝元器件準(zhǔn)確地放到涂有焊錫膏的焊盤上，通過加熱印制電路板直至焊錫膏熔化，冷卻后便實現(xiàn)了元器件與印制板之間的互聯(lián)。20世紀(jì)80年代，SMT生產(chǎn)技術(shù)日趨完善，用SMT組裝的電子產(chǎn)品具有體積小，性能好、功能全、價位低的優(yōu)勢，故SMT作為新一代電子裝聯(lián)技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用于航空、航天、通信、計算機、醫(yī)療電子、汽車、辦公自動化、家用電器等各個領(lǐng)域中。

　　從產(chǎn)業(yè)自身的發(fā)展周期來看，雖然目前中國的SMT產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期，但是已經(jīng)呈現(xiàn)出了蓬勃的生機。同時，SMT產(chǎn)業(yè)又是一個重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，對于推動中國的電子信息產(chǎn)業(yè)制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級有著重要意義。

　　1.教育培訓(xùn)成為SMT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的瓶頸

　　與高速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)相比，我國SMT教育培訓(xùn)明顯滯后。例如，由于人才匱乏，從業(yè)人員的知識結(jié)構(gòu)和綜合能力不適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，近年我國引進的生產(chǎn)線設(shè)備雖然很先進，但技術(shù)跟不上，水平管理低，有的企業(yè)工藝質(zhì)量上不去，只能做技術(shù)含量低的產(chǎn)品;有的陷入壓價競爭的惡性循環(huán);有的企業(yè)花大筆資金購買的SMT設(shè)備一直用不好甚至長期閑置。 ……這些足以表明由于教育培訓(xùn)滯后，技術(shù)人才跟不上，嚴(yán)重制約SMT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　對發(fā)展髙新技術(shù)產(chǎn)業(yè)而言，建設(shè)形形色色的科技園、開發(fā)區(qū)，引進成千上萬先進成套設(shè)備，制定優(yōu)惠政策招商引資等等都很重要，但都不是關(guān)鍵。關(guān)鍵是人，確切說是人才。企業(yè)需要人去管理才能發(fā)展，資金需要人去運作才能增值，先進的技術(shù)需要人去掌握才能變成財富，先進的設(shè)備需要相應(yīng)技術(shù)水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)的人去管理和操縱才能發(fā)揮效益，產(chǎn)品需要人去設(shè)計制造才能變成商品，市場需要人去開發(fā)才能成為商機。雖然資金、設(shè)備都是至關(guān)緊要的，但真正的主導(dǎo)者是"人"。高新技術(shù)能否提高國家、地區(qū)的經(jīng)濟實力，關(guān)鍵是看人的素質(zhì)。

　　中國人多，在知識經(jīng)濟時代并不是優(yōu)勢。如果我們的教育科技跟不上，發(fā)展髙新技術(shù)就是無源之水。技術(shù)關(guān)鍵卡在別人手里，表面熱熱鬧鬧，實際等泡沫散去才發(fā)現(xiàn)又交了非常可觀的學(xué)費。以前的SMT行業(yè)是指如何生產(chǎn)制造和提高良率，現(xiàn)在的SMT行業(yè)要求的是工藝、產(chǎn)能、交貨期。所以，將來SMT行業(yè)的發(fā)展趨勢是從工藝的角度來控制成本，而不是從生產(chǎn)的角度，而且產(chǎn)品的上市時間將影響工藝的發(fā)展。

　　2.材料、設(shè)備的發(fā)展趨勢

　　新的元器件封裝解決方案當(dāng)前的熱點是SIP和SOC。SOC系統(tǒng)晶片需要的設(shè)計成本和時間相對較高，過程的掌握較為困難。相比之下，SIP技術(shù)的風(fēng)險小，適用于大量與可長時間整合之應(yīng)用，大大節(jié)省了成本與產(chǎn)品的上市時間。所以，SIP的應(yīng)用會大幅度提高，在生產(chǎn)制造中SIP短期內(nèi)會取代SOC。

　　SMT行業(yè)是由元器件行業(yè)來帶動的，所以SIP、SOC、晶圓封裝雖然屬于半導(dǎo)體行業(yè)，但這些新興元器件的出現(xiàn)會影響到SMT的生產(chǎn)工藝。半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展得非?？欤诓粩啻偈筆CBA組裝和半導(dǎo)體封裝這兩個角色慢慢地整合，包括測試部分。工廠也會從多方面考慮如何更好地控制成本，因為成本的改進無法跟上市場價格的壓力。

　　3.新工藝

　　3.1絲網(wǎng)印刷機。產(chǎn)品對設(shè)備的要求是高精度、高難度、高可靠性。但印刷機達到100micro以上精度時，很難再做得更好。那么100micro以上的精度是否要靠模板來完成?這對模板的清洗和Cycle time提出了更高的要求。此外，印刷機的閉環(huán)監(jiān)測、SPI檢測、對大尺寸板的印刷以及多軌道傳送能力，都需要按照客戶的產(chǎn)品需求來改進。

　　貼裝設(shè)備。貼片機的設(shè)計要考慮到模組的設(shè)計和產(chǎn)出。對于消費電子行業(yè)，尤其重要的是貼片機的空間效率，如固定廠房內(nèi)貼裝設(shè)備的數(shù)量、產(chǎn)能、多軌傳送能力、不同產(chǎn)品同時生產(chǎn)的制造工藝問題。模組化設(shè)計平臺也是一個新趨勢。這種平臺具有生產(chǎn)線上的多種設(shè)備的功能，安裝貼片頭后可以做貼片機，安裝點膠頭可以做點膠機，安裝攝像頭可以做AOI，所有的功能在一個平臺上完成。貼裝設(shè)備的許多新功能，還包括在貼裝前、貼裝后和貼裝過程中實時監(jiān)控和追蹤來料、品質(zhì)和PCB，柔性電路組裝，POP是將IC、CPU、RAM積層以達到更好的性能如iPad、智能電話等。

　　3.2回流焊爐。影響回流焊效果的因素有很多。如何在最少的時間內(nèi)得到最高的產(chǎn)出、利用最少的能源、保持穩(wěn)定的回流溫度曲線，是對回流焊爐的要求。在焊接過程中，經(jīng)常會遇到許多問題，特別是針對回流溫度曲線的問題，諸如一些元器件和電路板可以接受的最高溫度、冷卻和加熱的比率、曲線溫度、溫區(qū)之間的△T。廢氣和廢料的管理、針對RoHS的選擇性焊接、檢測不能反映出在市場上使用前的任何早期失誤(包括AOI、AXI、SPI、功能測試)，也是回流焊爐需要解決的問題。

　　在許多新的工藝中，最受重視的是環(huán)保功能，如回焊爐的環(huán)保處理，國際上許多回流焊爐可以達到零排氣，綠色生產(chǎn)對SMT行業(yè)非常重要。

　　4.SMT行業(yè)概況

　　總體上看，現(xiàn)在美國市場處于一個非常困難的時期，但統(tǒng)計表明電子設(shè)備業(yè)務(wù)超過美國的現(xiàn)狀處于一個上升的基數(shù)。中國是一個非常重要的市場，因為它非常大發(fā)展也非常迅速。去年，中國的ODM市場增長超過35%，增長幅度非常大。SMT行業(yè)除了PCBA行業(yè)以外，慢慢地會衍生出許多可發(fā)展的新領(lǐng)域，如太陽能電池、太陽能電力，這是一個高增長的領(lǐng)域并有很多人關(guān)注。許多SMT設(shè)備(印刷機、回流焊、濕法處理設(shè)備)供應(yīng)商和材料供應(yīng)商也進入了這個行業(yè)發(fā)展。

　　我們要成為電子加工行業(yè)的領(lǐng)航者，不但要專業(yè)于SMT技術(shù)，還要專注于PCB、SMT、半導(dǎo)體和新的生產(chǎn)技術(shù)，采用先進的設(shè)備并自主開發(fā)新的設(shè)備。對代理商而言，可以自主開發(fā)一些輔助設(shè)備和應(yīng)用工具。在新的材料方面，國內(nèi)廠商應(yīng)該建立自己的研發(fā)團隊，利用自身的成本優(yōu)勢與客戶合作開發(fā)新的材料，而不能單靠為別人提供加工制造，工藝永遠跟在別人的后面。

　　5.結(jié)束語

　　中國的SMT發(fā)展商機和危機同在，挑戰(zhàn)與機遇并存。我們真誠希望業(yè)界同仁攜手合作，共同開創(chuàng)中國SMT燦爛的明天。

　　參考文獻：

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　　[2]吳兆華. 表面組裝技術(shù)基礎(chǔ). 國防工業(yè)出版社

　　[3]賽迪顧問. http：//www.ccidconsulting.com

　　[4]顧靄云.表面組裝技術(shù)(SMT)通用工藝與無鉛工藝實施.電子工業(yè)出版社

　　表面貼裝技術(shù)論文篇二

　　表面貼裝技術(shù)的特點及工藝流程

　　摘要：表面貼裝技術(shù) 就是SMT(Surface Mounted Technology的縮寫)，是目前電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。本文對這一技術(shù)的特點和工藝流程加以詳細闡述。

　　關(guān)鍵詞：表面貼裝技術(shù) 工業(yè)特點工藝流程

　　表面貼裝技術(shù)無需對印制板鉆插裝孔，直接將表面組裝元器件貼、焊到印制板表面規(guī)定位置上的裝聯(lián)技術(shù)。通常表面組裝技術(shù)中使用的電路基板并不限于印制板。 本文中所述的“焊”或“焊接”，一般均指采用軟釬焊方法，實現(xiàn)元器件焊接或弓I腳與印制板焊盤之間的機械與電氣連接;本標(biāo)準(zhǔn)正文中所述的“焊料”和“焊劑”，分別指“軟釬料”和“軟釬焊劑”。

　　一、表面貼裝技術(shù)的特點

　　組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。 可靠性高、抗振能力強。焊點缺陷率低。 高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。 易于實現(xiàn)自動化，提高生產(chǎn)效率。降低成本達30%~50%。 節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時間等。

　　二、表面貼裝技術(shù)的工藝流程

　　印刷(或點膠)--> 貼裝 --> (固化) --> 回流焊接 --> 清洗 --> 檢測 --> 返修 印刷：其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上，為元器件的焊接做準(zhǔn)備。所用設(shè)備為印刷機(錫膏印刷機)，位于SMT生產(chǎn)線的最前端。點膠：因現(xiàn)在所用的電路板大多是雙面貼片，為防止二次回爐時投入面的元件因錫膏再次熔化而脫落，故在投入面加裝點膠機，它是將膠水滴到PCB的固定位置上，其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用設(shè)備為點膠機，位于SMT生產(chǎn)線的最前端或檢測設(shè)備的后面。有時由于客戶要求產(chǎn)出面也需要點膠， 而現(xiàn)在很多小工廠都不用點膠機，若投入面元件較大時用人工點膠。貼裝：其作用是將表面組裝元器件準(zhǔn)確安裝到PCB的固定位置上。所用設(shè)備為貼片機，位于SMT生產(chǎn)線中印刷機的后面。 固化：其作用是將貼片膠融化，從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設(shè)備為固化爐，位于SMT生產(chǎn)線中貼片機的后面?；亓骱附樱浩渥饔檬菍⒑父嗳诨贡砻娼M裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設(shè)備為回流焊爐，位于SMT生產(chǎn)線中貼片機的后面。清洗：其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設(shè)備為清洗機，位置可以不固定，可以在線，也可不在線。 檢測：其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質(zhì)量和裝配質(zhì)量的檢測。所用設(shè)備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、飛針測試儀、自動光學(xué)檢測(AOI)、X-RAY檢測系統(tǒng)、功能測試儀等。位置根據(jù)檢測的需要，可以配置在生產(chǎn)線合適的地方。 返修：其作用是對檢測出現(xiàn)故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產(chǎn)線中任意位置。

　　三、貼片機

　　元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個真空吸料嘴)在送料器與基板之間來回移動，將元件從送料器取出，經(jīng)過對元件位置與方向的調(diào)整，然后貼放于基板上。由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標(biāo)移動橫梁上，所以得名。對元件位置與方向的調(diào)整方法：1)、機械對中調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法能達到的精度有限，較晚的機型已再不采用。2)、激光識別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法可實現(xiàn)飛行過程中的識別，但不能用于球柵列陳元件BGA。3)、相機識別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，一般相機固定，貼片頭飛行劃過相機上空，進行成像識別，比激光識別耽誤一點時間，但可識別任何元件，也有實現(xiàn)飛行過程中的識別的相機識別系統(tǒng)，機械結(jié)構(gòu)方面有其它犧牲。這種形式由于貼片頭來回移動的距離長，所以速度受到限制?，F(xiàn)在一般采用多個真空吸料嘴同時取料(多達上十個)和采用雙梁系統(tǒng)來提高速度，即一個梁上的貼片頭在取料的同時，另一個梁上的貼片頭貼放元件，速度幾乎比單梁系統(tǒng)快一倍。但是實際應(yīng)用中，同時取料的條件較難達到，而且不同類型的元件需要換用不同的真空吸料嘴，換吸料嘴有時間上的延誤。 這類機型的優(yōu)勢在于：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，可實現(xiàn)高精度，適于各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤形式。適于中小批量生產(chǎn)，也可多臺機組合用于大批量生產(chǎn)。

　　四、表面貼裝技術(shù)的發(fā)展趨勢

　　在整個電子行業(yè)中，新型封裝技術(shù)正推動制造業(yè)發(fā)生變化，市場上出現(xiàn)了將傳統(tǒng)分離功能混合起來的技術(shù)手段，正使后端組件封裝和前端裝配融合變成一種趨。不難觀察到，面向部件、系統(tǒng)或整機的多芯片組件封裝技術(shù)的出現(xiàn)，徹底改變了只是面向器件的概念，并很有可能會引發(fā)SMT產(chǎn)生一次工藝革新。

　　元器件是SMT技術(shù)的推動力，而SMT的進步也推動著芯片封裝技術(shù)不斷提升。片式元件是應(yīng)用最早、產(chǎn)量最大的表面貼裝元件，自打SMT形成后，相應(yīng)的IC封裝則開發(fā)出了適用于SMT短引線或無引線的LCCC、PLCC、SOP等結(jié)構(gòu)。四側(cè)引腳扁平封裝(QFP)實現(xiàn)了使用SMT在PCB或其他基板上的表面貼裝，BGA解決了QFP引腳間距極限問題，CSP取代QFP則已是大勢所趨，而倒裝焊接的底層填料工藝現(xiàn)也被大量應(yīng)用于CSP器件中。

　　隨著01005元件、高密度CSP封裝的廣泛使用，元件的安裝間距將從目前的0.15mm向0.1mm發(fā)展，這勢必決定著SMT從設(shè)備到工藝都將向著滿足精細化組裝的應(yīng)用需求發(fā)展。但SiP、MCM、3D等新型封裝形式的出現(xiàn)，使得當(dāng)今電子制造領(lǐng)域的生產(chǎn)過程中遇到的問題日益增多。

　　由于MCM技術(shù)是集混合電路、SMT及半導(dǎo)體技術(shù)于一身的集合體，所以我們可稱之為保留器件物理原型的系統(tǒng)。多芯片模組等復(fù)雜封裝的物理設(shè)計、尺寸或引腳輸出沒有一定的標(biāo)準(zhǔn)，這就導(dǎo)致了雖然新型封裝可滿足市場對新產(chǎn)品的上市時間和功能需求，但其技術(shù)的創(chuàng)新性卻使SMT變得復(fù)雜并增加了相應(yīng)的組裝成本。

　　可以預(yù)見，隨著無源器件以及IC等全部埋置在基板內(nèi)部的3D封裝最終實現(xiàn)，引線鍵合、CSP超聲焊接、PoP(堆疊裝配技術(shù))等也將進入板級組裝工藝范圍。這些技術(shù)的應(yīng)用必定帶來一個全新的時代。

　　參考文獻：

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