电子产品工艺与设备大三上学期表面组装技术市公开课获奖课件

1、3.4 表面安装技术（SMT）简介 表面安装技术（Surface Mounting Technology）是一个包括电子元器件、装配设备、焊接办法和装配辅助材料等内容系统性综合技术；是把无引线或短引线表面安装元件（SMC）和表面安装器件（SMD），直接贴装在印制电路板表面上装配焊接技术。 第1页第1页元器件表面安装图片图 元器件表面安装第2页第2页1表面安装技术特点（长处） 微型化程度高 高频特性好 有助于自动化生产 简化了生产工序，减少了成本第3页第3页2表面安装技术安装方式 （1）完全表面安装： 指所需安装元器件所有采用表面安装元器件（SMC和SMD），印制电路板上没有通孔插装元器件。 （

2、2）混合安装： 指在同一块印制电路板上，既装有贴片元器件，又装有通孔插装老式元器件。当前，使用较多安装方式还是混合安装法。 第4页第4页3表面安装技术工艺流程 （1）安装印制电路板 （2）点胶 （3）贴装SMT元器件 （4）烘干 （5）焊接 （6）清洗 （7）检测第5页第5页10.1 概述10.2 SMT组装技术 10.3 SMC/SMD安装工艺10.4 SMC/SMD焊接工艺10.5 微组装技术第10章 表面组装技术（SMT）第6页第6页理解表面组装技术（SMT）发展、特点及构成等内容。掌握SMT组装方式与工艺流程。理解SMC/SMD贴装办法。熟悉贴片机基本构成及影响贴装主要因数。熟悉SMT

3、焊接办法与特点。理解惯用SMT焊接工艺。本章要点第7页第7页10.1 概述10.1.1 组装技术工艺发展 电子产品组装目的就是以合理结构安排、最简化工艺实现整机技术指标，快速有效地制造出稳定可靠产品。电子技术发展大大加速了电子产品当代化，层出不穷高性能、高可靠性、集成化、微型化电子产品，正在改变人类社会生活。组装工艺技术是实现电子产品集成化、微型化关键。组装工艺技术发展与电子技术发展密切相关，每当新材料、新器件、新技术出现时候，都必定促使组装工艺技术发展，其发展进程如表7.1所表示。第8页第8页表10.1 组装技术发展进程表第9页第9页 当前，电子产品组装技术发展有下列几种特点。 1.与元器件

4、发展密切相关 晶体管及集成电路出现是组装工艺技术第一次大奔腾，典型技术为通孔安装技术（THT），使电子产品体积缩小，可靠性提升。表面安装元件出现使组装工艺发生了主线性变革，使安装方式、连接办法都达到了新水平。电子产品体积进一步缩小，功效进一步提升，推动了信息产业高速发展，典型技术为表面安装技术（SMT）。到了20世纪90年代后期，在SMT进一步发展基础上，进入了新发展阶段，即微组装技术（MPT）阶段，能够说它完全挣脱了老式安装模式，把这项技术推向一个新境地，当前处于发展阶段，但前景可观，它代表了电子产业安装技术发展方向。第10页第10页 2.新工艺、新技术应用提升了产品质量 在组装过程中，新工

5、艺、新技术、新材料不断被采用，比如焊接新材料应用，表面防护处理采用新工艺，新型连接导线应用等，对提升连接可靠性，减轻重量和缩小体积都起到积极作用。 3.工装设备改进 电子产品小型化、高可靠性，大大增进了工装设备不断改进。采用小巧、精密和专用工具、设备，如高精度丝印设备，高精度细间隙安装机和愈加严格焊接工艺设备，使组装质量有了可靠确保。 4.检测技术自动化 采用可焊性测试仪来对焊接质量自动检测，它预先测定引线可焊水平，达到要求元器件才干安装焊接。第11页第11页10.1.2 SMT工艺特点 1.SMT基本特点 表面安装技术，英文全称为“Surface Mount Technology”，简称SM

6、T，它是一个将表面安装器件（SMD）以及其它适合于表面贴装电子元件（SMC）直接贴、焊到印制电路板（PCB）或其它基板表面要求位置上一个电子装联技术。它主要特性是所安装元器件均为适合表面贴装无引线或短引线电子元器件（SMC/SMD），安装后元器件主体与焊点均处于印制电路板同侧。表面安装技术（SMT）与老式通孔插装技术（THT：Through Hole Packaging Technology）相比，含有组装密度高、可靠性好、抗干扰能力强、电性能优秀、便于自动化生产等特点。如图10-1所表示为表面安装技术（SMT）与通孔插装技术服务（THT）工艺特点。第12页第12页图10-1 （SMT）与（T

7、HT）工艺特点 第13页第13页表面组装技术基本构成 第14页第14页10.2 SMT组装技术 10.2.1 表面组装印制电路板表面组装用印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）与通孔插装元器件用PCB在设计、材料等方面都有诸多差别，为了区别，通常将专用于SMTPCB称为SMB（Surface Mounting Printed Circuit Board）。 SMB特点是高密度、小孔径、多层数、高板厚孔径比、优良运送特性、高平整光洁度和尺寸稳定性等。 表面组装用印制电路板主要技术要求是布线细密化。这些发展都要求基板材料有更加好机械性能、电性能和热性能。由于元器件在板

8、上散热量增多，酚醛纸基板或环氧玻璃布基板散热性能差成为明显缺点，而采用金属芯印制板能够处理这个问题。 金属芯印制板就是用一块厚度适当金属板代替环氧玻璃布基板，通过特殊处理以后，电路导线在金属板两面互相连通，而与金属板本身高度绝缘。金属芯印制板长处是散热性能好，尺寸稳定；所用金属材料含有电磁屏蔽作用，能够预防信号之间互相干扰；制造成本比较低。第15页第15页表面组装印制电路板（SMB）详细要求1）印制板厚度与最佳长宽比。 2）定位孔、工艺边及图像辨认标志；3）印制电路板翘曲度。4）印制电路板耐热性。印制电路板在典型再流焊条件下两次通过再流炉，应无起泡、铜箔脱开和变色等现象。5）印制电路板可焊性6

9、）拼板工艺。故意识将若干个单元印制板进行有规则排列组合，把它们拼合成长方形或正方形图形。7）组拼后印制板技术要求1PCB要求第16页第16页表面组装印制电路板（SMB）详细要求（1）在双面板设计过程中，通常将IC等大型器件尽也许地放置在SMB一侧，而将阻容元件放置在另一侧，以满足双面焊接工艺需要，同时注意元器件分布平衡，排列整洁和取向一致，元器件之间要有足够空间，尽也许降低由此而引发热应力不平衡。（2）对IC器件应考虑功耗及温升，在性能允许条件下首先选取低功耗器件。2元器件布局第17页第17页表面组装印制电路板（SMB）详细要求l）走线长度尽也许短，敏感信号/小信号先走线，以降低小信号延时与干

10、扰。2）走线分支长度要求走线越短越好，同一层上走线形状、信号线改变方向应走斜线或圆滑过渡，且曲率半径大一些好，以避免电场集中、信号反射和产生额外阻抗。3）数字电路与模拟电路在布线上应尽也许分隔开，以免相互干扰。4）电路元件接地，接电源时走线尽也许短、尽也许近，以减小电路内阻。5）X、Y层走线应相互垂直，以降低耦合，切忌上下层对齐或平行走线。6）高频电路输入/输出线及差分放大器和平衡放大器等输入/输出线长度应相等，以避免产生无须要延时或相移。7）为了测试方便，设计上应设定必要断点和测试点。 3布线原则第18页第18页表面组装印制电路板（SMB）详细要求通常设计原则是：1）信号线应粗细一致，这样有

11、助于阻抗匹配，普通推荐线宽为0.20.3mm（812mil）；电源地线走线面积越大越好，以减少干扰；高频信号最好用地线屏蔽，以提升效果。2）在高速电路与微波电路中，要求了传播线特性阻抗，此时导线宽度和厚度应满足特性阻抗要求。3）在大功率电路设计中，还应考虑到电源密度，此时应考虑到线宽与厚度以及线间绝缘性能。4线宽、线厚与线中心距第19页第19页表面组装印制电路板（SMB）详细要求5过孔6盲孔与埋孔7测试点设计在SMT大生产中，为了确保品质，减少成本，都离不开在线测试。为了确保测试工作顺利进行，在PCB设计时应考虑到测试点问题，与测试相关设计要求下列：1）接触可靠性测试：应设计两个定位孔，原则上

12、可用工艺孔代替。2）电器可靠性设计：所有电气节点都应提供测试点，即测试点应能覆盖所有IO、电源地和返回信号（全受控）；每一块IC都应有电源和地测试点，假如器件电源和地脚不止一个，则应分别加上测试点 第20页第20页表面组装印制电路板（SMB）详细要求8SMD焊盘设计由于SMD与通孔元件有本质差别，故对SMD焊盘设计要求很严格。它不但关系到焊点强度，也关系到元件连接可靠性及焊接时工艺性。设计优良焊盘，其焊接过程几乎不会出现虚焊、桥连等毛病；相反，不良焊盘设计，尤其是带细间距QFP等器件SMB。由于国际上尚无统一SMCSMD原则规范，新器件推出又快，加上公英制单位换算误差，以及各供应厂商提供SMC

13、SMD外形结构和安装尺寸也不尽相同给SMB设计带来一定难度。9元器件之间间隙10PCB可焊性设计PCB蚀刻及清洁后必须在表面先进行涂覆保护。涂覆保护有两个主要作用：一是在非焊接区内涂覆阻焊膜，能够起到预防焊料漫流引起桥联以及焊接后防潮作用；二是在焊盘表面进行涂覆可起到预防焊盘氧化作用。第21页第21页表面组装印制电路板（SMB）详细要求11PCB光绘资料在PCB设计完毕后SMT印制板设计者应向制造商提供磁盘文献和阐明文献。磁盘文献包括每层布线图、字符图、阻焊图、钻孔图（不需孔金属化要标明，包括孔径、金属化状态）、外形图（包括定位孔尺寸及位置要求，层与层之间应有对准标识）。阐明性文献应包括基板材

14、料，最后厚度及公差要求；镀层厚度，孔金属化最后尺寸要求；丝印油墨材料及颜色；阻焊膜材料及厚度；PCB拼幅员纸；其它必须要阐明特殊要求。第22页第22页表面组装印制电路板（SMB）详细要求12PCB质量验收PCB质量验收应包括设计、工艺、综合性能等。普通应先试焊、封样再批量供货，详细包括：l）电气连接性能，通常由PCB制造厂家电检，采用测试仪器有：光板测试仪（断通仪）能够测量出连线通与断，包括金属化孔在内多层板逻辑关系是否正确。图形缺点自动光学测试仪AOI（Automated Optical Inspeexon），能够检查出PCB综合性能，包括线路、字符等。2）工艺性包括外观、光洁度、平整、字符

15、清洁度、过孔电阻率、电气性能、耐热、可焊性等综合性能。第23页第23页表面组装材料1焊膏2贴片胶3助焊剂4清洗剂第24页第24页10.2.2焊接设备1波峰焊机（1）波峰焊机结构及其工作原理第25页第25页波峰焊机内部结构示意图第26页第26页（3）波峰焊机类型 斜坡式波峰焊机 高波峰焊机高波峰焊机适合用于THT元器件“长脚插焊”工艺，它焊锡槽及其锡波喷嘴如上图(b)所表示。电磁泵喷射波峰焊机在电磁泵喷射空心波焊接设备中，通过调整磁场与电流值，能够以便地调整特制电磁泵压差和流量，从而调整焊接效果。这种泵控制灵活，每焊接完毕一块电路板后，自动停止喷射，减少了焊料与空气接触氧化作用。这种焊接设备多用

16、于在焊接贴片/插装混合组装电路板中，其原理示意如上图(c)所表示。第27页第27页 双波峰焊机第28页第28页（4）波峰焊温度曲线及工艺参数控制2第29页第29页（5）波峰焊机保养机械部分：假如机器运转时太长，未保养，没有定期检查，就会出现螺丝松脱，齿轮牙轮密和度不好，链条速度减慢，传动轴也许生锈造成轨道变形(如喇叭口，梯形等状)就会造成掉板，卡板现象，出现炉后品质不良，轨道水平变形等情况。既影响了机械本身性能又浪费了生产时间。 发热管部分：假如使用时间过长未对发热管保养和更换，会出现发热管发热温度不均匀，发热管老化，断裂，影响熔锡焊接效果。如插装波峰焊就会影响助焊剂对PCB浸润作用(达不到润

17、焊效果)。锡槽焊锡熔化时间延长，因温度不匀造成爆锡(因锡在熔化时爆到链条，轴承上而卡死)，温控表示不准确(也许会造成误判)等等。这样既对品质没有确保又浪费了生产时间，更会增长机械成本，人工成本和物料成本。第30页第30页（5）波峰焊机保养电气部分：假如机台运转时太长未保养，检修或未更换一些部件，就会产生电气部件(如：交流接触器，继电器电流表，电压表等等)损坏，电线绝缘电阻增大，使之导电性能不强，接触不良，在通电时会拉弧光，短路，此时电路中电流就会成倍增长，也许烧坏电气部件，仪表。不但使机械设备电气严重受损，耽搁生产并且对人体伤害后果难以预测。 喷雾部份：假如长时间生产不对喷雾系统进行保养会造成

18、光电感应失灵，PLC程序控制不准确，与轨道马达、喷雾马达同时识码器辨认资料不准确，喷雾马达速度减慢等故障。此故障会影响助焊剂喷雾不均匀(量不均匀，也许会提前或延后喷雾)，喷嘴堵塞，压力不够，流量减少，助焊剂水分增多等现象。不但影响了出炉后品质，还增长了炉后检修人员工作量。第31页第31页2回流焊机（1）回流焊工艺流程第32页第32页（2）回流焊工艺特点、要求第33页第33页（3）回流焊炉结构和主要加热办法 回流焊炉主要由炉体、上下加热源、PCB传送装置、空气循环装置、冷却装置、排风装置、温度控制装置以及计算机控制系统组成。回流焊关键步骤是将预敷焊料熔融、再流、浸润。 回流焊对焊料加热有不同方法

19、，就热量传导来说，主要有辐射和对流两种方式；按照加热区域，能够分为对PCB整体加热和局部加热两大类：整体加热方法主要有红外线加热法、气相加热法、热风加热法、热板加热法；局部加热方法主要有激光加热法、红外线聚焦加热法、热气流加热法、光束加热法。 红外线回流焊（Infra Red Ray Re-flow）第34页第34页 气相回流焊（Vapor Phase Re-flow） 热板传导回流焊第35页第35页 热风对流回流焊与红外热风回流焊简易红外热风回流焊设备第36页第36页 激光加热回流焊第37页第37页（4）各种回流焊工艺主要加热办法优缺点见表加热方式原理长处缺点红外吸取红外线辐射加热1、连续，

20、同时成组焊接2、加热效果好，温度可调范围宽3、减少焊料飞溅、虚焊及桥接1、材料、颜色与体积不同样，热吸取不同样，温度控制不够均匀气相利用惰性溶剂蒸气凝聚时放出潜热加热1、加热均匀，热冲击小2、升温快，温度控制准确3、同时成组焊接4、可在无氧环境下焊接1、设备和介质费用高2、容易出现吊桥和芯吸现象热风高温加热气体在炉内循环加热1、加热均匀2、温度控制容易1、容易产生氧化2、强风会使元器件产生位移热板利用热板热传导加热1、减少对元器件热冲击2、设备结构简朴，价格低1、受基板热传导性能影响大2、不适合用于大型基板、大型元器件3、温度分布不均匀激光利用激光热能加热1、聚光性好，适合用于高精度焊接2、非

21、接触加热3、用光纤传送能量1、激光在焊接面上反射率大2、设备昂贵第38页第38页（5） 回流焊设备主要技术指标温度控制精度（指传感器灵敏度）：应当达到0.10.2；传播带横向温差：要求5下列；温度曲线调试功效：假如设备无此装置，要外购温度曲线采集器；最高加热温度：普通为300350，假如考虑温度更高无铅焊接或金属基板焊接，应当选择350以上；加热区数量和长度：加热区数量越多、长度越长，越容易调整和控制温度曲线。普通中小批量生产，选择45个温区，加热长度1.8m左右设备，即能满足要求。传送带宽度：依据最大和最宽PCB尺寸拟定。第39页第39页二、自动插件机自动插件技术（Auto-Insert）是

22、通孔安装技术(Through-hole Technology)一部分；是利用自动插件设备将电子元器件插装在印制电路板导电通孔内。自动插件机是完毕此项工作主要设备，如图所表示。自动插装含有下列特点：长处：提升安装密度可靠性、抗振能力提升使高频特性增强提升自动化程度和劳动效率减少了成本。缺点：焊后返修性差第40页第40页1自动插件机基本知识 （1）自动插件机分类 按所插元件分，能够分为： 跨线机：完毕跨接线（短路线）插装、剪切、折弯机器。 跨线直径：0.45mm-0.60mm 插入方向：0、90、180、270 插入间距；5-30mm 切脚角度：内弯045 插入速度（设计）：3件/时、40000件

23、/时等速度 跨线安装如图所表示。轴向插件机：完毕轴向元件及跳线插装剪切机器，如图所表示。 插入速度：3件/H（B型）、40000件/H（C型） 插入方向：4个方向（0、90、180、270） 插入间距：5-20mm 元件管脚直径：0.380.81mm 切脚角度：内弯045 元件轴向安装如图所表示。第41页第41页径向插件机：完毕径向元件自动插装机器，径向插件机如图所表示。 插入速度：9000件/H（B、D型） 16000件/H（A B型） 插入方向：4个方向（插入旋转090/工作台旋转0、90、180、270） 插入间距：2.5/5.0mm（大多数为5mm） 切脚类型：T型和N型，T型只合用5

24、 mm，N型适合用于2.5 mm和5mm 径向插装元件如图所表示。按送件方式（轴向、径向机）分，可分为： 次序式：使不同轴向元件按照指令要求排列成编带机器。 编带速度：25000件/H 在线元件 22500件/H 元件种类：轴向元件（电阻、二极管、轴向电容器、跳线） 编序式：完毕元件编序机器。 插入速度：16000件/H（B、D型） 25000件/H（F型） 插入方向：4个方向（0、90、180、270） 插入间距：5-20mm 元件直径：0.380.81mm 切脚角度：内弯045第42页第42页（2）自动插件机对外界条件要求 对环境要求：温度：1535，湿度：小于75%RH 对压缩空气要求：

25、压力90PSI，流量2.75，空气质量：清洁、干燥 对电要求：AC：200/230V 6.25A 50/60HZ （4）对工作PCB板要求 尺寸：10080mm-480400mm 厚度=0.8-2.36mm 有平行于机器工作台水平轴线定位孔。 丝印清楚与孔位互相不错位。（3）安全事项及安全须知第43页第43页（4）自动插件机工作流程 排料机 双头轴向机工艺（物料准备） 铆钉机 光线机 轴向机 径向机 下道工序（5）机器构成概况编序部分：元件传递链及链条驱动装置，缺件检测报警装置，分派头控制机构插件部分：插件头、剪脚器、旋转桌、X、Y导轨及丝杆、元件传送器、自动光学校正（B、E、C）机构，控制箱

26、（I/O BOX）传感器、监视器等。（6）设备保养保养意义：保持设备工作稳定性和精度，延长设备寿命，另一角度讲，保持设备高效率、高品质产出。保养制度：分三级保养一级：操作工检查清洁、润滑二级：操作工、专业修理工清洁检查、润滑三级：专业人员：调整维修保养时间：日、周、月、六个月度、年度保养，并有相应要求。（7）AI工艺要求第44页第44页10.2.3 SMT生产线简介图 SMT生产线示例 第45页第45页 上料装置：其作用是通过编带或传送带，将元器件传送到生产线上。 焊膏印刷机：焊膏印刷机就是通过印刷（丝网或模板）将焊膏涂敷在电路板焊盘上。 贴片机：SMT贴装机（亦称贴片机）是用来把SMC/SM

27、D贴装到电路板上设备。 再流焊炉：是预先把焊膏涂在印制板要求位置上，然后贴片，经烘干处理后进行焊接，焊接时，焊膏加热使之再次溶化，完毕焊接。 检测设备：伴随SMT发展和SMA组装密度提升，SMT检测技术显得非常主要。 下料装置：其作用是通过传送带，将合格SMA传送到下一道工序。第46页第46页10.3 SMC/SMD贴装工艺10.3.1 SMC/SMD贴装办法 1. 手工贴装:手工贴装只有在非生产线自己组装单件研制（或者单件试验或返修过程中）元器件更换等特殊情况下采用，并且普通也只能适合用于元器件端子类型简朴、组装密度不高、同一印制板上SMC/SMD数量较少等有限场合。 2. 自动贴装: 着S

28、MC/SMD不断微型化和引脚细间距化，以及栅格阵列芯片、倒装芯片等焊点不可直观芯片发展，不借助专用设备SMC/SMD手工贴装已很困难。事实上，当前SMC/SMD手工贴装也演化为借助返修装置等专用设备和工具半自动化贴装。第47页第47页10.3.2 贴装机简介 1. 贴片机分类第48页第48页2. 贴装机基本构成 这里，我们以转盘式全自动贴装机为例阐明贴装机普通构成。其构成部分主要有机体、元器件供料器、PCB承载机构、贴装头、器件对中检测装置、驱动系统、计算机控制系统等。 机体用来安装和支撑贴装各种部件。供料器是能容纳各种包装形式元器件、并将元器件传送到取料部位一个元器件存储仓。PCB贴装承载机

29、构包括承载平台、磁性或真空支撑杆，用于定位和固定PCB。贴装头用于拾取和贴装SMC/SMD。器件对中检测装置接触型有机械夹爪，非接触型有红外、激光及全视觉对中系统。驱动系统用于驱动贴片机构X-Y移动和贴片头旋转等动作。计算机控制系统对贴装过程进行程序控制。第49页第49页 3. 贴装头及其功效 贴装头基本功效是从供料器取料部位拾取SMC/SMD，并经检查、定心和方式校正后贴放到PCB设定位置上。它安装在贴装区上方，可配备一个或多个SMC/SMD真空吸嘴或机械夹具，轴转动吸持器件到所需角度，Z轴可自由上下移动将器件贴装到PCB安装面。贴装头是贴装机上最复杂和最关键部件，和供料器一起决定着贴装机贴

30、装能力。它由贴装工具（真空吸嘴）、定心爪、其它任选部件（如粘接剂分派器）、元器件检测夹具和光学PCB取像部件（如摄像机）等部件构成。依据定心原理划分，典型贴装头有3种。（1）无定心爪式贴装头; （2）带有机械定心爪贴装头; （3）自定心贴装头。第50页第50页10.3.3 影响贴装主要原因 1. SMC/SMD贴装准确度分析 SMC/SMD在PCB上贴装准确度取决于许多原因，涉及PCB设计加工、SMC/SMD封装形式、贴片机传动系统定位偏差等各种原因，前两者涉及器件入口检查和PCB设计制造质量控制，后者显然与贴片机性能相关。 （1）引脚与焊盘图形匹配性。SMD引脚需与PCB焊盘尺寸匹配，假如器

31、件引脚与焊盘偏差超出技术原则允许范围，即会造成电路组件焊接缺点或故障。 （2）贴装吸嘴与焊盘对称性。第51页第51页 贴装吸嘴从喂料器吸持器件后移到贴装区，在PCB二维平面上方对准焊盘完毕SMC/SMD贴装。器件对准定位有X、Y、三个自由度。X轴坐标位置PCB装载在贴片机传送机构上，器件中心与PCB焊盘中心线自左向右相对坐标位置。Y 轴坐标位置与X轴正交，器件中心线与PCB焊盘中心线上、下相对坐标位置。角器件与PCB焊盘相对角位置。X、Y、是器件与PCB焊盘各相对值差，这些差值表示器件与PCB平面贴位置偏差。X、Y、为0，则器件完美贴PCB上，假如器件引脚弯曲或印制板在制造过程中由于光学掩膜失

32、真造成焊盘图形收缩变形等到不良原因都会对器件贴装位置造成很大偏差。焊盘图形与器件贴装关系如图10-8所表示。第52页第52页图10-8第53页第53页 （3）贴装偏差测量数据分析 影响贴装非随机原因，如装载或运送不妥造成器件引脚变形，PCB图形加工过程中图形不均匀引申，贴切片机传动机构缺点，操作人员暂时变动等。这些非随机原因造成SMC/SMD贴装偏差处于非受控状态，排除这些偏差需SMT线上全体工程师共同努力。许多SMT生产线使用统计过程控制工具，如直方图、多边图或鱼翅图分析产生贴装焊接缺点原因。第54页第54页 2. 贴装机影响原因（1）贴片机传动形式对贴装系统性能影响（2）XY坐标轴向平移传

33、动误差对贴装系统性能影响（3）XY位移检测装置精度对贴装系统性能影响（4）真空吸嘴Z轴运动对器件贴装系统性能影响（5）贴装速度对贴装准确度影响第55页第55页 3. 坐标读数影响 （1）PCB对准标志:存储PCB边沿。最简朴办法是把PCB边沿作为参考值存储在贴装机坐标系统中。这种办法精度取决于PCB边沿对准PCB电路图形影像精度。存储加工孔。把印制板角落设置加工孔作为参考特性，可经取得较高精度。PCB视觉对准。当贴装多引线细间距器件时，通常不适于采用机械参考特性，而必须以PCB实际影像作参考特性进行对准。 （2）元器件定心 仅据供料器提供元器件大体取向定心对于准拟定位是不够，因此贴装工具拾取元

34、器件之后必须进行元器件定心。第56页第56页10.4 SMT焊接工艺10.4.1 SMT焊接办法与特点 1. SMT焊接方法 依据熔融焊料供应方式，在SMT中采取软钎焊接技术主要有波峰焊和再流焊。普通情况下，波峰焊用于混合组装方式，波峰焊是通孔插装技术中使用传统焊接工艺技术，再流焊用于全表面组装方式。 波峰焊与再流焊之间基本区分在于热源与钎料供应方式不同。在波峰焊中，钎料波峰有两个作用：一是供热，二是提供钎料。在再流焊中，热是由再流焊炉本身加热机理决定，焊膏首先是由专用设备以确定量涂覆。第57页第57页 2. SMT焊接特点 由于SMC/SMD微型化和SMA高密度化，SMA上元器件之间和元器件

35、与PCB之间间隔很小，因此，表面组装元器件焊接与老式引线插装元器件焊接相比，主要有下列几特点： （1）元器件本身受热冲击大； （2）要求形成微细化焊接连接； （3）由于表面组装元器件电极或引线形状、结构和材料种类繁多，因此要求能对各种类型电极或引线都能进行焊接； （4）要求表面组装元器件与PCB上焊盘图形接合强度和可靠性高。第58页第58页10.4.2 SMT焊接工艺 1. 波峰焊接工艺 这项工艺采用特殊胶沾剂，将表面安装元件沾贴在印制电路板要求位置上，待烘干后进行波峰焊接，这种办法普通适合用于混合安装场合。在焊接时，由于焊点上无插线孔，因而焊剂在高温汽化时所产生大量助焊剂蒸汽无法排放，在印制

36、板和锡峰表面交界处，容易产生“锡爆”，造成漏焊、桥接等缺点。为了处理这一问题，采用空心波或双峰焊接。空心波是一个高速喷射圆弧状中空波，有较大上冲力，有助于克服元件遮蔽效应，减少漏焊和桥接。 第59页第59页 2. 再流焊接工艺 该项工艺是把焊膏涂敷在印制板要求位置上，然后贴装表面安装元件，经烘干处理后进行焊接。焊接时，对焊膏加热使之再次熔化，完毕焊接，这种焊接办法又称作再线焊或重熔炉焊。 再流焊加热办法有热风和热板加热、红外线加热、汽相加热、激光加热等。第60页第60页10.4.2 组装工艺流程 合理工艺流程是组装质量和效率保障，表面组装方式确定之后，就能够依据需要和详细设备条件确定工艺流程。

37、不同组装方式有不同工艺流程，同一组装方式也能够有不同工艺流程，这主要取决于所用元器件类型、SMA组装质量要求、组装设备和组装生产线条件，以及组装生产实际条件等。 SMC/SMD贴装类型有两类最基本工艺流程，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，则能够演变成各种工艺流程供电子产品组装之用。第61页第61页 1. 锡膏再流焊工艺 该工艺流程特点是简朴、快捷，有助于产品体积减小。“锡膏再流焊”工艺流程如图7-3所表示。第62页第62页2. 贴片波峰焊工艺 该工艺流程特点是充足利用了双面板空间，使得电子产品体积进一步减小，且仍使用价格低

38、廉通孔元件。但设备要求增多，波峰焊过程中缺点较多，难以实现高密度组装。“贴片波峰焊”工艺流程如图7-4所表示。第63页第63页3. 混合安装 该工艺流程特点是充足利用PCB双面空间，是实现安装面积最小化办法之一，并仍保留通孔元件，多用于消费类电子产品组装。“混合安装”工艺流程如图7-5所表示。注：QFP为方形扁平封装芯片载体。 4. 双面均采用锡膏再流焊工艺 该工艺流程特点是采用双面锡膏与再流焊工艺，能充足利用PCB空间，并实现安装面积最小化，工艺控制复杂，要求严格，惯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7-6所表示。第64页第64页第65页第65页第66页第66页2SMT生产工艺流程 SMT生产工艺流程会因设备及加工产品不同有所不同，不过普通