《smt培訓(xùn)資料》ppt課件

1、SMT培訓(xùn)資料,深圳華達電子有限公司,,制作：成功,一.WHAT IS SMT?,SMT－ Surface Mount Technology 表 面 貼 裝 技 術(shù),SMT開始于美國,發(fā)展于日本.在80年代后迅猛發(fā)展,近年來生產(chǎn)部門向亞洲轉(zhuǎn)移,珠江三角洲近幾年發(fā)展較快,中國國內(nèi)正在積極研究相關(guān)技術(shù). SMT是電子組裝技術(shù)的一場革命,已廣泛運用于軍用電子產(chǎn)品,航天航空電子技術(shù),民用消費電子

2、產(chǎn)品上.表面貼裝技術(shù)具有體積小,重量輕,密度高,功能強,速度快,可靠性高等優(yōu)點.,隨著技術(shù)的進步,片狀元器件的應(yīng)用,表面貼裝技術(shù)得到了訊速發(fā)展,從厚膜電路,薄膜電路發(fā)展到裸芯片直接裝焊到電路板上,并朝著三維組裝技術(shù)邁進.表面貼裝技術(shù)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它涉及材料技術(shù)(基板材料,工藝材料),組裝技術(shù)(貼放,焊接,清洗等),設(shè)計技術(shù),測試技術(shù),標準化,可靠性等多項學(xué)科的交叉,滲透.,二. SMT的組成,SMT由表面貼裝元器件、貼裝技術(shù)

3、、貼裝設(shè)備三部分組成.(1)表面貼裝元器件 a、制造技術(shù)：指元器件生產(chǎn)過程中的導(dǎo)電物印刷、加熱、修整、焊接、成型等技術(shù) . b、產(chǎn)品設(shè)計：元件設(shè)計中對尺寸精度、電極端結(jié)構(gòu)/形狀、耐熱性的設(shè)計和規(guī)范。 c、包裝形式：指適合于自動貼裝的編帶、托盤或其它形

4、式包裝。,(2)貼裝技術(shù)：a、組裝工藝類型：單雙面表面貼裝 單面混合貼裝 雙面混合貼裝b、焊接方式分類：再流焊接------加熱方式有紅外線、紅外線加熱風組合、VPS、熱板、激光 錫膏的涂敷方式有絲網(wǎng)印刷、漏板印刷、分配器等c、印制電路板： 基板材料--------玻璃纖維、陶瓷、金屬板電路設(shè)計-------圖

5、形設(shè)計、布線間隙設(shè)定、SMD 焊區(qū)設(shè)定和布局(3)貼裝設(shè)備 高速機、中速機、泛用機(多功能機)主要貼裝方式：順序式、同時式,1、集成電路、片式元件的設(shè)計、制造技術(shù)；2、電路、元件的封裝技術(shù)；3、SMD自動貼裝機的設(shè)計、制造技術(shù)；4、組裝工藝技術(shù)、連接技術(shù)；5、組裝用材料的開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)；6、電路基板的設(shè)計制造技術(shù)；7、可靠性試驗、自動檢測技術(shù),SMT的技術(shù)

6、分類：,SMT常用的縮略詞SMD:Surface Mount Device(表面貼裝元件)PCB:Print Circuit Board(印制線路板)PCBA:Print Circuit Board Assembly(印制線路板組件)IC:Integrated circuit(集成電路)SPC:Statistical process control(統(tǒng)計過程控制)IPC:Institute for Interconnecti

7、ng and Packaging Electronic circuits(國際電路連結(jié)及封裝協(xié)會)ICT:In Circuit Test(在線電路測試)FCT:Function Circuit Test(功能電路測試),三.SMT元器件,片狀電阻片狀電容片狀電感,電阻 電容 排阻 排容 電感 二極管 三極管 IC（集成塊） 腳座 保險絲,SMT常見的電子元件,1. 電阻(RES

8、)a. 英文代號: Rb. 阻值單位: Ω<KΩ<MΩ1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω 1MΩ=106Ωc. 分類: 電阻阻值有誤差,以其誤差大小可分為:普通電阻 其誤差為 ±5% 用 "J" 表示精密電阻 其誤差為 ±1% 用 "F" 表示熱敏電阻 其誤差為 ±1% 用 "F" 表示d. 阻值表示法及計算方法

9、:由於電阻的體積較小,有的阻值無法直接標示上去,所以需用一種簡單短小的表示法間接的標示出來.普通電阻用三位阿拉伯數(shù)字表示. 如: "102"計算時,前面兩位數(shù)不變,第三位數(shù)表示前面兩位數(shù)乘以10n如: 102=10×102=10×100=1000Ω=1KΩ如: 564=56×104=56×10000=560000Ω=560KΩ,電阻,由上面可以看出第三位數(shù)是表示前面兩

10、位數(shù)後面有多少個零.如: 105 表示 10 後面有5個0 即105=10 00000Ω=1000KΩ=1MΩ330 表示 33 後面有0個0 (即沒有0) 330=33Ω精密電阻用四位阿拉伯數(shù)字表示. 如: "1002"計算時,前面三位數(shù)不變,第四位數(shù)表示前面三位數(shù)乘以10n如: 1002=100×102=100×100=10000Ω=10KΩ如: 4991=499×101

11、=499×10=4990Ω=4.99KΩ計算方法與普通電阻道理相同精密電阻可以代替普通電阻,但普通電阻不可以代替精密電阻(但必須經(jīng)過客戶同意),e. 精密電阻代碼表精密電阻由於是用四位數(shù)表示,對於一些更小的電阻它也無法標示上去,此時需要用代碼來表示.常用 "01~99" 來代表前面三位數(shù).用英文字母來代表後面第四位數(shù).,電容,2. 電容(CAP)a. 英文代號 Cb. 容量單位: PF&l

12、t;NF<UF1UF=1000NF 1NF=1000PF 1UF=1000000PFc. 誤差: 電容的容量也有誤差,一般有±10% (用 "K" 表示), ±20% (用 "M" 表示), -20%+80% (用 "Z" 表示)d. 容量表示方法與計算方法:電容的容量表示方法和計算方法與普通電阻的相同,只是單位不同如: 102=10&#

13、215;102=10×100=1000PF474=47×104=47×10000=470000PF=470NF=0.47UF,電阻與電容的區(qū)別:電阻的本體上標有阻值(熱敏電阻除外),可用萬用表"阻值"檔量測.電容的本體上不標容量,可用萬用表"容量"檔或電容表量測.e. 電容的分類電容有: 普通電容 積層(介質(zhì))電容鉭質(zhì)電容 電解電容等前兩種容量一般為1U

14、F以下(含1UF),為片狀(CHIP)即SMD電容,無極性.後兩種容量一般為1UF以上(不含1UF),為DIP電容,有正負極之分.不過現(xiàn)在電解電容在10UF以下(含10UF)已大部分改為SMD元件了(同樣有極性).無極性的SMD電容于>上一般用 MC 表示,有極性的SMD鉭質(zhì)電容于>上一般用 TAN 表示.,排阻,a. 英文代號排阻是由許多電阻組合而成的.組合方式不同,其英文代號不同.一般來說,並式的用&quo

15、t;RN"表示 串式的用"RP"表示.也可以說,8PIN的用"RN"表示 10PIN的用"RP"表示.b. 阻值單位: 與電阻相同c. 阻值表示法及計算方法: 與普通電阻相同.,排容,a. 英文代號跟排阻一樣,排容也是由許多電容組合而成的.組合方式不同,其英文代號不同.一般來說,8PIN的用"CP"表示. 10PIN的用"CA

16、"表示.b.容量單位: 與電容相同.c.容量表示方法與計算方法: 與電容相同.,電感,a.英文代號: Lb.單位: Ω UH NH 三種.普通電感用"Ω" 英文為 Bead.繞線電感用"UH" 和 "NH" 英文為 INDUCTORc.表示法:電感本體上不標示數(shù)值,而直接只標示於外包裝上,所以散落的電感是無法知道其數(shù)值的,目前暫沒有儀器可以量測到.有時候

17、只能憑其大小與顏色來辨別,但此方法並不可靠.d.常見的電感有:3216 60Ω 2012 120Ω 0603 600Ω0805 800Ω 1608 0Ω 0805 2K/100M 0805 6.8UH 0603 60Ω/100M 2012 68NH(0.3A) 0603 2.2UH(注:前面表示此電感體積的大小),二極管,a. 英文代號: Db. 二極管的分類:一般有: 玻璃型二極管 硅型二極管 發(fā)光二極管c. 二極管

18、的特性二極管的特性是單向?qū)щ?一般用於整流,有正負之分,一般有極,另一方為正極.其圖示一般為 有" "的一方為負極.標示的一方為負而實體,如玻璃型的 有黑色圈的為負極,貼裝(手放)時一定要負極對負極,正極對正極,不能放反方向.d. 常見的二極管型號硅型二極管一般有 IN5817 玻璃型二極管一般有 IN4148而發(fā)光二極管(LED)一般有紅色、綠色兩種.,三極管,a.英文代號: Qb.特性 三極管是由

19、兩個二極管組合而成 + 一 一 + 然後引伸出三個腳 + 一 + 或 一 + 一 (NPN 或 PNP)也就是三極: 基極 (b) 發(fā)射極 (e) 集電極 (c)它主要起到放大、變壓、整流、開關(guān)等作用.c.分類一般有 普通三極管和大功率三極管.普通三極管體積較小,均為SMD.大功率三極管體積較大,有的為SMD,有的為DIP.d.常見的型號普通三極管常見的有: 2N2222 2N3904 NDS0610 NDS352P

20、 IPS1812N7002 2N3906 NDS351AN BAV70大功率三極管常見的有: STPS10L40CG MTP3055/HUF76107 BSP10050N03/CES6030L STB40NE03L-20/IRL3103S,a.英文代號 Ub.分類從外觀形狀來分,IC有下列幾種: SOP SOJ QFP兩邊腳向外伸 兩邊腳向內(nèi)彎 PLCC BGA 四邊腳向外伸四邊腳向內(nèi)彎 下面布滿錫球第 種為小

21、IC 第種為芯片 第種一般為BIOS或Flash Rom EPROM 第種統(tǒng)稱為BGAc.特性IC是一種集成電路塊,不同的集成塊其功能不同.有:時鐘IC、I/O電路IC、儲存IC、脈沖IC、緩沖IC、穩(wěn)壓IC、聲控IC、溫控IC、埸效晶體降熱IC等.它們在機板裡面肩負著不同的任務(wù),來共同完成對聲、電、信號、 圖像、數(shù)據(jù)等的有效處理.d.常見的型號功能不同,型號不同,IC的型號有無數(shù)種,有的型號很相似,但用法不同,要注意不能

22、弄錯,常見的 型號有:(1). 9148-98 9148-39 752320,IC類,(2). 74(積體電路)系列的有74F00 74F04 74F07 74F14 74F32 74F74 74HC74 7406 7407 74HCT14 74CS13274HC132 74HCT74 74F244 74F245 74F245S 74LVC244 74F125 74CBT3384(3). US3004 US3004A US303

23、3CS US3034 US3018W144 W164 W210 W83194R-39A W83194R-58LM2636 LM358MX LM4880 LM75CIM3 LM78CCVF-JRTM520-390 61L256BS-8 AIC1569CD BA5954FP MT1136(4). 芯片方面的有W837816 W837820 W8377TF W83977EF-AW W25P243AF W25P243AFVIA161

24、1 MT1198 82C196C W83627HF W83601Re. 廠牌電腦是高科技精密設(shè)備,其使用的元件一般都採用國際知名的大公司所生產(chǎn)的.廠牌不同,功能 不同,除了要看IC的型號,廠牌也是很重要的.,常見的廠牌有:INTEL 英 特 爾 (美國) LG 樂喜金星 (韓國)MOTORALA 摩托羅拉 (美國) SUMSAM 三 星 (韓國)TI 德州儀器 (美國) HYUNDAI 現(xiàn) 代 (韓國)NS 國家半導(dǎo)體 (美

25、國) SEIMES 西 門 子 (德國)PANASONIC 松 下 (日本) PHILIPS 菲 利 浦 (荷蘭)MITSUBISHI 三 菱 (日本) VIA 威 盛 (臺灣)HITACHI 日 立 (日本) SIS 矽 統(tǒng) (臺灣)TOSHIBA 東 芝 (日本) UMC 積 電 (臺灣)CET 華 瑞 (臺灣) MOSPEC 統(tǒng) 懋 (臺灣)f. BGA主機板上的BGA分為南橋北橋,一般來說小的為南橋,大的為北橋.

26、目前生產(chǎn)BGA的公司主要有: INTEL VIA SIS 等.下面是各公司的主要產(chǎn)品,請注意南北橋的搭配,INTEL: 南橋 82371EB 82371AB 82371AB 82801AA 82801BA北橋 82443BX 82439TX 82443ZX 82810DC100 82815EPVIA: 南橋 82C596B 82C596B 82C596A 82C686A 82C686A 82C686A 82C686A82C6

27、86A北橋 82C598AT 82C691 82C693CD 82C693CD 82C501 82C694X VT837182C693A/82693DDSIS:南橋 5595 5595 北橋 5598 530以上是這幾家主要公司截止目前(2000年下半年)為止先後推出的產(chǎn)品.電腦的發(fā)展日新月異BGA亦然.未來還會有更多功能更強的BGA推出.g. IC的方向IC是有方向的.小IC的方向一般是在第一腳邊有一小孔,而很小的

28、會畫一" " 或而PCB印刷圖樣一般為芯片也是在第一腳邊開一小孔 而PCB印刷圖樣一般為以下兩種:BGA是在第一腳的角邊鍍上金而PCB印刷圖樣一般為,腳座,腳座是為了方便IC的更換,可以說腳座是IC的保護座.目前的腳座主要是 BIOS FLASH ROM 用的腳座,有32PIN 40PIN等手放時要注意其方向.,保險絲,a. 英文代號: FSb. 特性: 保險絲起到保護電路及零件的作用,它沒有極性

29、.c. 常見型號保險絲常見型號目前只有一種為: (POLY SWITH 2.2A)MF-MSMC110在實體上只標示110,一般為綠色.11.R/C L RN 規(guī)格電阻、電容、電感等有多種規(guī)格(大小不同)常見的有:英制: 0603 0805 1206∥ ∥ ∥ 公制: 1608 2012 3216 (1英制單位=2.666公制單位,SMT元器件---片狀元件,優(yōu)點:體形小,符合SMT微型化目標,結(jié)構(gòu)堅固,沒有引腳損

30、壞的可能,便于目視焊點檢查.缺點:在溫度系數(shù)失配下較其它引腳的壽命短,焊點的相對穩(wěn)定性較差.,片狀元件簡介,SMT元器件----ＳＯＪ,PLCC,優(yōu)點:體形較小,引腳結(jié)構(gòu)堅固,不易損壞. 缺點:不適用于非回流焊接技術(shù),目視檢查困難,元件較高,對儲存環(huán)境有較高的要求.,SMT元器件----ＳＯP,QFP,優(yōu)點:目視檢查容易,適用于各種焊接技術(shù),壽命相當好. 缺點:引腳容易損壞變形,元件外形較大,引腳

31、共面性要求較高.,SMT元器件----BGA,CSP,優(yōu)點:矩陣式球形端點,微型化效率高,不需微間距設(shè)計而可以有較多的端點引線,端點相當堅固,回流焊過程中有較好的自動對中性能. 缺點:焊接后難以檢查.測試較困難,工藝要求較高和返修工作較難,設(shè)備投資較大.,四. SMT生產(chǎn)流程,SMT生產(chǎn)流程簡介,,印刷機r,,,,生產(chǎn)線基本配置:,五.SMT生產(chǎn)技術(shù),1. 錫膏印刷:A.錫膏印刷是成功組裝表面貼裝元件

32、的關(guān)鍵工序.SMT缺陷有70%與錫膏印刷有關(guān),所以如果能盡早發(fā)現(xiàn)錫膏印刷產(chǎn)生的缺陷,并盡早排除,對降低電路組件的組裝成本和提高組件的可靠性具有極其重要的意義.B.錫膏印刷包括4個主要工序:對位,刮錫,填充,釋放 .要把整個工作做好,對PCB板有一定的要求.PCB板必須夠平,焊盤間尺寸準確和穩(wěn)定,有良好的基準點設(shè)計來協(xié)助自動定位,PCB板的設(shè)計必須方便印錫機的自動上下板.,C.錫膏印刷必須控制的參數(shù):1.print sp

33、eed2.total force (front,rear)3.snap off4.snap off speed5.stencil wiper frequency6.stencil wiper speed (wipe in/wipe out)7.2D inspection frequency d.與印錫質(zhì)量相關(guān)的因素:1.錫膏型號,成份,金屬含量,粘度;2.鋼網(wǎng)的設(shè)計,制造,

34、開口方式,開口粗糙度;3.刮刀的材質(zhì),硬度;4.擦鋼網(wǎng)紙型號,擦洗干凈度;5.洗網(wǎng)水成份,擦洗能力.,2. 回流焊接:A.回流焊接工藝是目前最流行和常用的批量生產(chǎn)焊接技術(shù).回流焊接工藝的關(guān)鍵在于找出恰當?shù)臏囟惹€設(shè)置.B.溫度曲線必須配合所采用的錫膏,注意的參數(shù)有:1)max and min temperature2)rise time slope

35、3)falling time slope4)time above 183℃,c.市場上有各種不同加熱原理的回流爐,其實如何加溫是次要的,最重要的是必須能夠隨意控制溫度的變化和保持穩(wěn)定. d. 加溫法有3個基本的熱傳播方式: 傳導(dǎo),對流,輻射 采用傳導(dǎo)的有: 熱板,熱絲; 采用對流的有: 強制熱風,氣相對流; 采用輻射的有: 紅外線,激光 .,X--射線檢測,錫膏厚

36、度的檢測;印錫質(zhì)量的檢查.,六.先進檢測技術(shù),印錫后PCB,,,AOI檢測儀,目視檢查,七. SMT生產(chǎn)設(shè)備---印錫機,,DESEN,DEK,,1、印錫機全自動印錫機DESEN： 適用網(wǎng)框尺寸:420*520、550*650 736*736； 最小印刷板 50×

37、50mm 最大印刷板 457×406mm DEK： 適用網(wǎng)框尺寸:420*520、550*650 736*736； 最小印刷板 50×50mm 最大印刷板 520

38、×470mm,SMT生產(chǎn)設(shè)備---高速貼片機,高速度適合貼裝片狀元件元件光學(xué)對中,貼片過程簡介:高速貼片機,,2、高速貼片機2050CM： 最快3.75點/秒，能貼1005以上chip元件2060CM： 最快3.47點/秒，能貼1005以上chip元件NXT1個模組：最快3.89點/秒，能貼01005以上chip元件 XPF：

39、 最快6.9點/秒，能貼1005以上chip元件 FX3： 最快11.11點/秒，能貼1005以上chip元件,SMT生產(chǎn)設(shè)備----多功能貼片機,高精度光學(xué)檢查適合貼裝SOP,QFP等異形元件,在受控的條件下將錫膏熔化從而完成焊盤與元件焊接端的聯(lián)結(jié)多溫區(qū)設(shè)置SMT品質(zhì)控制點之一,SMT生產(chǎn)設(shè)備----回焊爐,,4、回焊爐