《smt培訓(xùn)資料》ppt課件

1、SMT培訓(xùn)資料,深圳華達(dá)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(kāi)始于美國(guó),發(fā)展于日本.在80年代后迅猛發(fā)展,近年來(lái)生產(chǎn)部門(mén)向亞洲轉(zhuǎn)移,珠江三角洲近幾年發(fā)展較快,中國(guó)國(guó)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(chǎng)革命,已廣泛運(yùn)用于軍用電子產(chǎn)品,航天航空電子技術(shù),民用消費(fèi)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(qiáng),速度快,可靠性高等優(yōu)點(diǎn).,隨著技術(shù)的進(jìn)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(jìn).表面貼裝技術(shù)是一項(xiàng)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(jì)技術(shù),測(cè)試技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)化,可靠性等多項(xiàng)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(guò)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(jì)：元件設(shè)計(jì)中對(duì)尺寸精度、電極端結(jié)構(gòu)/形狀、耐熱性的設(shè)計(jì)和規(guī)范。 c、包裝形式：指適合于自動(dòng)貼裝的編帶、托盤(pán)或其它形

4、式包裝。,(2)貼裝技術(shù)：a、組裝工藝類(lèi)型：?jiǎn)坞p面表面貼裝 單面混合貼裝 雙面混合貼裝b、焊接方式分類(lèi)：再流焊接------加熱方式有紅外線、紅外線加熱風(fēng)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(jì)-------圖

5、形設(shè)計(jì)、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(jī)、中速機(jī)、泛用機(jī)(多功能機(jī))主要貼裝方式：順序式、同時(shí)式,1、集成電路、片式元件的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)；2、電路、元件的封裝技術(shù)；3、SMD自動(dòng)貼裝機(jī)的設(shè)計(jì)、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(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)；6、電路基板的設(shè)計(jì)制造技術(shù)；7、可靠性試驗(yàn)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù),SMT的技術(shù)

6、分類(lèi)：,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(jì)過(guò)程控制)IPC:Institute for Interconnecti

7、ng and Packaging Electronic circuits(國(guó)際電路連結(jié)及封裝協(xié)會(huì))ICT:In Circuit Test(在線電路測(cè)試)FCT:Function Circuit Test(功能電路測(cè)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(xiǎn)絲,SMT常見(jiàn)的電子元件,1. 電阻(RES

8、)a. 英文代號(hào): Rb. 阻值單位: Ω<KΩ<MΩ1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω 1MΩ=106Ωc. 分類(lèi): 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(jì)算方法

9、:由於電阻的體積較小,有的阻值無(wú)法直接標(biāo)示上去,所以需用一種簡(jiǎn)單短小的表示法間接的標(biāo)示出來(lái).普通電阻用三位阿拉伯?dāng)?shù)字表示. 如: "102"計(jì)算時(shí),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(gè)零.如: 105 表示 10 後面有5個(gè)0 即105=10 00000Ω=1000KΩ=1MΩ330 表示 33 後面有0個(gè)0 (即沒(méi)有0) 330=33Ω精密電阻用四位阿拉伯?dāng)?shù)字表示. 如: "1002"計(jì)算時(shí),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(jì)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(guò)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(duì)於一些更小的電阻它也無(wú)法標(biāo)示上去,此時(shí)需要用代碼來(lái)表示.常用 "01~99" 來(lái)代表前面三位數(shù).用英文字母來(lái)代表後面第四位數(shù).,電容,2. 電容(CAP)a. 英文代號(hào) 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(jì)算方法:電容的容量表示方法和計(jì)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(biāo)有阻值(熱敏電阻除外),可用萬(wàn)用表"阻值"檔量測(cè).電容的本體上不標(biāo)容量,可用萬(wàn)用表"容量"檔或電容表量測(cè).e. 電容的分類(lèi)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(wú)極性.後兩種容量一般為1UF以上(不含1UF),為DIP電容,有正負(fù)極之分.不過(guò)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(wú)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(hào)排阻是由許多電阻組合而成的.組合方式不同,其英文代號(hào)不同.一般來(lái)說(shuō),並式的用&quo

15、t;RN"表示 串式的用"RP"表示.也可以說(shuō),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(jì)算方法: 與普通電阻相同.,排容,a. 英文代號(hào)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(hào)不同.一般來(lái)說(shuō),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(jì)算方法: 與電容相同.,電感,a.英文代號(hào): 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(biāo)示數(shù)值,而直接只標(biāo)示於外包裝上,所以散落的電感是無(wú)法知道其數(shù)值的,目前暫沒(méi)有儀器可以量測(cè)到.有時(shí)候

17、只能憑其大小與顏色來(lái)辨別,但此方法並不可靠.d.常見(jiàn)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(hào): Db. 二極管的分類(lèi):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(fù)之分,一般有極,另一方為正極.其圖示一般為 有" "的一方為負(fù)極.標(biāo)示的一方為負(fù)而實(shí)體,如玻璃型的 有黑色圈的為負(fù)極,貼裝(手放)時(shí)一定要負(fù)極對(duì)負(fù)極,正極對(duì)正極,不能放反方向.d. 常見(jiàn)的二極管型號(hào)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(hào): Qb.特性 三極管是由

19、兩個(gè)二極管組合而成 + 一 一 + 然後引伸出三個(gè)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(kāi)關(guān)等作用.c.分類(lèi)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(jiàn)的型號(hào)普通三極管常見(jiàn)的有: 2N2222 2N3904 NDS0610 NDS352P

20、 IPS1812N7002 2N3906 NDS351AN BAV70大功率三極管常見(jiàn)的有: STPS10L40CG MTP3055/HUF76107 BSP10050N03/CES6030L STB40NE03L-20/IRL3103S,a.英文代號(hào) Ub.分類(lèi)從外觀形狀來(lái)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(shí)鐘IC、I/O電路IC、儲(chǔ)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?cè)跈C(jī)板裡面肩負(fù)著不同的任務(wù),來(lái)共同完成對(duì)聲、電、信號(hào)、 圖像、數(shù)據(jù)等的有效處理.d.常見(jiàn)的型號(hào)功能不同,型號(hào)不同,IC的型號(hào)有無(wú)數(shù)種,有的型號(hào)很相似,但用法不同,要注意不能

22、弄錯(cuò),常見(jiàn)的 型號(hào)有:(1). 9148-98 9148-39 752320,IC類(lèi),(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(cǎi)用國(guó)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(hào),廠牌也是很重要的.,常見(jiàn)的廠牌有:INTEL 英 特 爾 (美國(guó)) LG 樂(lè)喜金星 (韓國(guó))MOTORALA 摩托羅拉 (美國(guó)) SUMSAM 三 星 (韓國(guó))TI 德州儀器 (美國(guó)) HYUNDAI 現(xiàn) 代 (韓國(guó))NS 國(guó)家半導(dǎo)體 (美

25、國(guó)) SEIMES 西 門(mén) 子 (德國(guó))PANASONIC 松 下 (日本) PHILIPS 菲 利 浦 (荷蘭)MITSUBISHI 三 菱 (日本) VIA 威 盛 (臺(tái)灣)HITACHI 日 立 (日本) SIS 矽 統(tǒng) (臺(tái)灣)TOSHIBA 東 芝 (日本) UMC 積 電 (臺(tái)灣)CET 華 瑞 (臺(tái)灣) MOSPEC 統(tǒng) 懋 (臺(tái)灣)f. BGA主機(jī)板上的BGA分為南橋北橋,一般來(lái)說(shuō)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(qǐng)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(lái)還會(huì)有更多功能更強(qiáng)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(huì)畫(huà)一" " 或而PCB印刷圖樣一般為芯片也是在第一腳邊開(kāi)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(shuō)腳座是IC的保護(hù)座.目前的腳座主要是 BIOS FLASH ROM 用的腳座,有32PIN 40PIN等手放時(shí)要注意其方向.,保險(xiǎn)絲,a. 英文代號(hào): FSb. 特性: 保險(xiǎn)絲起到保護(hù)電路及零件的作用,它沒(méi)有極性

29、.c. 常見(jiàn)型號(hào)保險(xiǎn)絲常見(jiàn)型號(hào)目前只有一種為: (POLY SWITH 2.2A)MF-MSMC110在實(shí)體上只標(biāo)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(jiàn)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(diǎn):體形小,符合SMT微型化目標(biāo),結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,沒(méi)有引腳損

30、壞的可能,便于目視焊點(diǎn)檢查.缺點(diǎn):在溫度系數(shù)失配下較其它引腳的壽命短,焊點(diǎn)的相對(duì)穩(wěn)定性較差.,片狀元件簡(jiǎn)介,SMT元器件----ＳＯＪ,PLCC,優(yōu)點(diǎn):體形較小,引腳結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,不易損壞. 缺點(diǎn):不適用于非回流焊接技術(shù),目視檢查困難,元件較高,對(duì)儲(chǔ)存環(huán)境有較高的要求.,SMT元器件----ＳＯP,QFP,優(yōu)點(diǎn):目視檢查容易,適用于各種焊接技術(shù),壽命相當(dāng)好. 缺點(diǎn):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(diǎn):矩陣式球形端點(diǎn),微型化效率高,不需微間距設(shè)計(jì)而可以有較多的端點(diǎn)引線,端點(diǎn)相當(dāng)堅(jiān)固,回流焊過(guò)程中有較好的自動(dòng)對(duì)中性能. 缺點(diǎn):焊接后難以檢查.測(cè)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(jiǎn)介,,印刷機(jī)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(duì)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(gè)主要工序:對(duì)位,刮錫,填充,釋放 .要把整個(gè)工作做好,對(duì)PCB板有一定的要求.PCB板必須夠平,焊盤(pán)間尺寸準(zhǔn)確和穩(wěn)定,有良好的基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)計(jì)來(lái)協(xié)助自動(dòng)定位,PCB板的設(shè)計(jì)必須方便印錫機(jī)的自動(dòng)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(hào),成份,金屬含量,粘度;2.鋼網(wǎng)的設(shè)計(jì),制造,

34、開(kāi)口方式,開(kāi)口粗糙度;3.刮刀的材質(zhì),硬度;4.擦鋼網(wǎng)紙型號(hào),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(dāng)?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(chǎng)上有各種不同加熱原理的回流爐,其實(shí)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(gè)基本的熱傳播方式: 傳導(dǎo),對(duì)流,輻射 采用傳導(dǎo)的有: 熱板,熱絲; 采用對(duì)流的有: 強(qiáng)制熱風(fēng),氣相對(duì)流; 采用輻射的有: 紅外線,激光 .,X--射線檢測(cè),錫膏厚

36、度的檢測(cè);印錫質(zhì)量的檢查.,六.先進(jìn)檢測(cè)技術(shù),印錫后PCB,,,AOI檢測(cè)儀,目視檢查,七. SMT生產(chǎn)設(shè)備---印錫機(jī),,DESEN,DEK,,1、印錫機(jī)全自動(dòng)印錫機(jī)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(jī),高速度適合貼裝片狀元件元件光學(xué)對(duì)中,貼片過(guò)程簡(jiǎn)介:高速貼片機(jī),,2、高速貼片機(jī)2050CM： 最快3.75點(diǎn)/秒，能貼1005以上chip元件2060CM： 最快3.47點(diǎn)/秒，能貼1005以上chip元件NXT1個(gè)模組：最快3.89點(diǎn)/秒，能貼01005以上chip元件 XPF：

39、 最快6.9點(diǎn)/秒，能貼1005以上chip元件 FX3： 最快11.11點(diǎn)/秒，能貼1005以上chip元件,SMT生產(chǎn)設(shè)備----多功能貼片機(jī),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(pán)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(diǎn)之一,SMT生產(chǎn)設(shè)備----回焊爐,,4、回焊爐