电子产品生产工艺—高职电子信息—王成安 王洪庆第八章 电子元件表面安装工艺.ppt

第八章 电子元件表面安装工艺 目 录 8.1 表面安装技术 SMT实际是包括表面安装元件（SMC）、表面安装器件（SMD）、表面安装印制电路板（SMB）、普通混装印制电路板（PCB）、点粘合剂、涂焊锡膏、元器件安装设备、焊接以及测试等技术在内的一整套完整的工艺技术的统称。 1．表面安装技术的优点 表面安装技术的优点主要是元件的高密集性、产品性能的高可靠性、产品生产的高效率性、产品生产的低成本性。 表面安装元件使PCB的面积减小，成本降低；无引线和短引线使元器件的成本也降低，在安装过程中省去了引线成形、打弯，剪线的工序；电路的频率特性提高，减少了调试费用；焊点的可靠性提高，降低了调试和维修成本。在一般情况下，电子产品采用表面安装元件后可使产品总成本下降30﹪以上。 2．表面安装技术存在的的问题 （1）表面安装元件本身的问题 （2）表面安装元件对安装设备要求比较高 （3）表面安装技术的初始投资比较大 3 、表面安装技术的基本工艺 从上图中可见，采用波峰焊的工艺流程基本上是四道工序： ①点胶，将胶水点到要安装元件的中心位置； 方法：手动∕半自动∕自动点胶机。 ②贴片，将无引线元件放到电路板上； 方法：手动∕半自动∕自动贴片机。 ③固化，使用相应的固化装置将无引线元件固定在电路板上； ④焊接，将固化了无引线元件的电路板经过波峰焊机，实现焊接。 这种生产工艺适合于大批量生产，对贴片的精度要求比较高，对生产设备的自动化程度要求也很高。 从上图中可见，采用再流焊的工艺流程基本上是三道工序： ①涂焊膏，将专用焊膏涂在电路板上的焊盘上； 方法：丝印∕涂膏机。 ②贴片，将无引线元件放到电路板上； 方法：手动∕半自动∕自动贴片机。 ③再流焊，将电路板送入再流焊炉中，通过自动控制系统完成对元件的加热焊接。 方法：需要有再流焊炉。 这种生产工艺比较灵活，既可用于中小批量生产，又可用于大批量生产，而且这种生产方法由于无引线元器件没有被胶水定位，经过再流焊时，元件在液态焊锡表面张力的作用下，会使元器件自动调节到标准位置，如图所示 8．2 表面安装元器件和材料 一、表面安装元器件 二、表面安装的其他材料 一、表面安装元器件 1．表面安装电阻 （1）矩形片状电阻 矩形片状电阻的结构外形见图8.5所示，基片大都采用陶瓷（AI2O3）制成，具有较好的机械强度和电绝缘性。电阻膜采用RuO2制作的电阻浆料印制在基片上，再经过烧结制成。 （2）圆柱形电阻 圆柱形电阻的结构如图8.7所示，可以认为这种电阻是普通圆柱型长引线电阻去掉引线将两端改为电极的产物，外形与普通电阻类似。圆柱形电阻可分为碳膜和金属膜两大类，价格便宜，它的额定功率有1／8W、l／8W和1／4W 3种，对应规格分别为φ1.1×2.0mm、φ1.5 X 3.5mm、φ2.2×5.9mm，体积大的功率也大，其标志采用常见的色环标志法，参数与矩形片状电阻相近。 矩形片状电阻和圆柱形电阻两种表面安装电阻的主要性能对比见表8.3。 (3)片状跨接线电阻器 片状跨接线电阻器也称为零阻值电阻，专门用于作跨接线用，以便于使用SMT设备装配。片状跨接线电阻器的尺寸及代码与矩形片状电阻器相同，其特点是允许通过的电流大，如0603为1A、0805以上为2A。另外，该电阻的电阻值并不为零，一般在30mΩ左右，最大值为50mΩ，因此，它不能用于不同地线之间的跨接，以免造成不必要的干扰。 (4)片状电位器 片状电位器采用玻璃釉作为电阻体材料，其特点是体积小，一般为4mm × 5mm×2.5mm；重量轻，仅0.1～0.2g；高频特性好，使用频率可超过80MHz；阻值范围宽，为8Ω～2MΩ；额定功率有1／20W、1／8W、1／8W等几种。 2．表面安装电容 在表面安装电容器中使用最多的是多层片状陶瓷电容，其次是铝和钽电解电容，有机薄膜电容和云母电容用的较少。表面安装电容器的外形同电阻一样，也有矩形片状和圆柱形两大类。 （1）片状电容器容量和允差标注方法 片状电容器的容量标注，一般由两位组成，其第1位是英文字母，代表有效数字，第2位是数字，代表8的指数，电容单位为pF，具体含义如表8.4所示。 例如，一个电容器标注为K2，查表可知K=2.4,2=82，那么这个电容器的标称值为2.4×82=240pF。 有些片状电容器的容量采用3位数，单位为pF。前两位为有效数，后一位数为加的零数。若有小数点，则用P表示。如1P5表示1.5pF，80表示8pF等。允差用字母表示，C为±0.25pF，D为±0.5pF，F为±1％，J为±5％，K为±8％，M为±20％，I为.20％～80％。 (2) 常见片状电容器 ① 片状