SMT es la abreviatura de una serie de procesos basados en PCB. PCB es una placa de circuito impreso. SMT (Surface Mount Technology) es la tecnología y el proceso más populares en la industria de ensamblaje de productos electrónicos.
La tecnología de montaje en superficie (SMT) es un método para montar componentes montados en la superficie sin plomo o con plomo corto (SMC / SMD para componentes cortos con chip en chino) en la superficie de una placa de circuito impreso (PCB) u otros sustratos. Tecnología de ensamblaje de circuitos para ensamblaje de soldadura por soldadura por reflujo o por inmersión.
En circunstancias normales, los productos electrónicos que utilizamos están diseñados por PCB más varios condensadores, resistencias y otros componentes electrónicos de acuerdo con el diagrama de circuito diseñado, por lo que varios electrodomésticos necesitan una variedad de tecnología de procesamiento de chip smt para procesar.
Proceso básico SMT
Impresión de pasta de soldadura -> Colocación de parte:> Soldadura por reflujo:> AOI inspección óptica -> Mantenimiento-> Sub-tablero.
Los productos electrónicos se están miniaturizando, y los componentes de insertos de orificio pasante utilizados anteriormente no han podido reducirse. Los productos electrónicos tienen funciones más completas, y los circuitos integrados (IC) solían no tener componentes perforados, especialmente los circuitos integrados a gran escala y altamente integrados, y tienen que usar componentes de montaje en superficie. Lote de productos y automatización de producción. La fábrica debe producir productos de alta calidad a bajo costo y alto rendimiento para satisfacer las necesidades de los clientes y fortalecer la competitividad del mercado. El desarrollo de componentes electrónicos, el desarrollo de circuitos integrados (IC) y las diversas aplicaciones de materiales semiconductores. La revolución de la tecnología electrónica es imprescindible para seguir la tendencia internacional. Es concebible que, en el caso de que la tecnología de producción de los fabricantes internacionales de dispositivos de procesamiento de imágenes y CPU como Intel y AMD avancen a más de 20 nanómetros, el desarrollo de la tecnología de ensamblaje de superficie smt y el proceso también sea inaceptable.
Ventajas del procesamiento de chips smt: alta densidad de ensamblaje, tamaño pequeño y peso ligero de productos electrónicos, el volumen y el peso de los componentes del chip son solo aproximadamente 1/10 de los componentes enchufables tradicionales. Generalmente, después de usar SMT, el volumen de productos electrónicos se reduce en un 40% ~ 60%, reducción de peso 60% ~ 80%. Alta fiabilidad y fuerte capacidad antivibraciones. Baja tasa de defectos de la junta de soldadura. Buenas características de alta frecuencia. Reducción de interferencias electromagnéticas y de radiofrecuencia. Automatización fácil de implementar y mejorar la eficiencia de producción. Reduzca los costos en un 30% a 50%. Ahorre material, energía, equipo, mano de obra, tiempo, etc.
Debido al complejo proceso de procesamiento de chips smt, han aparecido muchas fábricas de procesamiento de chips smt, especializadas en el procesamiento de chips smt. En Shenzhen, gracias al floreciente desarrollo de la industria electrónica, los logros de procesamiento de chips SMT son un auge de la industria.
Proceso
El proceso básico de SMT incluye: serigrafía (o dispensación), colocación (curado), soldadura por reflujo, limpieza, inspección y reparación
1. Serigrafía: su función es filtrar la pasta de soldadura o el pegamento de parche sobre las almohadillas de PCB para preparar la soldadura de los componentes. El equipo utilizado es una impresora de pantalla (impresora de pantalla), que se encuentra en la vanguardia de la línea de producción SMT.
2. Dispensación: es gotear el pegamento en la posición fija de la PCB, y su función principal es fijar los componentes a la PCB. El equipo utilizado es un dispensador, que se encuentra en la vanguardia de la línea de producción SMT o detrás del equipo de inspección.
3. Montaje: su función es montar con precisión los componentes montados en la superficie en una posición fija en la PCB. El equipo utilizado es una máquina de colocación, que se encuentra detrás de la máquina de serigrafía en la línea de producción SMT.
4, curado: su función es fundir el pegamento de parche para que los componentes del ensamblaje de la superficie y la placa PCB se unan firmemente. El equipo utilizado es un horno de curado, ubicado detrás de la máquina de colocación en la línea de producción SMT.
5, soldadura por reflujo: su función es fundir la pasta de soldadura para que los componentes del ensamblaje de la superficie y las placas de PCB se unan firmemente. El equipo utilizado es un horno de reflujo ubicado detrás de la máquina de colocación en la línea de producción SMT.
6. Limpieza: su función es eliminar los residuos de soldadura tales como fundente que son perjudiciales para el cuerpo humano en la PCB ensamblada. El equipo utilizado es una lavadora, y la ubicación no puede ser fija, en línea o fuera de línea.
7. Inspección: su función es inspeccionar la calidad de la soldadura y la calidad del ensamblaje de la PCB ensamblada. El equipo utilizado es una lupa, microscopio, probador en circuito (ICT), probador de sonda voladora, inspección óptica automática (AOI), sistema de inspección por rayos X, probador de funciones, etc. La ubicación se puede configurar en el lugar apropiado de La línea de producción de acuerdo a las necesidades de inspección.
8. Retrabajo: su función es reelaborar el PCB que ha fallado. Las herramientas utilizadas son soldadores, estaciones de retrabajo, etc. Ubicadas en cualquier lugar de la línea de producción.
Proceso SMT
Ensamblaje de tablero de un solo lado
Inspección entrante=GG gt; Pasta de soldadura de serigrafía (adhesivo puntual)=GG gt; SMD=GG gt; Secado (curado)=GG gt; Soldadura por reflujo=GG gt; Limpieza=GG gt; Inspección=GG gt; Rehacer
Conjunto de tablero de doble cara
A: inspección entrante=GG gt; Una pasta de soldadura de serigrafía lateral (adhesivo puntual) de PCB=GG gt; B pasta de soldadura de serigrafía lateral (adhesivo puntual) de PCB=GG gt; parche=GG gt; secado=GG gt; soldadura por reflujo (es mejor limpiar solo el lado B=GG gt; limpiar=GG gt; inspeccionar=GG gt; reparar).
B: inspección entrante=GG gt; PCB lado A pasta de soldadura de serigrafía (adhesivo puntual)=GG gt; SMD=GG gt; secado (curado)=GG gt; Una soldadura de reflujo lateral=GG gt; limpieza=GG gt; flip board=PCB lado B punto SMD Adhesivo=GG gt; SMD=GG gt; Curado=GG gt; Soldadura de onda del lado B=GG gt; Limpieza=GG gt; Inspección=GG gt; Rehacer)
Este proceso es adecuado para la soldadura por reflujo en el lado A y la soldadura por onda en el lado B. En el SMD ensamblado en el lado B de la PCB, cuando solo los pines SOT o SOIC (28) están debajo, se debe utilizar este proceso.
Proceso de mezcla de un solo lado
Inspección entrante=GG gt; PCB lado A pasta de soldadura de serigrafía (adhesivo puntual)=GG gt; SMD=GG gt; secado (curado)=GG gt; soldadura por reflujo=GG gt; limpieza=GG gt; complemento=GG gt; soldadura por ola=GG gt; limpieza=GG gt; inspección=GG gt; Rehacer
Proceso de mezcla de doble cara
A: inspección entrante=GG gt; Adhesivo puntual del lado B de PCB=GG gt; SMD=GG gt; curado=GG gt; flip board=GG gt; Enchufe del lado A de PCB=GG gt; soldadura por ola=GG gt; limpieza=GG gt; inspección=GG gt; rehacer
Insertar primero e insertar después, adecuado para casos en los que hay más componentes SMD que componentes separados
B: inspección entrante=GG gt; Enchufe del lado A de PCB (flexión de clavijas)=GG gt; flip board=GG gt; Pegamento de parche lateral de PCB=GG gt; parche=GG gt; curado=GG gt; flip board=GG gt; soldadura por ola=GG gt; limpieza=GG gt; Inspección=GG gt; Rehacer
Insertar primero y pegar más tarde, aplicable cuando hay más componentes separados que componentes SMD
C: inspección entrante=GG gt; PCB lado A pasta de soldadura de serigrafía=GG gt; parche=GG gt; secado=GG gt; soldadura por reflujo=GG gt; plug-in, pin bending=GG gt; flip board=GG gt; PCB B pegamento de parche de punto de superficie=GG gt; SMD=GG gt; curado=GG gt; aleta=GG gt; soldadura por ola=GG gt; limpieza=GG gt; inspección=GG gt; retrabajo A lado mezclado, B lado montado.
D: inspección de material entrante=GG gt; Adhesivo de punto de superficie PCB B=GG gt; SMD=GG gt; curado=GG gt; flip board=GG gt; Una pasta de soldadura de serigrafía lateral de PCB=GG gt; SMD=GG gt; Una soldadura de reflujo lateral=GG gt; complemento=GG gt; Soldadura de onda del lado B=GG gt; Limpieza=GG gt; Inspección=GG gt; Vuelva a trabajar el lado A mezclado, el lado B montado. Primero pegue SMD de dos lados, soldadura por reflujo, post-inserción, soldadura por ola E: inspección entrante=GG gt; Pasta de soldadura de serigrafía del lado B de PCB (pegamento de parche puntual)=GG gt; parche=GG gt; secado (curado)=GG gt; soldadura por reflujo=GG gt; Flip board=GG gt; PCB lado A pasta de soldadura de serigrafía=GG gt; SMD=GG gt; Secado=soldadura por reflujo 1 (se puede usar soldadura local)=GG gt; Complemento=GG gt; Onda de soldadura 2 (si hay pocos componentes, puede usar la soldadura manual)=GG gt; Limpieza=GG gt; Inspección=GG gt; Vuelva a trabajar el montaje lateral A, la mezcla lateral B.
Proceso de montaje de doble cara
A: inspección de material entrante, pasta de soldadura de serigrafía en el lado A (adhesivo de parche) de PCB, parche, secado (curado), soldadura por reflujo del lado A, limpieza, volteo; Pegamento de soldadura de serigrafía del lado B (parche puntual de PCB), SMD, secado, soldadura por reflujo (preferiblemente solo en el lado B, limpieza, prueba, retrabajo)
Este proceso es adecuado para SMD grandes, como PLCC montado en ambos lados de la PCB.
B: inspección de material entrante, pasta de soldadura de serigrafía en el lado A (adhesivo puntual), PCB, secado (curado), soldadura por reflujo en el lado A, limpieza, volteo; Adhesivo puntual del lado B, PCB, curado, soldadura por onda del lado B, limpieza, inspección, retrabajo) Este proceso es adecuado para el reflujo en el lado A del PCB.
Cableado impreso de película delgada
Este tipo de circuito de película delgada generalmente se imprime en PET con pasta de plata. Hay dos métodos de proceso para pegar y adherir componentes electrónicos en dichos circuitos de película delgada. Uno se llama el método de proceso tradicional, es decir, el método de 3 pegamentos (pegamento rojo, pegamento de plata, encapsulante) o el método de 2 pegamentos (pegamento de plata, encapsulación) Adhesivo), otro nuevo proceso es el método de 1 adhesivo --- como su nombre indica, es usar un adhesivo para completar el pegado de componentes electrónicos, en lugar de usar 3 o 2 adhesivos. La clave de este nuevo proceso es utilizar un nuevo tipo de adhesivo conductor, que tenga las propiedades conductoras y las propiedades de proceso de la pasta de soldadura; es totalmente compatible con el método de operación de pasta de soldadura SMT existente cuando se usa, sin agregar ningún equipo.
Reduce fallas
Los procesos de fabricación, la manipulación y las pruebas de ensamblaje de circuitos impresos (PCA) pueden generar una gran tensión mecánica en el paquete, lo que puede causar fallas. A medida que los paquetes de matriz de cuadrícula se hacen más grandes, se hace más difícil establecer niveles de seguridad para estos pasos.
Durante muchos años, el método de prueba de punto de flexión monotónico ha sido una característica típica de los paquetes. Esta prueba se describe en IPC / JEDEC-9702&"; Características de flexión monotónica de interconexiones horizontales en placas"." Este método de prueba ilustra la resistencia a la rotura de las interconexiones horizontales de la placa de circuito impreso bajo cargas de flexión. Sin embargo, este método de prueba no puede determinar cuál es la tensión máxima permitida.
Uno de los desafíos para los procesos de fabricación y ensamblaje, y especialmente para PCA sin plomo, es la incapacidad de medir directamente la tensión en las juntas de soldadura. La métrica más utilizada para describir el riesgo de componentes interconectados es la tensión de la placa de circuito impreso adyacente al componente, como se describe en las Directrices IPC / JEDEC-9704 para la prueba de deformación de placas de circuito impreso.
Hace unos años, Intel era consciente de este problema y comenzó a desarrollar una estrategia de prueba diferente para reproducir la peor situación de flexión en la realidad. Otras compañías, como Hewlett-Packard, también se han dado cuenta de los beneficios de otros métodos de prueba y están comenzando a considerar ideas similares a Intel. A medida que más y más fabricantes y clientes de chips reconocen la importancia de determinar los límites de tensión para minimizar las fallas mecánicas durante la fabricación, el manejo y las pruebas, este método ha generado más y más interés.
A medida que se expande el uso de equipos sin plomo, también lo hace el interés de los usuarios; porque muchos usuarios enfrentan problemas de calidad.
A medida que aumentaba el interés, IPC sintió la necesidad de ayudar a otras compañías a desarrollar métodos de prueba que aseguraran que los BGA no fueran dañados durante la fabricación y las pruebas. Este trabajo fue llevado a cabo conjuntamente por el Grupo de trabajo del Método de prueba de confiabilidad del anexo SMT 6-10d de IPC y la Metodología de prueba de confiabilidad del sustrato JEDEC JC-14.1 para equipos de empaque, que se ha completado.
Este método de prueba especifica ocho puntos de contacto dispuestos en una matriz circular. Una PCA con una BGA en el centro de la placa de circuito impreso se coloca de tal manera que las partes se montan boca abajo en los pines de soporte y se aplica una carga en la parte posterior de la BGA. Coloque la galga extensométrica adyacente a la pieza de acuerdo con el diseño de calibre propuesto de IPC / JEDEC-9704.
El PCA se doblará al nivel de tensión relevante, y el grado de daño causado por la flexión a estos niveles de tensión se puede determinar a través del análisis de fallas. Un método iterativo puede determinar el nivel de tensión sin daño, que es el límite de tensión.
Materiales de embalaje
Los materiales de embalaje son generalmente de plástico y cerámica. La parte de disipación de calor del componente puede consistir en metal. El pasador del componente se divide en plomo y sin plomo.
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