SMT產品具有結構緊湊、體積小、耐振動、抗沖擊,高頻特性好、生產效率高等優(yōu)點。SMT在電路板裝聯(lián)工藝中已占據了地位。
典型的表面貼裝工藝分為三步:施加焊錫膏----貼裝元器件-----回流焊接
第一步:施加焊錫膏
其目的是將適量的焊膏均勻的施加在PCB的焊盤上,以保證貼片元器件與PCB相對應的焊盤在回流焊接時,達到良好的電器連接,并具有足夠的機械強度。
焊膏是由合金粉末、糊狀焊劑和些添加劑混合而成的具有定黏性和良好觸便特性的膏狀體。常溫下,由于焊膏具有定的黏性,可將電子元器件粘貼在PCB的焊盤上,在傾斜角度不是太大,也沒有外力碰撞的情況下,一般元件是不會移動的,當焊膏加熱到定溫度時,焊膏中的合金粉末熔融再流動,液體焊料浸潤元器件的焊端與PCB焊盤,冷卻后元器件的焊端與焊盤被焊料互聯(lián)在起,形成電氣與機械相連接的焊點。
焊膏是由專用設備施加在焊盤上,其設備有:GSD全自動印刷機、GSD半自動印刷機、手動印刷臺、半自動焊膏分配器,GSD錫膏攪拌機輔助設備等。
使用情況優(yōu)點與缺點機器印刷 :GSD半自動錫膏印刷機批量較大或精度高,靈活性高,供貨周期較緊,批量生產、生產效率 全自動:精度 0.2mm范圍內印刷,大批量,但投資成本高!
手動印刷 小批量生產,精度不高產品研發(fā) 、成本較低 定位簡單、法進行大批量生產 ,只適用于焊盤間距在0.5mm以上元件印刷 手動滴涂 普通線路板的研發(fā),修補焊盤焊膏 須輔助設備,即可研發(fā)生產 只適用于焊盤間距在0.6mm以上元件滴涂。
第二步:貼裝元器件
本工序是用貼裝機或手工將片式元器件準確的貼裝到印好焊膏或貼片膠的PCB表面相應的位置。貼裝方法有二種,其對比如下:
第一:貼裝機使用情況優(yōu)點與缺點:機器印刷、批量較大、供貨周期較緊、經費足夠、大批量生產、生產效率高、使用工序復雜、投資較大!
第二:手動印刷、中小批量生產、產品研發(fā)、 操作簡便、成本較低、生產效率須依操作的人員的熟練程度,人工手動貼裝主要工具:真空吸筆、鑷子、IC吸放對準器、低倍體視顯微鏡或放大鏡等。
第三步:回流焊接
從SMT溫度特性曲線(見圖)分析回流焊的原理。
PCB進入140℃~160℃的預熱溫區(qū)時,焊膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)掉,同時,焊膏中的助焊劑潤濕焊盤、元器件焊端和引腳,焊膏軟化、塌落,覆蓋了焊盤,將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離;并使表貼元件得到充分的預熱,接著進入焊接區(qū)時,溫度以每秒2-3℃際標準升溫速率迅速上升使焊膏達到熔化狀態(tài),液態(tài)焊錫在PCB的焊盤、元器件焊端和引腳潤濕、擴散、漫流和回流混合在焊接界面上生成金屬化合物,形成焊錫接點;后PCB進入冷卻區(qū)使焊點凝固。
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