电子表面安装与技术论文
电子表面安装与技术论文
随着现代电子技术的发展，电子工艺研究技术有了更加深入的发展，特别是对电子配件中的表面安装技术。学习啦小编整理了电子表面安装与技术论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!
电子表面安装与技术论文篇一
电子装配表面安装技术的研究
摘要：电子装配表面安装技术是80年代国际上最热门的新一代电子装联技术，到90年代我国电子装配表面安装技术也迅猛地发展，各个电子领域都开始普遍使用。电子装配表面安装技术以其自身独特的优势使电子组装技术发生了革命性的变化。本文介绍了电子装配表面安装技术的概念，分析了其特点，概括了其安装流程，并对其未来发展进行了展望。
关键词：电子装配表面安装技术 电子组装技术 安装流程
随着电子工业的发展，电子整机产品正朝着轻便化、多功能、小型化、高可靠性方向发展。电子装配表面安装技术正式适应这种发展趋势而产生的一种新型组装技术。它的出现给传统的电子组装技术带来了巨大冲击，甚至逐步取代了传统电子组装技术，成为当今世界上电子产品的最先进的组装技术。
一、电子装配表面安装技术的概念
电子装配表面安装技术(Surface Mount Technology，SMT)，称为表面贴装或表面安装技术。是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称SMC/SMD)安装在印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的表面或其它基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。相对于传统的电子装配技术，SMT的印制板不需要要钻孔，元器件无引线(带有焊盘)或引线极短。
二、电子装配表面安装技术的特点
1.提高了印制板组装密度
SMT的发展带动了装配工艺的变革，同时也给印制板的设计赋予了新的概念与内涵。印制板的设计以方便生产、提高效率为目标。因此表面安装元器件体积小、质量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，无引线或引线短。安装时，不受引线间距、通孔间距的限制，与通孔插装技术相比电子产品体积缩小40%～60%，重量减轻60%～80%。
2.电子产品的高可靠性
一方面，表面安装元器件自身的可靠性很高;另一方面，这种装配方式有很强的抗冲击能力和抗震动能力。此外，焊点的缺陷率低。
3.高频特性好
表面安装元件无引线或引线短，使电路的信号路径短，分布参数大大减小，减少了电磁和射频干扰，有利于改善电路的高频性能。
4.易于实现自动化生产，提高生产效率
在生产过程中减少了钻孔、引线制作、成型等环节，节省了节省材料、能源、设备、人力、时间等，大大降低了生产成本，提高了生产效率。同时， SMT自身的优良特性决定了其很容易进行自动化生产，实现电子产品批量化。
三、电子装配表面安装技术的安装流程
目前，由于经济在内的种种原因，SMT并没有完全取代传统的通孔装配技术。确切的说，当前的电子产品装配比较普遍的是SMT和通孔安装技术的混合装配方式。表面安装方式分为单面混合安装、双面混合安装和完全安装三种类型。不同的SMT 安装类型有不同的安装流程，在此介绍SMT最基本最典型安装流程。
第一步：安装基板。需要将基板固定在专用工作台的台面上，以便人工或自动进行准确的点胶和安装SMD。第二步：点胶和涂膏。点胶是贴片胶滴到PCB的的固定位置上，目的是将SMD 准确粘接在基板上。若组装工艺中采用再流焊，还需要进行涂膏，装配时，将锡膏涂于基板焊盘处，将SMD置于焊膏处，就能焊接SMD.第三步：贴片。将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。第四步：固化。所用设备是固化炉，将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。第五步：回流焊接。所用设备为回流焊炉，将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。第六步：清洗。用清洗机将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。第七步：检修。用各种检测仪器将组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。
四、电子装配表面安装技术的未来发展趋势
随着国家对高科技产业的投人，特别是国家加大对航空、航天、电子、通信、交通筹方面的投资力度，未来的SMT技术的应用范围还会进一步扩大。而电子行业竞争加剧，企业需要不断满足日益缩短的新品上市周期、更加苛刻的环保要求，顺应更加低成本以及更加微型化的趋势，这对电子制造设备也提出了更高的要求。
1.SMT设备朝高精度、高速度、多功能方向发展
由于新的片式元器件及其封装方式在不断变化，对贴片机的要求也越来越高。新一代.SMT设备正向高速度、高精度、多功能的方向发展。例如为了提高贴片速度，各类新型贴片机普遍都采用“澈光对中”“飞行对中检测”等先进技术，大大提高了贴片机的速度。为了保诋贴片机的高精度，要采取措施降低贴片机的振动和抖动，减轻机身的重量，增加设备结构的刚性。为了保证高质量的贴片，要采用元器件最佳部位感应识别技术，做到无损伤贴片。例如德国西门子公司在其新的贴片机上引入了智能化控制， 使贴片机保持较高的产能下的最低失误率。另外还有散片贴片技术，并增加了自动识别功能，可以自动识别阻容器件的类型、封装，提高贴片灵活性。
2.SMT设备朝灵活、智能、环保方向发展
随着计算机技术、网络技术、数据库技术的发展，各方面成本不断的上涨，市场环境的竞争力加大，SMT设备未来将向智能、灵活的方向发展，主要是利用计算机操作、提高自动化控制程度，稳定和提高产品质量。例如新型的MPM模板印刷设备利用改进的视觉算法，可以正快速、更准确的将模板与PCB对准，在软件控制下，多钟印刷动作可以并行运作，从而生产效率也提高了。或者是利用喷涂锡膏的方式进行锡膏印刷，不再使用网板，提高了印刷的效率和灵活性，减少了网板的投入。
同时顺应科学发展观的口号，SMT设备向环保方向发展，主要在清洗和无焊接应用两个方面。环保清洗设备、免清洗波峰焊机正逐步推广使用。
进入21世纪以来，中国SMT引进步伐大大加快。据有关数据统计，中国已成为全球最大、最重要的SMT市场。虽然中国SMT/EMS产业取得了突飞猛进的发展，但客观来看还存在规模小、技术含量水平不高、能力不全面等很多问题，只有不断提高工艺人员能力，采取各种方法解决这些问题，注重技术的更新和加强，才能真正促进我国SMT产业的发展。
参考文献：
[1]郑冰，关于电子装配表面安装技术的研究，机械与电气，2010 年9 月
[2]龚段杰，我国表面安装技术(SMT)的发展趋势，全国电子元器件应用技术研讨会论文集
[3]韦壁群，刘伟雄，浅谈SMT印制板的设计及装配工艺要求，中国电子学会全国第六届SMT/SMD学术研讨会论文集
[4]李辉书，李娟芳，浅谈如何提高表面安装可靠性的几点做法，全国电子元器件应用技术研讨会
[5]朱胜兵，论电子产品SMT制造工艺的缺陷研究，电子工业专用设备，2008年
电子表面安装与技术论文篇二
电子装配表面安装技术探析
关键词： 电子装配;表面安装技术;SMT;SMD
中图分类号：F407.63 文献标识码：A 文章编号：1006-4311(2012)22-0041-020 引言
随着现代电子技术的发展，电子工艺研究技术有了更加深入的发展，特别是对电子配件中的表面安装技术。当前的电子产品多向小型化、智能化、多功能的方向发展，而表面安装技术正是基于这个发展趋势，形成一种新型的组装技术——SMT技术，突破传统THT通孔技术，直接将元器件贴在基板上，在制作工艺和性能上都有较大的提高，是当前电子产品中比较先进的表层装配技术。
1 电子装配表面安装方式
在SMC电路基板的表面组装组集中体现了SMT的特征，在不同的运用情况下对SMA的密度、功能及可靠性都有不同，因而需要采取不同的表面安装技术进行组装，并根据电子设备对于SMA的结构要求及组装特点进行分类分析。总的来说，当前的表面安装技术总共有三个类别，六种方式。
1.1 单面混合组装类 单面混合组装是采用单面的电路基板和双波峰焊接工艺，在这种类别有两种主要的组装方式，一种是在电路板的一面贴装SMC，在另外一面插装THC，这种工艺组装方式的简单易于操作，但是要留下足够的插装THC时弯曲引线的操作空间，而且在进行THC插装的时候，容易碰到已经贴装好的SMC元件，从而引起器件损坏和脱落，因而在组装过程中要选用黏贴性比较强的黏贴剂。第二种组装方式是在先在上面插入THC，在底面贴装SMC，相对提高了组装的密度和粘贴的强度。
1.2 双面混合组装类 双面组装是在印制电路板上使用再流焊和双波峰焊工艺并用的方式，与第一个类别相同，不同面的器件安装具有不同的效用，在这个类别中，一种方式是通过表面组装集成电路和THC在基板的同一面，SMD和THC同在基板—侧，另一种方式是将SMC和SOT放在另一面，这种组装方式要求的密度相当高。
1.3 全表面的组装类 这种类别的组装方式同样可以氛围单面组装和双面组装，一般来说采用的是细线图形的印制电路板，或者采用陶瓷基板和细间距QFP，然后再用再流焊接工艺进行组装，组装的密度非常高。
2 SMT 的技术优势分析
在现代电子产品技术运用当中，SMT技术是比较优越的电子装配表面安装技术，将小型化的电子元器件直接粘贴在音质电路板上，突破传统的穿孔技术，有利于保护印制板的完整性，同时保障元器件通过无引线的方式实现链接。具体来说，SMT技术具有以下优势：
2.1 有效提高了电子产品的可靠性 现代电子装配表面安装技术，突破了传统装配结构限制，对元器件的可靠性提供了保障，通过良好的耐振动能力和抗机械冲击能力，使得装配的性能更加稳定。同时表层安装元件不需要引线，使得整个电路的信号路劲比较短，提高了电路的高频性能。一般采用SMD设计的电路最高频率达3GHz，而利用钻孔元件进行设计的只有500MHz左右，在组装中，无引线或短引线的片式元器件贴装牢固，降低了寄生电感、寄生电容的影响。在SMT组装中，可以缩短传输延迟的时间，16MHz以上的电路可用于时钟频率，而采用多芯片模块技术，可以提高至100MHz，大大减少寄生电抗引起的附加功耗。
2.2 印制板密度及质量得到提高 SMT技术通过在音质电路板上粘贴元器件，其元器件的提交很小，质量比较轻，而且不需要连接线路，在安装过程中就有效的避免了引线间距的控制，与传统的通孔技术相比，SMT技术的印制板面积可以有效的节约70%左右，重量也减轻了80%。在电子装配表明安装技术中利用组装密度高、体积小、重量轻的贴片元件能够大大提高组装质量，元件体积和质量只有传统插装元件的1/10左右，而且在SMT技术之后，产品的体积将缩小40%～60%，重量将减轻60%～80%，而且在钻孔安装技术器件中，引脚间距为100mil，但是SMT器件的引脚间距在50mil～25mil，甚至20mil。
2.3 在成本降低的基础上实现效能提升 虽然当前钻孔安装PCB已经实现自动化，要在原印制板的基础上扩大近40%的面积，才能有足够的空间间隙在不碰坏零件的情况下使元件插入，而且，自动贴片机要采用真空吸嘴安吸放元件来提高高安装密度，实现自动化生产。但是，SMT技术的运用，减少了电子装配安装过程中的很多步骤，钻孔、引线、剪切等环节都得到省略，不仅有效的缩短了工时，而且能够节省不少的基板材料，促进电子装配表面安装的自动化生产效率。电子安装源器器件的体积比较小，且不需要加大印制板，对于整个元器件的安装密度和自动化程度都有较好的保障。
3 SMT技术的基本构成要素
电子元器件和电路基板是构成SMT技术的两大主要构成材料。
电路基板主要包括了陶瓷基板、印制板两种形式，印制板与陶瓷基板的有机材料构成有很大的不同。在进行安装组合的时候，印制板需要充分考虑到源器件与电路基板的热膨胀系数问题，根据其差异，避免可能引发的耐焊性问题，而陶瓷基板的有机材料与源器件的材料基本是相符的，不存在匹配问题，在SMT技术中应用较为普遍。
电子装配表层安装技术的元器件主要是SMD，适合帖在表面的小型无引线元器件。一般，根据SMD元器件的功能有片式源器件、和片式无源元件三中形式。片式源器件主要包括电感器、滤波器、谐振器、电阻器和电容器;片式机电元件有片式开关和片式继电器;片式有源元件包括集成组件和分立器件等。
4 SMT工艺技术流程分析
就目前来看，受到经济和科学技术发展的影响，电子装配中并没有所以元器件开发表面安装技术，再加上钻孔装备的更新和替换有一个长期的过程。所以，就当前电子技术来说，运用较为普遍的是钻孔安装元件和表面安装相结合的混合式装配技术。而表面安装技术主要有当面、双面及完全安装三中类型，单面主要是单面的混合安装，在元件安装的基板一面，通过钻孔和表面安装的混合实现工艺技术完成;而双面，则是在安装基板的一面是SMD，另一面为THC;而完全安装是使用SMD进行单面或者双面的装配。
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