摘 要：在電子應(yīng)用技術(shù)智能化、多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)下，SMT技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。伴隨著90年代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，SMT貼裝技術(shù)也得到迅速發(fā)展和普及，并成為電子產(chǎn)品貼裝技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。它不僅變革了傳統(tǒng)電子電路組裝的概念，其密度化，高速化，標(biāo)準(zhǔn)化等特點(diǎn)在電路組裝技術(shù)領(lǐng)域占了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。文章將簡單講述有關(guān)SMT與防靜電的一些基本知識(shí)。

關(guān)鍵詞：工藝技術(shù)；工藝流程；工藝材料；SMC/SMD貼裝；ESD防護(hù)

前言

SMT（英文名Surface Mounted Technology），即表面貼裝技術(shù)，是一種直接將元器件焊接到印制板表面固定位置上的貼裝技術(shù)（不需要進(jìn)行磚孔插孔作業(yè)）貼片工藝和貼片設(shè)備對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)要求的電壓必須要穩(wěn)定，且要防止電磁干擾，操作人員要有防靜電意識(shí)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)具有良好的照明和通風(fēng)設(shè)施，在生產(chǎn)過程中的溫度、濕度、空氣清潔度等都有相應(yīng)的要求，一線的擔(dān)當(dāng)人員也必須經(jīng)過專門培訓(xùn)部門考核后，進(jìn)行上崗作業(yè)。

1 SMT工藝技術(shù)

SMT簡介電子電路表面組裝技術(shù)稱為表面貼裝技術(shù)。它是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件（簡稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件）安裝在印制電路板的表面或其它基板的表面上，通過回流焊或波峰焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。

1.1 主要特點(diǎn)

（1）元器件重量輕、貼片元器件部品體積小、貼裝精密度高，貼片元器件的體積和重量也只有傳統(tǒng)插裝件的大小1/10左右，SMT生產(chǎn)之后，電子產(chǎn)品體積縮小至原有器件部品的40%～60%，重量減輕至原有器件部品的60%～80%。（2）元器件焊接不良率低，且可靠性高、抗震能力強(qiáng)。（3）高頻特性好，減少了電磁和射頻干擾。（4）對(duì)于現(xiàn)在生產(chǎn)的電子產(chǎn)品易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，生產(chǎn)效率提高。

1.2 SMT和THT的比較

SMT和THT的比較：二者的根本區(qū)別是“貼”和“插”，為什么要用SMT逐步替代傳統(tǒng)生產(chǎn)方式其原因是，隨著電子行業(yè)發(fā)展，而THT-“插”工藝技術(shù)采用的是通孔插件法，無法滿足電子產(chǎn)品小型化/超薄型，因此被SMT-“貼”工藝技術(shù)所取替。從而將表面組裝工藝技術(shù)充分與化工，材料技術(shù)、涂覆技術(shù)、精密機(jī)械加工技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、焊接技術(shù)、測(cè)試和檢驗(yàn)技術(shù)、組裝設(shè)備原理與應(yīng)用技術(shù)等諸多技術(shù)相結(jié)合。

SMT工藝流程如下：

絲印（紅膠/錫膏）→檢查（可選AOI光學(xué)檢查儀或者目視檢查）→貼裝（優(yōu)先貼小部品后貼大部品）→檢測(cè)（可選AOI光學(xué)/目視檢測(cè)）→焊接（采用熱風(fēng)回流焊進(jìn)行焊接）→檢測(cè)（可分AOI光學(xué)檢測(cè)外觀及功能性測(cè)試檢查）→維修（使用烙鐵及熱風(fēng)槍等）→分離板（手工或者cutting Jig進(jìn)行分割）

工藝流程簡化為：絲印—貼片—焊接—檢查（功能性/外觀性檢查發(fā)現(xiàn)不良，需要維修）

2 SMT貼裝工藝材料

SMT貼裝工藝時(shí)，需要包含焊料、焊膏、膠黏劑等焊接和貼片器件，以及助焊劑、清洗劑、熱轉(zhuǎn)換介質(zhì)等工藝材料。

2.1 SMT貼裝材料的用途

焊料、焊膏、膠黏劑等材料在波峰焊、回流焊、手工焊三種主要焊接工藝中的作用如下。

（1）焊料和焊膏：回流焊接時(shí)采用焊膏，它是焊接材料，同時(shí)又能利用其粘性作用提前固定SMC/SMD器件。（2）焊劑：主要作用是助焊。（3）膠黏劑：對(duì)SMD器件起到加固作用，防止貼裝作業(yè)時(shí)SMD的偏移和脫落現(xiàn)象。（4）清洗劑：清洗焊接工藝后殘留（如鋼網(wǎng)焊膏殘留，PCB異物等）物。

2.2 焊料

Sn63/Pb37和Sn62/Pb36/Ag2具有最佳綜合性能，而在低熔點(diǎn)焊料中，Sn43/Pb43/Bi14具有較好的綜合性能。電子產(chǎn)品貼裝時(shí)Sn-Pb是最普遍的焊料合金物，強(qiáng)度和可潤濕性是最合適。

2.3 焊劑

焊劑分為酸性焊劑和樹脂焊劑，焊劑的作用是去除金屬表面和焊料本身的氧化物或其它表面污染，潤濕被焊接的金屬表面。

2.4 清洗劑

清洗劑應(yīng)滿足化學(xué)和熱穩(wěn)定性好，在貯存和使用期間不發(fā)生分解，不與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)接觸材料弱腐蝕或無腐蝕，具有不燃性和低毒性，操作安全，清洗操作過程中損耗小，必須能在設(shè)定溫度及時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效清洗。

3 SMC/SMD貼裝工藝技術(shù)

SMC：表面組裝元件（Surface Mounted components）主要有矩形片式元件、圓柱形片式元件、復(fù)合片式元件、異形片式元件。

SMD：它是Surface Mounted Devices的縮寫，意為：表面貼裝器件，它是SMT元器件中的一種。

（1）貼裝機(jī)的一般組成：SMT貼裝機(jī)是計(jì)算機(jī)控制，并集光、電、氣及機(jī)械為一體的高精度自動(dòng)化設(shè)備。

（2）主要的影響SMT設(shè)備貼裝率要素：貼片在選擇設(shè)備時(shí)主要考慮其貼裝精度與貼裝速度，而在SMT實(shí)際使用過程中，為了有效提高產(chǎn)品質(zhì)量、使成本降低、確保生產(chǎn)效率提高，那么如何提高和確保SMT設(shè)備貼裝率是擺在使用者面前的首要任務(wù)。

（3）貼裝機(jī)的影響因素：貼片機(jī)XY軸傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，XY坐標(biāo)軸向平移傳動(dòng)誤差，XY位移檢測(cè)裝置，真空吸嘴Z軸運(yùn)動(dòng)對(duì)器件貼裝偏差的影響等。

（4）貼裝機(jī)視覺系統(tǒng)：要準(zhǔn)確地貼裝細(xì)間距器件，最主要是攝像機(jī)的像元數(shù)和光學(xué)放大倍數(shù)。

（5）貼裝機(jī)軟件系統(tǒng)：高精度貼裝機(jī)軟件系統(tǒng)為二級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，一般采用DOS界面，也有采用Windows界面或UNIX操作系統(tǒng)，由中央控制軟件、自動(dòng)編程軟件、貼裝頭控制系統(tǒng)和視覺處理軟件組成。

4 靜電防護(hù)

4.1 電子產(chǎn)品制造中的靜電

在電中不流動(dòng)的電叫靜電，靜電是由正電荷和負(fù)電荷聚集在一起的電。靜電是一種電能，它存在于物體表面，是正負(fù)電荷在局部失衡時(shí)產(chǎn)生的一種現(xiàn)象。靜電對(duì)電子產(chǎn)品所造成的危害主要表現(xiàn)為損傷，擊穿是損傷的一種。通常靜電對(duì)部品損害的特點(diǎn)是：（1）隱蔽性。（2）潛在性。（3）隨機(jī)性。（4）復(fù)雜性。

靜電防護(hù)的特殊性：第一，靜電的產(chǎn)生和積累要一定的條件和過程，因此在沒有進(jìn)行保護(hù)的產(chǎn)品也未必都會(huì)受到靜電損害，它是具有一定的隨機(jī)性；第二，靜電釋出的能量在多數(shù)情況下能量都比較小，因此受到靜電損傷的產(chǎn)品也并不會(huì)立即不良，部分產(chǎn)品表現(xiàn)為產(chǎn)品漏電，且性能不穩(wěn)定，甚至在產(chǎn)品出庫時(shí)測(cè)試中也表現(xiàn)不明顯，以后發(fā)現(xiàn)問題易歸咎為材料不良或設(shè)計(jì)不良而不自醒，因此常使人們認(rèn)識(shí)不到ESD的危害。

4.2 靜電放電的防護(hù)

基于貼片生產(chǎn)過程的ESD防護(hù)系統(tǒng)主要有：（1）生產(chǎn)車間環(huán)境靜電防護(hù)；（2）人體手環(huán)、手套等靜電防護(hù)；（3）靜電防護(hù)大地接地；（4）靜電檢測(cè)與儀表檢查；（5）生產(chǎn)車間門簾接地；（6）每日點(diǎn)檢及維護(hù)。

4.3 防靜電采用的工具和措施

（1）設(shè)備接地；（2）采用防靜電地面；（3）采用不銹鋼工作臺(tái)（或者在作業(yè)臺(tái)鋪設(shè)防靜電皮）；（4）使用離子風(fēng)機(jī)；（5）使用自動(dòng)加濕機(jī)；（6）使用鋁質(zhì)傳遞盤、傳遞架；（7）工作人員戴防靜電手環(huán)、穿防靜電服和鞋；（8）芯片及成品采用防靜電袋包裝；（9）成品擱架采用鐵質(zhì)和鋁質(zhì)材料；（10）靜電手環(huán)每日檢測(cè)一次、設(shè)備接地每月檢測(cè)一次。

5 結(jié)束語

本論文包括了基礎(chǔ)知識(shí)、發(fā)展歷程、SMT的工藝流程，重點(diǎn)介紹了SMC/SMD貼裝工藝技術(shù)及靜電防護(hù)，影響SMT技術(shù)的一些主要因素，涉及到電子元器件使用、SMT設(shè)備的了解和熟悉，操作流程的用電常識(shí)等重要電子加工領(lǐng)域，符合當(dāng)代電子電路貼裝行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)現(xiàn)在加工生產(chǎn)技術(shù)的指導(dǎo)具有一定意義。文章在內(nèi)容上面比較充實(shí)，實(shí)用性較強(qiáng)，對(duì)在今后的工作中有一定的參考價(jià)值。

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