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摘 要: : 表面安裝技術是現代電子裝配中的高密度聯裝技術,將電子裝配中的元器件用焊料固定在印制電路板上,并實現元件安裝。本論文基于電子裝配表面安裝技術的特點,就元器件性能,對表面安裝工藝流程進行分析。
關鍵詞: : 電子裝配;表面安裝技術;SMT;SMD
【中圖分類號】 F407.6 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2236-1879(2018)11-0220-01
電裝, 電子裝聯的簡稱;電子裝聯指的是在電子電氣產品形成中采用的裝配和電連接的工藝過程。電裝工藝的含義是“現代化企業在組織大規模的科研生產, 把許多人組織在一起, 共同地有計劃地進行電子電氣產品的裝配和電連接, 需要設計、制定共同遵守的電子裝聯法規、規定,
隨著現代電子技術的發展,電子工藝研究技術有了更加深入的發展,特別是對電子配件中的表面安裝技術。當前的電子產品多向小型化、智能化、多功能的方向發展,而表面安裝技術正是基于這個發展趨勢,形成一種新型的組裝技術———SMT 技術,突破傳統 THT 通孔技術,直接將元器件貼在基板上,在制作工藝和性能上都有較大的提高,是當前電子產品中比較先進的表層裝配技術。
電子裝配表面安裝方式在SMC電路基板的表面組裝組集中體現了SMT 的特征,在不同的運用情況下對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裝技術進行組裝,并根據電子設備對于SMA 的結構要求及組裝特點進行分類分析。總的來說,當前的表面安裝技術總共有三個類別,六種方式。
單面混合組裝是采用單面的電路基板和雙波峰焊接工藝,在這種類別有兩種主要的組裝方式,一種是在電路板的一面貼裝SMC,在另外一面插裝THC,這種工藝組裝方式的簡單易于操作,但是要留下足夠的插裝THC 時彎曲引線的操作空間,而且在進行THC插裝的時候,容易碰到已經貼裝好的SMC 元件,從而引起器件損壞和脫落,因而在組裝過程中要選用黏貼性比較強的黏貼劑。第二種組裝方式是在先在上面插入THC,在底面貼裝SMC,相對提高了組裝的密度和粘貼的強度。
雙面組裝是在印制電路板上使用再流焊和雙波峰焊工藝并用的方式,與第一個類別相同,不同面的器件安裝具有不同的效用,在這個類別中,一種方式是通過表面組裝集成電路和THC 在基板的同一面,SMD 和THC 同在基板—側,另一種方式是將SMC 和SOT 放在另一面,這種組裝方式要求的密度相當高。
這種類別的組裝方式同樣可以氛圍單面組裝和雙面組裝,一般來說采用的是細線圖形的印制電路板,或者采用陶瓷基板和細間距QFP,然后再用再流焊接工藝進行組裝,組裝的密度非常高。在現代電子產品技術運用當中,SMT 技術是比較優越的電子裝配表面安裝技術,將小型化的電子元器件直接粘貼在音質電路板上,突破傳統的穿孔術,有利于保護印制板的完整性,同時保障元器件通過無引線的方式實現鏈接。具體來說,SMT 技術具有以下優勢:
有效提高了電子產品的可靠性。現代電子裝配表面安裝技術,突破了傳統裝配結構限制,對元器件的可靠性提供了保障,通過良好的耐振動能力和抗機械沖擊能力,使得裝配的性能更加穩定。同時表層安裝元件不需要引線,使得整個電路的信號路勁比較短,提高了電路的高頻性能。一般采用SMD 設計的電路最高頻率達3GHz,而利用鉆孔元件進行設計的只有500MHz 左右,在組裝中,無引線或短引線的片式元器件貼裝牢固,降低了寄生電感、寄生電容的影響。在SMT 組裝中,可以縮短傳輸延遲的時間,16MHz 以上的電路可用于時鐘頻率,而采用多芯片模塊技術,可以提高至100MHz,大大減少寄生電抗引起的附加功耗。
印制板密度及質量得到提高。SMT 技術通過在音質電路板上粘貼元器件,其元器件的提交很小,質量比較輕,而且不需要連接線路,在安裝過程中就有效的避免了引線間距的控制,與傳統的通孔技術相比,SMT 技術的印制板面積可以有效的節約70%左右,重量也減輕了80%。在電子裝配表明安裝技術中利用組裝密度高、體積小、重量輕的貼片元件能夠大大提高組裝質量,元件體積和質量只有傳統插裝元件的1/10 左右,而且在SMT 技術之后,產品的體積將縮小40%~60%,重量將減輕60%~80%,而且在鉆孔安裝技術器件中,引腳間100mil,但是SMT 器件的引腳間距在50mil ~25mil,甚至20mil。
在成本降低的基礎上實現效能提升雖然當前鉆孔安裝PCB 已經實現自動化,要在原印制板的基礎上擴大近40%的面積,才能有足夠的空間間隙在不碰壞零件的情況下使元件插入,而且,自動貼片機要采用真空吸嘴安吸放元件來提高高安裝密度,實現自動化生產。但是,SMT 技術的運用,減少了電子裝配安裝過程中的很多步驟,鉆孔、引線、剪切等環節都得到省略,不僅有效的縮短了工時,而且能夠節省不少的基板材料,促進電子裝配表面安裝的自動化生產效率。電子安裝源器器件的體積比較小,且不需要加大印制板,對于整個元器件的安裝密度和自動化程度都有較好的保障。
就目前來看,受到經濟和科學技術發展的影響,電子裝配中并沒有所以元器件開發表面安裝技術,再加上鉆孔裝備的更新和替換有一個長期的過程。所以,就當前電子技術來說,運用較為普遍的是鉆孔安裝元件和表面安裝相結合的混合式裝配技術。而表面安裝技術主要有當面、雙面及完全安裝三中類型,單面主要是單面的混合安裝,在元件安裝的基板一面,通過鉆孔和表面安裝的混合實現工藝技術完成;而雙面,則是在安裝基板的一面是SMD,另一面為THC;而完全安裝是使用SMD 進行單面或者雙面的裝配。
綜上所述,在電子裝配表層安裝技術中,SMT 是運用的較為普遍的技術,但是在實際的安裝過程中,不僅要考慮到上述工序,而且對其客觀環境和影響因素都要綜合考慮。
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