SMT貼片加工是電子制造行業的關鍵技術力量
在如今電子產品和人們的生活正在形成一個整體,科技也在不斷的更新發展,特別是在電子產品領域如雨后春筍般不斷的更新迭代,產品性能體積越來越往智能化、迷你型發展,尤其是在3C智能產品上,如手機、平板電腦、
智能穿戴設備等充斥著我們的生活。這些電子產品的背后,離不開一項關鍵的制造技術 ——SMT 貼片加工。它是將細小的電子元器件如電阻、電容、電感、芯片等,通過smt貼裝設備準確地放置在印制好的(PCB)電路板
的指定位置上。它就像一個無名英雄一樣默默地為電子制造業奉獻著,默默推動著電子產品不斷向小型化、高性能化邁進。接下來就由深圳昌鴻鑫電子帶您一起詳細了解一下smt貼片加工是什么,以及它的流程是怎么樣的。
(一)SMT 貼片加工是什么?
SMT,即 Surface Mount Technology 的縮寫,中文名為表面貼裝技術。SMT 貼片加工就是將無引腳或短引腳的表面組裝元器件(SMC/SMD,俗稱片式元器件),通過回流焊接或浸焊等方式,貼裝在印制電路板(PCB)表面或其他基板上,
并進行焊接組裝的電路裝配技術。這種技術摒棄了傳統的穿孔插件方式,有效提高了電子組裝的效率和密度。
(二)SMT 貼片加工的流程
1、準備階段
① 電路板信息(Gerber):標準電路圖的電子文件至少應包含 4 層,即焊盤文件、穿孔文件、文本文件和阻焊文件。若 PCB 板廠能提供拼板 Gerber 則更佳。同時,還需遵循標準的板邊、定位孔和視覺標記點規范,如板邊上下各留 10mm,同一板邊左右兩側各有一個定位孔,
圓心距板邊兩側 5mm,直徑為 4mm 的圓孔;對角不對稱的 1mm 實心噴錫圓點,外環為直徑 3mm 的透明環等。
② 材料表(BOM):電子文件中要包含元器件的位置坐標(CAD 格式,擴展名為 “.txt” 的文本文件),以及 SMT 和 DIP 元器件的混合清單(需提供元器件編碼原則及區分正反面的方法),也可提供 SMT 正反面及 DIP 元器件分開的清單(注明正反面元器件的分辨方式)。
③ 輔助數據:準備好爐溫測試板(含重要元器件的報廢板)和印刷鋼網。
2、貼片加工階段
① 物料采購、加工與檢驗:根據客戶提供的 BOM 清單,采購人員進行原材料采購,確保生產用料準確無誤。采購回來后,對物料進行檢驗和預處理,如引腳整形、剪腳,電阻引腳成型等,這一步驟是為了更好地保證生產質量。許多專業的 SMT 貼片代工廠都有成熟穩定的供應商體系,以確保物料供應的質量和及時性。
② 絲印:這是 SMT 流程的第一步,通過絲印機將焊膏或貼片膠漏印到電路板的焊盤上,為元器件焊接做準備。借助焊膏印刷機,焊膏透過不銹鋼或鎳鋼網附著在焊盤上。若客戶未提供絲印用的鋼網,加工方需根據鋼網文件制作。同時,由于焊膏需冷凍保存,使用前要提前解凍至合適溫度。焊膏印刷厚度與刮刀也有關系,需精確控制。
③ 貼片:利用貼片機將表面貼裝元器件準確安裝到 PCB 板上的固定位置。貼片機是 SMT 生產線的關鍵設備之一,其貼裝速度和精度直接影響生產效率和產品質量。隨著技術發展,新型貼片機朝著柔性貼裝系統和多模塊結構發展,以適應不斷變化的元器件封裝形式,如 BGA、CSP、FC 等。
④ 固化(針對貼片膠):若使用貼片膠固定元器件,需通過固化爐將貼片膠熔化,使表面貼裝元器件與 PCB 板牢固粘結在一起。固化爐一般位于貼片機之后。
⑤ 回流焊接:回流焊是 SMT 貼片加工的關鍵工序,其作用是將焊膏熔化,使元器件與 PCB 板實現電氣連接和機械固定。回流焊爐通過對爐內溫度曲線的精確控制,使焊膏經歷預熱、升溫、回流、冷卻等階段,完成焊接過程。
⑥ 清洗:焊接完成后,需對組裝好的 PCB 板進行清洗,去除殘留的助焊劑等對人體有害的焊渣。清洗設備可選用洗衣機等,清洗位置可在線進行,也可離線操作。
⑦ 檢測:采用多種檢測設備對組裝好的 PCB 板進行焊接質量和裝配質量檢測,如放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、電流測試儀、自動光學檢測(AOI)、X 射線檢測系統、功能測試儀等。檢測環節可在生產線上的合適位置進行配置,及時發現并剔除不良品,保證產品質量。
(三)、SMT 貼片加工的應用領域
1、消費電子:智能手機、平板電腦、智能手表、耳機、電視、游戲機等消費電子產品是 SMT 貼片加工的主要應用領域。這些產品市場需求大、更新換代快,對 SMT 貼片技術的高效性和小型化優勢依賴明顯。
2、通信設備:在 5G 通信時代,基站設備、路由器、交換機、光模塊等通信產品對 SMT 貼片加工的需求持續增長。SMT 技術能夠滿足通信設備對高性能、高可靠性和小型化的要求,保障通信信號的穩定傳輸。
3、汽車電子:汽車電子領域涵蓋了發動機控制系統、車載娛樂系統、安全氣囊系統、自動駕駛輔助系統等眾多應用。SMT 貼片加工在汽車電子中的應用,不僅提高了汽車電子設備的性能和可靠性,還為汽車的智能化、輕量化發展提供了有力支持。由于汽車使用環境復雜,對電子設備的穩定性要求極高,
SMT 貼片技術憑借其良好的電氣性能和抗干擾能力,成為汽車電子制造的關鍵技術。
4、醫療電子:醫療設備如血糖儀、血壓計、心電圖機、超聲診斷儀、核磁共振成像設備等都離不開 SMT 貼片加工。醫療電子對產品質量和安全性要求近乎苛刻,SMT 技術的高精度、高可靠性特點,確保了醫療設備的精確檢測和數據的準確性,為醫療行業的發展提供了堅實的技術保障。
5、工業控制:工業自動化設備、機器人、數控機床、智能電表等工業控制產品中,SMT 貼片加工同樣發揮著重要作用。它能夠提高工業設備的集成度和穩定性,適應復雜的工業生產環境,助力工業智能化升級。
(四)SMT 貼片加工的優勢
1、小型化:SMT 元器件無引腳或引腳短,能夠實現高密度組裝,有效減小了電子產品的體積和重量,滿足了現代電子產品輕薄化的發展趨勢,如智能手機、平板電腦等產品內部的電路板,通過 SMT 貼片技術實現了高度集成,使得產品更加便攜。
2、提高生產效率:SMT 貼片代加工過程高度自動化,貼片機等設備能夠快速、準確地完成元器件貼裝,相比傳統的穿孔插件方式,生產效率大幅提高。一條現代化的 SMT 生產線,每小時能夠貼裝數萬甚至數十萬個元器件,極大地縮短了產品的生產周期。
3、降低成本:雖然 SMT 設備的前期投入較大,但從長期來看,由于其生產效率高、節省原材料(如無需大量的引腳材料)、減少人工成本等因素,綜合成本得到有效降低。同時,SMT 技術減少了電路板的尺寸和層數,也降低了 PCB 板的制造成本。
4、提高產品質量:SMT 貼片加工過程中,元器件與 PCB 板的連接更加牢固,電氣性能更加穩定。自動化的生產設備和精確的工藝控制,減少了人為因素對產品質量的影響,提高了產品的一致性和可靠性。例如,在汽車電子、醫療電子等對產品質量和可靠性要求極高的領域,SMT 貼片技術得到了廣泛應用。
(五)、SMT 貼片加工行業的發展趨勢
1、元器件小型化與集成化:隨著電子產品不斷向小型化、高性能化發展,SMT 元器件將朝著更小尺寸、更高集成度方向邁進。如目前已經出現的 0201、01005 等超小型封裝元器件,以及將多種功能集成在一個芯片內的系統級封裝(SiP)技術,都對 SMT 貼片加工的設備精度和工藝水平提出了更高挑戰。
2、智能化與自動化:未來 SMT 貼片加工生產線將更加智能化和自動化。通過引入人工智能、大數據、物聯網等技術,實現生產過程的實時監控、智能調度和故障預測。自動化設備之間的協同工作能力將進一步提升,減少人工干預,提高生產效率和產品質量穩定性。例如,智能貼片機能夠根據元器件類型和 PCB 板布局自
動優化貼裝路徑,提高貼裝效率;在線檢測設備通過人工智能算法快速準確地識別焊接缺陷,實現質量的精確控制。
3、綠色環保:在全球環保意識日益增強的背景下,SMT 貼片加工行業也將朝著綠色環保方向發展。一方面,采用無鉛焊料、環保型助焊劑等綠色材料,減少電子廢棄物對環境的污染;另一方面,優化生產工藝,降低能源消耗,實現節能減排。例如,一些企業通過改進回流焊爐的加熱方式,提高能源利用率,減少碳排放。
4、新興應用領域的拓展:隨著 5G、人工智能、物聯網、新能源汽車等新興技術的快速發展,將催生出更多對 SMT 貼片加工有需求的新興應用領域。如智能家居、智能安防、可穿戴醫療設備、無人機等,這些領域的發展將為 SMT 貼片加工行業帶來新的市場機遇。
SMT 貼片加工技術為現代電子制造業制造業的發展起到了關鍵的作用,它憑借自身靈活獨特的優勢,在眾多領域當中得到了非常好的應用,同時也在不停地推動著電子產品在不同方向的創新與發展。隨著技術的不斷進步和市場需求的變化,SMT 貼片
代加工行業也將持續變革與創新,為電子產業的繁榮注入源源不斷的動力。深圳昌鴻鑫電子有限公司從成立至今已有十二載,在smt貼片加工行業不論是經驗還是技術都擁有舉足輕重的分量,服務于全球客戶,獲得非常不錯的口碑,在今后的發展中昌
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