分析SMT表面贴装技术

邵祖平

摘 要：随着科学技术的发展，表面贴装技术（SMT）作为新一带电子组装技术已经渗透到各个领域，已成为微小型电子产品制造所使用的主流装配工艺技术，并越来越受到人们的关注。

关键词：表面贴装技术 贴装元器件 特点 工艺流程

前言

微电子技术及计算机技术的不断发展，使得贴片元器件的使用范围也越来越广泛，这就对电子组装工艺提出了更高的要求。近些年來，诸多电子技术相对发达的国家都纷纷扩大SMT的应用领域，现很多技术发达国家已利用SMT取代了传统的通孔插装技术，有效提高了电子产品的生产效率。

一、表面贴装技术及元器件介绍

表面贴装工艺，又称表面贴装技术（SMT），是一种无需在印制板上钻插装孔，而直接将表面组装元器件贴焊到印制线路板的规定位置，用焊料使元器件与印制线路板之间构成机械和电气连接的电子组装技术。需要进行表面贴装的电子产品一般由印制线路板和表面贴装元器件组成。印制线路板PWB是含有线路和焊盘的单面或双面多层材料。表面贴装元器件包括表面贴装元件和表面贴装器件两大类。其中表面贴装元件是指各种片状无源元件，如电阻，电容，电感等；而表面贴装器件是采用封装的电子器件，通常是指各种有源器件，如小外形封装器SOP，球栅阵列封装器BGA等。有些元器件不能用于SMT，如部分接线器，变压器，大电容等。

二、表面贴装技术的特点

（1）成本低廉。因SMC体积减小，PCB的使用面积则会减小，电子产品的体积自然也会大大减小，这在很大程度上降低了电子产品的生产成本；PCB的钻孔数量少，产品的维修成本也会下降。

（2）可靠性高。由于片式元器件引线短或无引线，重量轻，抗振能力强，自动化生产程度高，故贴装可靠性高，一般不良焊点率不会高于百分之十，比通孔插装元件波峰接技术低一个数量级，目前几乎有90%的电子产品采用SMT工艺。

（3）性能高，减少了电磁和射频干扰。由于片式元器件贴装牢固，器件通常为无引线或短引线，降低了寄生电容的影响，使电路的高频性能得到改善，数据传输速率增加，传输延迟减小，可实现高速度的信号传输。

（4）高密度。贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，能有效利用印制板的面积，一般采用SMT之后，整机产品的主板一般可以减小到其他装接方式的100%--300%，重量减轻60%--80%，可实现产品微型化。

（5）易于实现自动化，提高生产效率，提高产品质量。自动贴片机采用真空吸嘴吸放元件，真空吸嘴小于元件外形，可提高安装密度，事实上小元件及细间距器件均采用自动贴片机进行生产，也实现全线自动化。这样，由于全自动装配，不仅产量和效率得到了提高，而且排除了人为因素，使生产工艺更容易处于受控状态，质量也得到了改进。

三、表面贴装材料

（1）焊膏。

焊膏是SMT工艺中不可或缺的焊接材料，是由合金焊料粉末和糊状助焊剂等物质构成的均匀混合的一种膏状体，普遍应用于再流焊中。焊膏一般应该保存在5～10℃的低温环境中，可以储存在电冰箱的冷藏室中。使用时最少要提前2小时取出来，待焊膏达到室温后，才能打开焊膏容器的盖子，以免焊膏在解冻过程中凝结水汽。使用时取出焊膏后，应该盖好容器盖，避免助焊剂挥发。

（2）助焊剂。

助焊剂在SMT中有着净化焊接面、提高润湿性、防治焊料氧化、保证工艺优良等作用。适量的助焊剂是组成膏状焊料的关键材料，含量一般占焊膏的8%～15%，其主要成分有树脂、活性剂和稳定剂等。助焊剂的成分不同，配制成的焊膏具有不同的性质和不同的用途。

（3）清洗剂。

清洗的关键是选择优良的清洗剂。焊接和清洗是对电路组件的可靠性具有深远影响和相互依赖的组装工艺。在表面组装焊接过程中必须选择合适的助焊剂，以获得优良的呵焊性。至今，在板级电路组装中一般仍采用树脂型助焊剂。这类助焊剂焊接后有残渣留在表面组装件上，从而对其性能产生影响，因此，为确保表面组装件的可靠性，焊接后必须进行清洗，以去除焊剂残渣和其他污染物，满足有关标准对离子杂质污染物和表面绝缘电阻的要求。

四、表面贴装技术工艺流程

（1）丝印焊膏：指将粘膏状的焊锡材料按产品上电子零件的分布，印刷于电路板上。

（2）贴片：指使用计算机辅助设计“CAD”软件编程，将电子贴片元器件贴装于已印有焊膏的电路板上。

（3）回流焊：指根据焊膏材料的典型融熔温度曲线，设定焊接温度与速度等参数，使经过焊膏印刷与零件贴装的印刷电路板上的贴片元器件与焊盘进行金属化而成为一体。

（4）在线测试：指根据产品上元器件分布及逻辑关系，编制专用测试软件并设计测试夹具，对产品上所有电子零件位置、方向、性能、逻辑连接进行覆盖性检测。

五、结束语

目前SMT已成为电子产品及电子设备的主要装配技术，广泛应用于电子产品的生产制造领域。虽然SMT在实际的使用过程当中也存在部分问题，但是其所发挥的正面作用要更强，因此应大力提倡SMT技术的使用，同时不断深入研究，以完善SMT各工艺流程，使SMT能发挥其应有的作用，真正实现电子产品生产的自动化、集成化、装配模块化及工艺制程清洁化，引领电子行业走向可持续发展道路。

参考文献

[1]李婷婷，吴楠.SMT表面贴装技术工艺应用与探讨[J].企业文化（下旬刊），2013（01）：85- 86.

[2]赵卫，王炜煜.表面贴装技术SMT工艺的广泛应用及前景[J].硅谷，2010（19）：23.