PCBA-Technologie - Die Entwicklungsmerkmale von SMT Patch Processing

Mit der Entwicklung elektronischer Produkte hin zu Miniaturisierung und Verdünnung entstand die SMT-Chipverarbeitung (Surface Mount Technology, SMT) im historischen Moment und ist zum Mainstream der aktuellen Elektronikproduktion geworden. In diesem Kapitel wird der Prozessablauf der SMT-Chipverarbeitung, die Installation von Komponenten und Produktionsanlagen, die Reparatur von SMT-Leiterplatten und die Anwendung der Mikromontagetechnik (MPT) auf dieser Grundlage vorgestellt.

SMT Patch ist eine elektronische Produktinstallationstechnologie der vierten Generation, die oberflächenelektronische Komponenten, Montageausrüstung, Hilfsmaterialien und Lötmethoden integriert.

1. Die Entwicklung der Oberflächenmontage Technologie (SMT Patch)

Die Oberflächenmontagetechnik durchläuft von ihrer Entstehung bis heute die folgenden vier Entwicklungsstufen:

Das technische Hauptziel der ersten Stufe (1970-1985) war es, miniaturisierte Chipkomponenten auf Hybridschaltungen anzuwenden.

In der zweiten Phase (1976-1985) ermöglichte die Oberflächenmontagetechnik in dieser Phase die Entwicklung elektronischer Produkte in Richtung Multifunktion und Miniaturisierung und förderte gleichzeitig die Entwicklung von Oberflächenmontagegeräten, wodurch die Grundlage für die Entwicklung der Oberflächenmontagetechnik gelegt wurde.

In der dritten Stufe (1986-1995) wurden Siebdruck- und Reflow-Löttechnologien eingesetzt, was zu geringeren Produktkosten und höherer Kostenleistung führte.

Die vierte Stufe (1996 zu präsentieren) Massenproduktion von großen, multifunktionalen, hochzuverlässigen, mehrschichtigen und dreidimensionalen Mikrochip-Komponenten, die Produktionsausrüstung hat einen höheren Automatisierungsgrad und eine schnellere Geschwindigkeit. Schweißen entwickelt sich hin zu bleifreiem Umweltschutz, und Flip-Chip-Schweißen und Spezialschweißen haben begonnen, verwendet zu werden.

Zweitens, die Eigenschaften der Oberflächenmontage Technologie (SMT Patch)

1. Miniaturisierung realisieren

Auf den Elektroden von SMT-Komponenten haben einige Schweißenden überhaupt keine Leitungen, und einige haben sehr kurze Leitungen; Der Abstand zwischen benachbarten Elektroden ist viel kleiner als der von herkömmlichen dualen in-line integrierten Schaltungen (2,54mm). Derzeit hat der kleinste Stiftmittelabstand 0,3mm erreicht. Im Falle des gleichen Integrationsgrades ist das Volumen von SMT-Komponenten 60% bis 90% kleiner als herkömmliche THT-Komponenten, und das Gewicht wird auch um 60% auf 90% reduziert.

2. Elektrische Leistung wird stark verbessert

Oberflächenmontierte Komponenten reduzieren parasitäre Leitungen und Leiterinduktivität und verbessern gleichzeitig die Eigenschaften von Kondensatoren, Widerständen und anderen Komponenten. Die Übertragungsverzögerung ist klein, die Signalübertragungsgeschwindigkeit wird beschleunigt, und die Hochfrequenzstörungen werden gleichzeitig eliminiert, so dass die Hochfrequenzmerkmale der Schaltung besser sind, die Arbeitsgeschwindigkeit schneller ist und das Rauschen erheblich reduziert wird.

3. Einfach zu verwirklichende Automatisierung, hochvolumige, hocheffiziente Produktion

Aufgrund der Standardisierung, Serialisierung und Konsistenz der Schweißbedingungen von Chipkomponenten und der kontinuierlichen Geburt fortschrittlicher Hochgeschwindigkeitsplatzmaschinen ist die Automatisierung der Oberflächenmontage sehr hoch, und die Produktionseffizienz wird erheblich verbessert. So verwenden alle Arten von neuen Bestückungsmaschinen in der Regel fortschrittliche Technologien wie "Laserausrichtung" und "Flugausrichtungserkennung".

4. Materialkosten und Produktionskosten werden im Allgemeinen reduziert

Da das Volumen von SMT-Komponenten im Allgemeinen reduziert wird, der Verbrauch von Verpackungsmaterialien für die Komponenten reduziert wird, und wegen des hohen Automatisierungsgrades der Produktion und der Erhöhung der Ausbeute ist der Verkaufspreis von SMT-Komponenten niedriger. Und in der SMT-Montage müssen die Komponenten nicht vorgeformt oder geschnitten Füße sein, und die Leiterplatte muss nicht gestanzt werden, was Arbeitskräfte und Materialressourcen erheblich spart, so dass die Produktionskosten im Allgemeinen reduziert werden.

5. Verbesserung der Produktqualität

Aufgrund der geringen Größe und starken Funktion von Chip-integrierten Schaltungen kann eine Chip-integrierte Schaltung auf der SMT-Leiterplatte die Funktionen mehrerer integrierter Schaltungen der THT-Schaltung realisieren, so dass die Wahrscheinlichkeit des Ausfalls der Leiterplatte stark reduziert wird, und die Arbeit ist zuverlässiger und stabiler.

Drittens, der Prozessfluss der Oberflächenmontage Technologie (SMT Patch)

1. Montageablauf der einseitigen SMT-Leiterplatte

(1) Pastenauftragsverfahren Der Pastenauftragsverfahren befindet sich an der Spitze der SMT-Produktionslinie. Seine Funktion besteht darin, die Lötpaste auf die Pads der SMT-Leiterplatte aufzutragen, um die Montage und das Löten der Komponenten vorzubereiten.

(2) Montage Die Oberflächenmontagekomponenten werden genau auf der festen Position der SMT-Leiterplatte montiert.

(3) Heilung. Seine Funktion besteht darin, den Patchkleber zu schmelzen, so dass die Oberflächenbefestigungskomponenten und die Leiterplatte fest miteinander verbunden sind.

(4) Reflow-Löten Seine Funktion besteht darin, die Lotpaste zu schmelzen, so dass die Oberflächenbefestigungskomponenten und die Leiterplatte fest miteinander verbunden sind.

(5) Reinigung Seine Funktion besteht darin, die Lötreste (wie Flussmittel usw.) zu entfernen, die für den menschlichen Körper auf der montierten Leiterplatte schädlich sind.

(6) Inspektion Seine Funktion ist es, die Schweißenqualität und Montagequalität der montierten Leiterplatte zu überprüfen.

(7) Nacharbeiten Die Funktion besteht darin, die Leiterplatten zu überarbeiten, die Fehler erkannt haben.

2. Montageprozessfluss der doppelseitigen SMT-Leiterplatte

Führen Sie zuerst Reflow-Löten auf der A-Seite der Leiterplatte durch und arrangieren Sie einen Testprozess, um die unqualifizierten Leiterplatten für die Reparatur auszuwählen. Dann reflow, reinigen und reparieren Sie die B-Seite der Leiterplatte.

3. Doppelseitige SMT+THT gemischte Versammlung (doppelseitiges Reflow-Löten, Wellenlöten) Prozess

Eine Oberflächenbeschichtung Paste-Komponente Platzierung-Reflow Löten-Flip Board-B Seite rote Kleber-Komponente Platzierung-Kleber Aushärten-Flip Board-A Seite Plug-in-Pin Biegen --Wellenlöten--Reinigung--Inspektion--Nacharbeiten

Doppelseitige Hybridmontage-Leiterplatten haben leitfähige Schichten auf beiden Seiten (dh doppelseitige Leiterplatten). Montieren Sie die Chip-integrierte Schaltung auf der A-Seite der Leiterplatte mit kleinem Stiftabstand oder SMT-Geräten, deren Pins sich an der Unterseite der integrierten Schaltung befinden. Verwenden Sie Reflow-Löten. Bei gemischten THT-Bauteilen werden SMT-Bauteile mit großem Stiftabstand und moderatem Gewicht auf der B-Seite häufig wellenlötet. Mit der Verbesserung der Reflow-Löttechnologie ist nun aber auch Reflow-Löten sinnvoll. Um die Beschädigung der Lötstellen der A-Seite zu reduzieren, die beim Reflow-Löten gelötet wurden, muss die B-Seite Lötpaste mit niedriger Temperatur und niedrigem Schmelzpunkt verwenden. Dieser gemischte Montageprozess eignet sich für Leiterplatten mit hoher Komponentendichte, Komponenten müssen auf der Unterseite angeordnet werden und mehr THT-Komponenten. Es kann nicht nur die Verarbeitungseffizienz verbessern, sondern auch den manuellen Schweißaufwand reduzieren.