ความรู้พื้นฐานของเอสเอ็มที
1. เทคโนโลยี Surface Mount-SMT (เทคโนโลยี Surface Mount)
เอสเอ็มทีคืออะไร:
โดยทั่วไปหมายถึงการใช้อุปกรณ์ประกอบอัตโนมัติเพื่อติดและบัดกรีส่วนประกอบ/อุปกรณ์ประกอบพื้นผิวไร้สารตะกั่วหรือตะกั่วสั้นชนิดชิปและขนาดเล็ก (เรียกว่า SMC/SMD หรือมักเรียกว่าส่วนประกอบชิป) กับพื้นผิวของแผงวงจรพิมพ์โดยตรง (PCB) หรือเทคโนโลยีการประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ บนตำแหน่งที่ระบุบนพื้นผิวของพื้นผิวหรือที่เรียกว่าเทคโนโลยีการยึดพื้นผิวหรือเทคโนโลยีการยึดพื้นผิวเรียกว่า SMT (Surface Mount Technology)
SMT (Surface Mount Technology) เป็นเทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้นใหม่ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์การเพิ่มขึ้นและการพัฒนาอย่างรวดเร็วถือเป็นการปฏิวัติอุตสาหกรรมประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เป็นที่รู้จักในนาม "ดาวรุ่ง" ของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ทำให้การประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีมากขึ้นเรื่อยๆ ยิ่งเร็วและง่ายขึ้น การเปลี่ยนผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ได้เร็วและเร็วขึ้น ระดับการรวมระบบก็จะสูงขึ้นและราคาก็ถูกลง มีส่วนช่วยอย่างมากในการพัฒนาไอทีอย่างรวดเร็ว ( เทคโนโลยีสารสนเทศ) อุตสาหกรรม
เทคโนโลยี Surface mount ได้รับการพัฒนาจากเทคโนโลยีการผลิตวงจรส่วนประกอบตั้งแต่ปี 1957 จนถึงปัจจุบัน การพัฒนา SMT ได้ผ่านสามขั้นตอน:
ระยะแรก (พ.ศ. 2513-2518): เป้าหมายทางเทคนิคหลักคือการใช้ส่วนประกอบชิปขนาดจิ๋วในการผลิตและการผลิตระบบไฟฟ้าไฮบริด (เรียกว่าวงจรฟิล์มหนาในประเทศจีน)จากมุมมองนี้ SMT มีความสำคัญมากสำหรับการบูรณาการ กระบวนการผลิตและการพัฒนาเทคโนโลยีของวงจรมีส่วนสำคัญในเวลาเดียวกัน SMT ได้เริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์พลเรือน เช่น นาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ควอทซ์ และเครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์
ขั้นตอนที่สอง (พ.ศ. 2519-2528): เพื่อส่งเสริมการย่อขนาดอย่างรวดเร็วและการทำงานที่หลากหลายของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ และเริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์เช่นกล้องวิดีโอ วิทยุชุดหูฟัง และกล้องอิเล็กทรอนิกส์ในเวลาเดียวกัน มีการพัฒนาอุปกรณ์อัตโนมัติจำนวนมากสำหรับการประกอบพื้นผิว หลังจากการพัฒนา เทคโนโลยีการติดตั้งและวัสดุสนับสนุนของส่วนประกอบชิปก็ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่ ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับการพัฒนาที่ยิ่งใหญ่ของ SMT
ขั้นตอนที่สาม (พ.ศ. 2529 ถึงปัจจุบัน): เป้าหมายหลักคือการลดต้นทุนและปรับปรุงอัตราส่วนประสิทธิภาพต่อราคาของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ต่อไปด้วยความเป็นผู้ใหญ่ของเทคโนโลยี SMT และการปรับปรุงความน่าเชื่อถือของกระบวนการ ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในด้านการทหารและการลงทุน (อุปกรณ์สื่อสารคอมพิวเตอร์รถยนต์ อุปกรณ์อุตสาหกรรม) จึงมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์ประกอบอัตโนมัติจำนวนมากและวิธีการดำเนินการได้เกิดขึ้นเพื่อสร้างส่วนประกอบชิป การเติบโตอย่างรวดเร็วของการใช้ PCB ได้เร่งให้ต้นทุนรวมของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ลดลง
2. คุณสมบัติของ SMT:
1) ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์มีความหนาแน่นในการประกอบสูง ขนาดเล็ก และน้ำหนักเบาปริมาตรและน้ำหนักของส่วนประกอบ SMD มีเพียงประมาณ 1/10 ของส่วนประกอบปลั๊กอินแบบเดิมโดยทั่วไป หลังจากนำ SMT มาใช้ ปริมาณของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์จะลดลง 40%~60% และน้ำหนักจะลดลง 60%~80%.
ความน่าเชื่อถือสูง ความสามารถในการป้องกันการสั่นสะเทือนที่แข็งแกร่ง และอัตราข้อบกพร่องของข้อต่อบัดกรีต่ำ
3. ลักษณะความถี่สูงที่ดี ลดการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นวิทยุ
④ ง่ายต่อการตระหนักถึงระบบอัตโนมัติและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต
⑤ประหยัดวัสดุ พลังงาน อุปกรณ์ กำลังคน เวลา ฯลฯ
3. การจำแนกประเภทของวิธีการยึดพื้นผิว: ตามกระบวนการต่าง ๆ ของ SMT นั้น SMT แบ่งออกเป็นกระบวนการจ่าย (การบัดกรีด้วยคลื่น) และกระบวนการวางประสาน (การบัดกรีแบบรีโฟลว์)
ความแตกต่างที่สำคัญคือ:
1) กระบวนการก่อนการแพตช์จะแตกต่างออกไปแบบแรกใช้กาวปะ ส่วนแบบหลังใช้แบบบัดกรี
②ขั้นตอนหลังจากการแพตช์จะแตกต่างออกไปอดีตผ่านเตาอบ reflow เพื่อรักษากาวและวางส่วนประกอบลงในบอร์ด PCBจำเป็นต้องมีการบัดกรีแบบคลื่นหลังผ่านเตาอบ reflow เพื่อบัดกรี
4. ตามกระบวนการของ SMT มันสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้: กระบวนการติดตั้งด้านเดียว, กระบวนการติดตั้งสองด้าน, กระบวนการบรรจุภัณฑ์แบบผสมสองด้าน
①ประกอบโดยใช้ส่วนประกอบที่ยึดบนพื้นผิวเท่านั้น
A. การประกอบด้านเดียวที่มีการติดตั้งบนพื้นผิวเท่านั้น (กระบวนการติดตั้งด้านเดียว) กระบวนการ: การพิมพ์สกรีน วางประสาน → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบัดกรีแบบรีโฟลว์
B. การประกอบสองด้านที่มีการติดตั้งบนพื้นผิวเท่านั้น (กระบวนการติดตั้งสองด้าน) กระบวนการ: วางประสานการพิมพ์หน้าจอ → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบัดกรีแบบรีโฟลว์ → ด้านหลัง → วางการบัดกรีการพิมพ์หน้าจอ → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบัดกรีแบบรีโฟลว์
②ประกอบชิ้นส่วนที่ยึดบนพื้นผิวที่ด้านหนึ่งและส่วนผสมของส่วนประกอบที่ยึดบนพื้นผิวและส่วนประกอบที่มีรูพรุนที่อีกด้านหนึ่ง (กระบวนการประกอบแบบผสมสองด้าน)
กระบวนการที่ 1: วางประสานการพิมพ์สกรีน (ด้านบน) → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบัดกรีแบบรีโฟลว์ → ด้านหลัง → การจ่าย (ด้านล่าง) → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบ่มที่อุณหภูมิสูง → ด้านหลัง → ส่วนประกอบที่แทรกด้วยมือ → การบัดกรีด้วยคลื่น
กระบวนการ 2: วางประสานการพิมพ์สกรีน (ด้านบน) → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบัดกรีแบบรีโฟลว์ → ปลั๊กอินของเครื่อง (ด้านบน) → ด้านหลัง → การจ่าย (ด้านล่าง) → แพทช์ → การบ่มที่อุณหภูมิสูง → การบัดกรีด้วยคลื่น
3. พื้นผิวด้านบนใช้ส่วนประกอบที่มีรูพรุน และพื้นผิวด้านล่างใช้ส่วนประกอบยึดพื้นผิว (กระบวนการประกอบแบบผสมสองด้าน)
กระบวนการที่ 1: การจ่าย → ส่วนประกอบการติดตั้ง → การบ่มที่อุณหภูมิสูง → ด้านหลัง → ส่วนประกอบการสอดด้วยมือ → การบัดกรีด้วยคลื่น
กระบวนการที่ 2: ปลั๊กอินของเครื่อง → ด้านหลัง → การจ่าย → แพทช์ → การบ่มที่อุณหภูมิสูง → การบัดกรีด้วยคลื่น
กระบวนการเฉพาะ
1. ผังกระบวนการประกอบพื้นผิวด้านเดียว ใช้สารบัดกรีเพื่อยึดส่วนประกอบและการบัดกรีแบบรีโฟลว์
2. การไหลของกระบวนการประกอบพื้นผิวสองด้าน ด้านหนึ่งใช้สารบัดกรีเพื่อยึดส่วนประกอบและแผ่นบัดกรีแบบรีโฟลว์ ด้าน B ใช้สารบัดกรีเพื่อติดตั้งส่วนประกอบและการบัดกรีแบบรีโฟลว์
3. การประกอบแบบผสมด้านเดียว (SMD และ THC อยู่ด้านเดียวกัน) ด้านข้างใช้สารบัดกรีเพื่อยึดการบัดกรีแบบรีโฟลว์ SMD ด้านข้างที่ประสานการบัดกรีคลื่นด้านข้าง THC B
4. การประกอบแบบผสมด้านเดียว (SMD และ THC อยู่ทั้งสองด้านของ PCB) ใช้กาว SMD ที่ด้าน B เพื่อยึดแผ่นปิดการบ่มด้วยกาว SMD A แทรกด้าน THC B บัดกรีคลื่นด้านข้าง
5. การติดตั้งแบบผสมสองด้าน (THC อยู่ที่ด้าน A ทั้งสองด้าน A และ B มี SMD) ใช้สารบัดกรีที่ด้าน A เพื่อติดตั้ง SMD จากนั้นไหลบอร์ดพลิกประสาน B ด้าน B ใช้กาว SMD เพื่อติดบอร์ดพลิกกาว SMD A ด้านข้างเพื่อแทรกการบัดกรีคลื่นพื้นผิว THC B
6. การประกอบแบบผสมสองด้าน (SMD และ THC ทั้งสองด้านของ A และ B) ด้านข้างใช้สารบัดกรีเพื่อติดแผ่นบัดกรีแบบ reflow SMD ด้าน B ใช้กาวยึด SMD แผ่นปิดการบ่มด้วยกาว SMD A ด้านข้างแทรก THC B บัดกรีคลื่นด้านข้าง B- การเชื่อมด้วยมือด้านข้าง
ไฟฟ์ความรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบ SMT
ประเภทส่วนประกอบ SMT ที่ใช้กันทั่วไป:
1. ตัวต้านทานและโพเทนชิโอมิเตอร์แบบยึดบนพื้นผิว: ตัวต้านทานชิปสี่เหลี่ยม, ตัวต้านทานคงที่ทรงกระบอก, เครือข่ายตัวต้านทานคงที่ขนาดเล็ก, โพเทนชิโอมิเตอร์แบบชิป
2. ตัวเก็บประจุแบบยึดพื้นผิว: ตัวเก็บประจุเซรามิกชิปหลายชั้น, ตัวเก็บประจุไฟฟ้าแทนทาลัม, ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติค, ตัวเก็บประจุแบบไมกา
3. ตัวเหนี่ยวนำยึดพื้นผิว: ตัวเหนี่ยวนำชิปลวดพัน, ตัวเหนี่ยวนำชิปหลายชั้น
4. ลูกปัดแม่เหล็ก: ลูกปัดชิป, ลูกปัดชิปหลายชั้น
5. ส่วนประกอบชิปอื่นๆ: วาริสเตอร์หลายชั้นของชิป, เทอร์มิสเตอร์ของชิป, ตัวกรองคลื่นพื้นผิวชิป, ตัวกรอง LC หลายชั้นของชิป, เส้นล่าช้าหลายชั้นของชิป
6. อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบยึดบนพื้นผิว: ไดโอด, ทรานซิสเตอร์ที่บรรจุโครงร่างขนาดเล็ก, วงจรรวมที่บรรจุโครงร่างขนาดเล็ก SOP, วงจรรวมบรรจุภัณฑ์พลาสติกแบบตะกั่ว PLCC, แพ็คเกจสี่เหลี่ยมแบน QFP, ผู้ให้บริการชิปเซรามิก, แพ็คเกจเกตทรงกลมอาร์เรย์เกท BGA, CSP (แพ็คเกจขนาดชิป)
NeoDen ให้บริการโซลูชั่นสายการประกอบ SMT เต็มรูปแบบ รวมถึงเตาอบ reflow SMT, เครื่องบัดกรีแบบคลื่น, เครื่องหยิบและวาง, เครื่องพิมพ์วางประสาน, ตัวโหลด PCB, ตัวถอด PCB, ตัวเมานท์ชิป, เครื่อง SMT AOI, เครื่อง SMT SPI, เครื่อง SMT X-Ray, อุปกรณ์ประกอบสาย SMT, อุปกรณ์การผลิต PCB ชิ้นส่วนอะไหล่ SMT ฯลฯ เครื่อง SMT ทุกชนิดที่คุณอาจต้องการ โปรดติดต่อเราเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติม:
เวลาโพสต์: Jul-23-2020