SMT技术基础与设备PDF电子书下载

第1章 SMT与SMT工艺 1

1.1 SMT的发展 1

1.1.1　表面组装技术的发展简史 1

1.1.2　我国SMT技术的现状与发展 2

1.1.3　SMT技术发展的意义 3

1.2　表面组装技术的优越性 3

1.2.1　SMT和通孔插装技术（THT）的比较 3

1.2.2　SMT的优点 4

1.3　表面组装技术的组成 5

1.4　表面组装工艺 6

1.4.1　SMT工艺的两类基本工艺流程 6

1.4.2　SMT工艺的元器件组装方式 6

1.4.3　SMT生产系统的基本组成 9

思考与练习题 10

第2章　表面组装元器件 11

2.1 表面组装元器件的特点和种类 11

2.1.1　表面组装元器件的特点 11

2.1.2　表面组装元器件的种类 12

2.2　表面组装电阻器 12

2.2.1　普通表面组装电阻器 12

2.2.2　SMC电阻排（电阻网络） 15

2.2.3　SMC电位器 16

2.3　表面组装电容器 18

2.3.1　SMC多层陶瓷电容器 18

2.3.2　SMC电解电容器 18

2.3.3　SMC云母电容器 19

2.4　表面组装电感器 20

2.4.1　绕线型表面组装电感器 21

2.4.2　多层型SMC电感器 21

2.4.3　卷绕型SMC电感器 22

2.5　其他表面组装元件 23

2.5.1　片式滤波器 23

2.5.2　片式振荡器 25

2.6　表面组装分立器件 26

2.6.1　SMD分立器件的外形 26

2.6.2　二极管 26

2.6.3　小外形塑封晶体管（SOT） 27

2.7　表面组装集成电路 28

2.7.1　表面组装集成器件的发展过程 28

2.7.2　表面组装集成电路的封装方式 29

2.8　表面组装元器件的包装方式与使用要求 33

2.8.1　表面组装元器件的包装 33

2.8.2　对表面组装元器件的基本要求 34

2.8.3　使用SMT元器件的注意事项 35

2.8.4　表面组装元器件的选择 36

2.9　集成电路封装的发展 36

2.9.1　封装比的概念 36

2.9.2　封装形式的发展趋势 37

思考与练习题 40

第3章　表面组装印制板的设计与制造 41

3.1　SMB的特点与基板材料 41

3.1.1　SMB的特点 41

3.1.2　基板材料 42

3.1.3　PCB基材质量参数 44

3.1.4　铜箔种类与厚度 47

3.1.5　CCL常用的字符代号 47

3.2　表面组装印制板的设计 48

3.2.1　表面组装印制板设计的基本原则 48

3.2.2　常见的PCB设计错误及原因 50

3.3　SMB的具体设计要求 51

3.3.1　整体设计 51

3.3.2　SMC/SMD焊盘设计 55

3.3.3　元器件方向的设计 60

3.3.4　焊盘与导线连接的设计 61

3.4　印制电路板的制造 63

3.4.1　单面印制板的制造 63

3.4.2　双面印制板的制造 64

3.4.3　多层印制板的制造 68

3.4.4　PCB质量验收 72

思考与练习题 73

第4章　焊锡膏及印刷技术 74

4.1　焊锡膏 74

4.1.1　焊锡膏的化学组成 74

4.1.2　焊锡膏的分类 75

4.1.3　表面组装对焊锡膏的要求 76

4.2　焊锡膏印刷的漏印模板 77

4.2.1　漏印模板的结构与制造 77

4.2.2　模板窗口形状和尺寸设计 79

4.3　焊锡膏印刷机 81

4.3.1　焊锡膏印刷机的种类 81

4.3.2　漏印模板印刷法的基本原理 83

4.4　焊锡膏的印刷工艺流程 84

4.4.1 印刷前准备工作 84

4.4.2　调整印刷机工作参数 84

4.4.3 印刷焊锡膏 85

4.4.4　印刷质量检验 85

4.4.5 结束 85

4.5 印刷机的工艺参数 85

4.5.1 工艺参数的调节 86

4.5.2　焊锡膏印刷的缺陷、产生原因及对策 88

思考与练习题 89

第5章　贴装胶与涂布技术 90

5.1　贴装胶的分类 90

5.1.1　贴装胶的类型与组分 90

5.1.2　不同类型贴装胶的选用 93

5.1.3　包装 93

5.2　贴装胶的应用 93

5.2.1　表面组装对贴装胶的要求 93

5.2.2　贴装胶的涂敷方法 94

5.3　贴装胶涂布工艺 96

5.3.1　装配流程中的贴装胶涂布工序 96

5.3.2　涂布贴装胶的工艺参数设定 96

5.3.3　使用贴装胶的注意事项 98

5.3.4　点胶工艺中常见的缺陷与解决方法 99

5.4　贴装胶涂布设备简介 100

5.4.1　全自动点胶机 100

5.4.2　手动点胶机 101

思考与练习题 102

第6章　SMT贴片工艺和贴片机 103

6.1 自动贴片机的结构与技术指标 103

6.1.1 自动贴片机的分类 103

6.1.2 自动贴片机的主要结构 105

6.1.3　贴片机的主要技术指标 107

6.2　贴片机的工作方式与贴片质量要求 109

6.2.1　贴片机的工作方式 109

6.2.2　对贴片质量的要求 110

6.2.3　贴片质量分析 112

6.3　手工贴装SMT元器件 113

思考与练习题 114

第7章 焊接工艺原理与波峰焊 115

7.1 电子产品焊接工艺原理和特点 115

7.1.1　锡焊原理 115

7.1.2　焊接材料 117

7.1.3　表面组装焊接技术特点 120

7.2　表面组装的自动焊接技术 121

7.3　波峰焊与波峰焊机 122

7.3.1 波峰焊机结构及工作原理 123

7.3.2　波峰焊的工艺因素调整 124

7.4　几种新型波峰焊机 125

7.4.1　斜坡式波峰焊机 125

7.4.2　高波峰焊机 126

7.4.3 电磁泵喷射波峰焊机 126

7.4.4　双波峰焊机 126

7.4.5　选择性波峰焊设备 127

7.4.6　波峰焊的温度曲线及工艺参数控制 127

7.5　波峰焊质量缺陷及解决办法 129

思考与练习题 130

第8章　再流焊与再流焊设备 132

8.1　再流焊工作原理 132

8.1.1　再流焊工艺概述 132

8.1.2　再流焊工艺的特点 133

8.1.3　再流焊工艺的焊接温度曲线 133

8.1.4　再流焊的工艺要求 134

8.2　再流焊炉的主要结构和工作方式 134

8.3 再流焊种类及加热方法 135

8.3.1　红外热风再流焊 135

8.3.2　气相再流焊 136

8.3.3　激光再流焊 139

8.4　通孔再流焊工艺 139

8.4.1　通孔红外再流焊工艺流程 140

8.4.2　通孔元件焊盘上锡膏的涂布 141

8.4.3　再流焊接 142

8.5　各种再流焊设备及工艺性能比较 143

8.5.1　再流焊设备的主要技术指标 143

8.5.2　各种再流焊工艺主要加热方法的优缺点 143

8.5.3　SMT焊接设备与工艺性能比较 144

8.6　电路板的焊接检测设备 144

8.6.1 自动光学检测（AOI） 145

8.6.2　X射线检测（AXI） 146

8.7　再流焊质量缺陷及解决办法 146

8.7.1　“立碑”现象 147

8.7.2　锡珠 148

8.7.3　芯吸现象 150

8.7.4　桥连 150

8.8　再流焊与波峰焊均会出现的焊接缺陷 151

8.8.1　SMA焊接后PCB基板上起泡 151

8.8.2　片式元器件开裂 152

8.8.3　焊点不光亮／残留物多 152

8.8.4　PCB扭曲 152

8.8.5　IC引脚焊接后开路或虚焊 153

思考与练习题 154

第9章　SMA在线测试、返修及手工焊接实训 155

9.1 SMT组件在线测试技术 155

9.1.1　针床式在线测试技术 155

9.1.2　飞针式在线测试技术 156

9.2　SMA组件的返修技术 157

9.2.1　返修的基本方法 157

9.2.2　SMT电路板维修工作站 160

9.2.3　BGA,CSP集成电路的修复性植球 160

9.3 实训1——SMT的手工焊接与拆焊 163

9.3.1　实训目的 163

9.3.2　实训器材 163

9.3.3　实训指导1——手工焊接SMT元器件的要求与条件 163

9.3.4　实训指导2——SMT元器件手工焊接与拆焊工艺 166

9.4　实训2——SMT电调谐调频（FM）收音机组装 170

9.4.1　实训目的 170

9.4.2　实训场地要求与实训器材 170

9.4.3　实训步骤及要求 172

9.4.4　调试及总装 175

9.4.5　实训报告 176

附：实训产品工作原理简介 176

思考与练习题 177

第10章　清洗工艺与清洗剂 178

10.1　清洗的作用与分类 178

10.1.1 清洗的主要作用 178

10.1.2　清洗技术方法分类 178

10.1.3　污染物类型 179

10.2　清洗剂 179

10.2.1　清洗剂的化学组成 179

10.2.2　清洗剂的选择 180

10.3　清洗技术 180

10.3.1　批量式溶剂清洗技术 180

10.3.2　连续式溶剂清洗技术 182

10.3.3　水清洗工艺技术 182

10.3.4　超声波清洗 185

10.4　免清洗焊接技术 185

思考与练习题 186

第11章 SMT的静电防护技术 187

11.1　静电及其危害 187

11.1.1　静电的产生 187

11.1.2　静电放电（ESD）对电子工业的危害 188

11.2　静电防护 189

11.2.1　静电防护原理 189

11.2.2　静电防护方法 189

11.2.3 导体带静电的消除 190

11.2.4　非导体带静电的消除 190

11.2.5　工艺控制法 191

11.3　常用静电防护器材 191

11.3.1　人体静电防护系统 191

11.3.2　防静电地坪 191

11.3.3　防静电操作系统 192

11.4　SMT制程中的静电防护 192

11.4.1 生产线内的防静电设施 192

11.4.2　生产过程的防静电 193

11.4.3　SSD的存储 193

11.4.4　其他部门的防静电要求 194

思考与练习题 194

第12章 SMT产品质量控制与管理 195

12.1　依据ISO—9000系列标准做好SMT生产中的质量管理 195

12.2　质量控制的内涵与特点 196

12.2.1　质量与质量控制的内涵 196

12.2.2　质量保证体系 196

12.2.3　SMT产品质量控制的特点 196

12.2.4　SMT产品质量控制基本策略 197

12.3　生产质量管理体系的建立 197

12.3.1　总体质量目标 197

12.3.2　SMT产品设计 198

12.3.3　外购件及外协件的管理 198

12.3.4　生产管理 199

12.3.5　质量检验 205

12.3.6　图纸文件管理 206

12.3.7　包装、储存及交货 206

12.3.8　人员培训 207

12.3.9　统计技术在ISO—9000系列标准质量管理中的作用 207

思考与练习题 208

第13章　SMT的无铅工艺制程 209

13.1　无铅焊料 209

13.1.1　铅的危害及“铅禁”的提出 209

13.1.2　无铅焊料的定义 211

13.2　无铅焊料的研发 212

13.2.1　几种实用的无铅焊料 212

13.2.2　无铅焊料引发的新课题 215

13.3　无铅波峰焊工艺与设备 216

13.3.1　无铅焊料的选择 217

13.3.2　无铅波峰焊工艺对波峰焊机的要求 217

13.3.3　无铅波峰焊接工艺对生产要素的影响 218

13.3.4　焊接质量与生产管理 219

13.3.5　传统的波峰焊机如何改造以适用于无铅工艺 220

13.4　无铅再流焊与再流焊工艺中的问题与对策 220

13.4.1　无铅再流焊工艺要素 220

13.4.2　无铅再流焊工艺中常见的问题与对策 224

13.5　无铅手工焊接 226

13.6　无铅化转换进程的探讨 229

13.6.1　无铅转换进程的艰巨性 229

13.6.2　无铅技术的总体状况 231

13.6.3　如何实现SMT无铅化制造 231

附录　本书专业英语词汇 233

参考文献 237