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一文介绍smt贴片工艺

2024/07/02

表面贴装技术( SMT ) 称为平面贴装,是一种将电子元件直接贴装在印刷电路板(PCB) 表面的方法。以这种方式安装的电子元件称为表面贴装器件( SMD )。 在工业上,smt贴片工艺已经很大程度上取代了通孔技术装配元件的构造方法,很大程度上是因为 SMT 可以提高制造自动化程度,从而降低成本并提高质量。它还允许在给定的基板面积上安装更多元件。 两种技术可以在同一块电路板上使用,通孔技术通常用于不适合表面贴装的元件,例如大型变压器和散热功率半导体。


一文介绍smt贴片工艺

表面贴装技术( SMT ) 称为平面贴装,是一种将电子元件直接贴装在印刷电路板(PCB) 表面的方法。以这种方式安装的电子元件称为表面贴装器件( SMD )。 在工业上,smt贴片工艺已经很大程度上取代了通孔技术装配元件的构造方法,很大程度上是因为 SMT 可以提高制造自动化程度,从而降低成本并提高质量。它还允许在给定的基板面积上安装更多元件。 两种技术可以在同一块电路板上使用,通孔技术通常用于不适合表面贴装的元件,例如大型变压器和散热功率半导体。

 

smt贴片工艺的元件通常比通孔元件小,因为它的引线较小或根本没有引线。它可能具有各种样式的短引脚或引线、扁平触点、焊球矩阵( BGA ) 或元件主体上的端子。

 

表面贴装技术是 20 世纪 60 年代开发出来的。到 1986 年,表面贴装元器件最多只占据了 10% 的市场,但却迅速普及起来。到 20 世纪 90 年代末,绝大多数高科技电子印刷电路组件都由表面贴装设备主导。这项技术的大部分开创性工作都是由IBM完成的。IBM 于 1960 年首次在一台小型计算机中展示的设计方法,后来被应用于指导所有土星 IB和土星 V运载火箭的仪器单元中使用的运载火箭数字计算机。元器件经过机械重新设计,具有可直接焊接到 PCB 表面的小金属片或端盖。与通孔贴装相比,元器件变得更小,而且表面贴装在电路板两侧的元器件放置变得更加普遍,从而可以实现更高的电路密度和更小的电路板,进而可以实现包含电路板的机器或子组件。

 

通常,焊料的表面张力足以将部件固定在电路板上;在极少数情况下,如果部件的重量超过焊盘面积每平方英寸 30 克的限制,则可以使用一滴粘合剂将电路板底部或“第二”侧的部件固定住,以防止部件在回流焊炉内掉落。 如果使用波峰焊工艺同时焊接 SMT 和通孔元件 ,有时需要使用粘合剂将 SMT 元件固定在电路板的底部。或者,如果首先对 SMT 部件进行回流焊,然后使用选择性焊接掩模来防止固定这些部件的焊料回流以及部件在波峰焊过程中漂浮,则可以将smt贴片工艺 和通孔元件焊接在电路板的同一侧而无需使用粘合剂。表面贴装非常适合高度自动化,从而降低了人工成本并大大提高了生产率。

 

相反,smt贴片工艺不适合手工或低自动化制造,后者对于一次性原型设计和小规模生产来说更经济、更快捷,这也是许多通孔元件仍在生产的原因之一。一些 SMD 可以用控温手动烙铁焊接,但不幸的是,那些非常小或引线间距太细的 SMD 如果不采用昂贵的热风焊料回流设备就无法手工焊接。SMD 的尺寸和重量可能是同等通孔元件的四分之一到十分之一,成本可能是其一半到四分之一,但另一方面,某个 SMT 元件和同等通孔元件的成本可能非常相似,尽管 SMT 元件很少更贵。

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