表面组装技术（SMT）基础与可制造性设计（DFM）

第1章SMT生产线及主要设备、仪器、工具

1.1SMT生产线

1.2印刷机

1.2.1印刷机的基本结构

1.2.2印刷机的主要技术指标

1.2.3印刷机的工作原理

1.2.4印刷方式

1.2.5印刷机的发展方向

1.3点胶机

1.4贴装机

1.4.1贴装机的分类

1.4.2贴装机的基本结构

1.4.3贴装头

1.4.4X、Y与Z/θ轴的传动定位(伺服)系统

1.4.5贴装机对中定位系统

1.4.6传感器

1.4.7送料器

1.4.8贴装工具(吸嘴)

1.4.9贴装机的主要易损件

1.4.10贴装机的主要技术指标

1.4.11贴装机的发展方向

1.5再流焊炉

1.5.1焊接传热的3种基本方式

1.5.2再流焊炉的分类

1.5.3全热风再流焊炉的基本结构与性能

1.5.4再流焊炉的主要技术指标

1.5.5再流焊炉的发展方向及无铅焊接对再流焊设备的要求

1.6波峰焊机(包括选择性波峰焊机)

1.6.1波峰焊机的种类

1.6.2双波峰焊机的基本结构

1.6.3波峰焊机的主要技术参数

1.6.4波峰焊机的发展方向及无铅焊接对波峰焊设备的要求

1.7检测设备

1.7.1自动光学检测设备(AOI)

1.7.2自动X射线检测设备(AXI)

1.7.3在线测试设备

1.7.4功能测试设备

1.8手工焊接与返修设备

1.8.1电烙铁

1.8.2焊接机器人

1.8.3SMD返修系统

1.8.4返修设备及修板专用工具发展方向

1.9手工贴片工具

1.10清洗设备

1.10.1超声清洗设备

1.10.2汽相清洗设备

1.10.3水清洗设备

1.11选择性涂敷设备

1.12其他辅助设备

1.13表面组装建线工程和设备选型

1.13.1SMT生产线设备选型的依据

1.13.2SMT生产线设备选型的步骤

1.13.3SMT生产线设备选型的注意事项

1.14SMT设备的合同、安装与验收

1.14.1设备的合同

1.14.2设备的安装

1.14.3合同设备的试运行

1.14.4合同设备的验收

思考题

第2章表面组装印制电路板(SMB)

2.1印制电路板的定义和作用

2.2印制电路基板的分类

2.3常用印制电路板的基板材料

2.4评估SMB基材质量的相关参数

2.5SMT对印制电路板的要求

2.6印制电路板的制造工艺流程

2.7过孔、微孔技术

2.7.1导通孔(Via)

2.7.2微孔(MicroVia)

2.8PCB焊盘表面涂(镀)层及其选择

2.8.1表面处理的基本工艺

2.8.2PCB表面涂(镀)层

2.8.3PCB可焊性表面涂(镀)层的选择

2.9PCB可焊性与可焊性测试

2.9.1影响PCB焊盘可焊性的因素

2.9.2PCB可焊性测试

2.10印制电路板的发展趋势

思考题

第3章表面组装元器件(SMC/SMD)

3.1SMC/SMD的历史和发展

3.2SMC/SMD的基本要求

3.3SMC的封装命名及标称

3.4SMD的封装命名

3.5SMC/SMD的焊端结构

3.6SMC/SMD的包装类型

3.7表面组装元件(SMC)

3.7.1表面贴装电阻器

3.7.2片式微调电位器

3.7.3片式电容器

3.7.4片式电感器

3.7.5片式变压器

3.7.6表面贴装机电元件

3.8表面组装器件(SMD)

3.8.1片式二极管

3.8.2SOT系列片式晶体管

3.8.3SOP(SmallOutlinePackages)翼形小外形塑料封装

3.8.4PQFP(PlasticQuadFlatPack)翼形四边扁平封装器件

3.8.5SOJ(SmallOutlineIntegratedCircuits)J形引脚小外形集成电路

3.8.6PLCC(PlasticLeadedChipCarriers)塑封有引脚芯片载体

3.8.7LCCC陶瓷芯片载体

3.8.8BGA/CSP(BallGridArray/ChipScalePackage)球形栅格阵列封装

3.8.9PQFN(PlasticQuadFlatNo-lead)方形扁平无引脚塑料封装

3.9SMC/SMD的运输和存储

3.10湿度敏感器件(MSD)的管理、存储、使用要求

3.10.1湿度敏感器件(MSD)的潮湿敏感等级

3.10.2湿度敏感器件(MSD)的管理与控制

3.10.3湿度敏感器件(MSD)控制中的注意事项

思考题

第4章表面组装工艺材料

4.1电子焊接材料

4.2锡铅焊料合金

4.2.1锡的基本物理/化学特性

4.2.2铅的基本物理/化学特性

4.2.3锡铅合金的基本物理/化学特性

4.2.4铅在焊料中的作用

4.2.5锡铅合金中的杂质及其影响

4.2.6无铅焊料合金

4.2.7焊料合金的润湿性(可焊性)测试与评估

4.3助焊剂

4.3.1对助焊剂物理/化学特性的要求

4.3.2助焊剂的分类和组成

4.3.3助焊剂的作用

4.3.4四类常用助焊剂

4.3.5助焊剂的测试与评估

4.3.6助焊剂的选择

4.3.7无铅助焊剂的特点、问题与对策

4.4焊膏

4.4.1焊膏的技术要求

4.4.2焊膏的分类

4.4.3焊膏的组成

4.4.4影响焊膏特性的主要参数

4.4.5焊膏的选择

4.4.6焊膏的正确使用与保管

4.4.7焊膏的检测与评估

4.4.8焊膏的发展动态

4.5焊料棒和丝状焊料(焊锡丝)

4.6粘结剂(贴片胶)

4.6.1贴片胶的分类

4.6.2贴片胶的组成

4.6.3贴片胶的性能指标及其评估

4.6.4表面组装工艺对贴片胶的要求

4.6.5常用贴片胶

4.6.6贴片胶的选择方法

4.6.7贴片胶的存储、使用工艺要求

4.7清洗剂

4.7.1有机溶剂清洗剂的种类

4.7.2有机溶剂清洗剂的性能要求

4.7.3常用有机溶剂清洗剂的性能

4.7.4清洗效果的评价方法与标准

思考题

第5章SMT印制电路板的可制造性设计(DFM)及审核

5.1不良设计在SMT生产中的危害

5.2国内SMT印制电路板设计中普遍存在的问题及解决措施

5.2.1SMT印制电路板设计中的常见问题举例

5.2.2造成不良设计的原因

5.2.3消除不良设计、实现DFM的措施

5.3编制本企业可制造性设计规范文件

5.4PCB设计包含的内容及可制造性设计实施程序

5.5SMT工艺对设计的要求

5.5.1SMC/SMD(贴装元器件)焊盘设计

5.5.2THC(ThroughHoleComponent)通孔插装元器件焊盘设计

5.5.3布线设计

5.5.4焊盘与印制导线连接的设置

5.5.5导通孔的设置

5.5.6测试孔和测试盘设计可测试性设计DFT(DesignforTestability)

5.5.7阻焊、丝网的设置

5.5.8元器件整体布局设置

5.5.9再流焊与波峰焊贴片元件的排列方向设计

5.5.10元器件最小间距设计

5.5.11模板设计

5.6SMT设备对设计的要求

5.6.1PCB外形、尺寸设计

5.6.2PCB定位孔和夹持边的设置

5.6.3基准标志(Mark)设计

5.6.4拼板设计

5.6.5选择元器件封装及包装形式

5.6.6PCB设计的输出文件

5.7印制电路板可靠性设计

5.7.1散热设计简介

5.7.2电磁兼容性(高频及抗电磁干扰)设计简介

5.8无铅产品PCB设计

5.9PCB可加工性设计

5.10SMT产品设计评审和印制电路板可制造性设计审核

5.10.1SMT产品设计评审

5.10.2SMT印制电路板可制造性设计审核

5.11IPC-7351《表面贴装设计和焊盘图形标准通用要求》简介

5.12有关印制电路板设计的部分标准

思考题

附录ASMT常用缩略语、术语、金属元素中英文名称及物理性能表

参考文献

　　本书是顾老师从事SMT工作近20年的经验总结，凝聚了她多年的心血和劳动成果。本书是在中国SMT事业一片大好的形势下出版的。自20世纪80年代初中国工业化引进SMT技术和生产线以来，中国已成为世界电子制造大国。但中国国内企业SMT的技术水平和应用与发达国家和地区的世界级大企业相比，还有一定的差距。这就需要国内广大的SMT工作者奋力追赶，为中国由世界电子制造大国向强国转变做出自己的贡献。本书的重点是SMT基础和可制造性设计，是一本具有很强实用性和可操作性的参考书，同时也是一本优秀的培训用书。　　本书比较全面地介绍了当前国际上先进的表面组装技术(SMT)生产线及主要设备、建线工程、设备选型、基板、元器件、工艺材料等基础知识和表面组装印制电路板可制造性设计(DFM)等内容。本书内容对正确建立SMT生产线、设备选型，提高SMT工程技术人员工艺能力，提高设计人员可制造性设计水平等方面都具有很实用的指导作用，同时也可作为提高SMT产品组装质量和降低制造成本的重要参考资料。　　本书每章后都配有思考题，既可作为中高等院校先进电子制造SMT专业教材，也可作为工程师继续教育、技术培训教材与参考资料。