表面组装技术（SMT）及其应用

前言

第1章概述

1.1电子组装技术的演变

1.1.1电子管－底座框架式时代

1.1.2晶体管－通孔插装时代

1.1.3集成电路－通孔插装时代

1.1.4大规模集成电路－表面组装时代

1.1.5超大规模集成电路－微电子组装

时代

1.2SMT基础知识

1.2.1SMT的产生背景

1.2.2SMT的主要内容

1.2.3SMT的分类

1.2.4与通孔插装技术的比较

1.2.5SMT的优缺点

1.3SMT发展现状

1.3.1国外SMT发展现状

1.3.2我国SMT设备的发展现状

1.3.3我国SMT设备的发展对策

1.4SMT的发展趋势

1.4.1表面组装工艺的发展趋势

1.4.2表面组装设备的发展趋势

第2章表面组装元器件

2.1概述

2.1.1表面组装元器件的特点与分类

2.1.2表面组装元器件的包装形式

2.1.3通用集成电路的设计考虑

2.1.4塑料封装表面组装器件的保管

2.1.5SMC／SMD的选择

2.1.6表面组装元器件的发展趋势

2.2片式无源元件

2.2.1电阻器

2.2.2电容器

2.2.3电感器

2.2.4复合组件

2.3有源器件

2.3.1分立组件

2.3.2集成电路

2.4机电元件

2.4.1接插件

2.4.2IC插座

2.4.3开关、继电器

2.4.4连接器

第3章表面组装P邙

3.1概述

3.1.1PCB的发展历史

3.1.2表面组装PCB的特点

3.1.3表面组装PCB的分类

3.1.4表面组装对PCB的要求

3.2基板材料的选择

3.2.1基材质量参数

3.2.2基材选择原则

3.2.3有机类基材

3.2.4无机类基材

3.3PCB的设计

3.3.1设计条件和原则

3.3.2一般设计步骤

3.3.3电路板的尺寸和结构

3.3.4定位孔

3.3.5基准符号

3.3.6导电带布线

3.3.7导通孔、盲孔与埋孔

3.3.8测试点

3.3.9布线和布局

3.3.10可焊性设计

3.4表面组装焊盘图形的设计

3.4.1焊盘图形设计的一般考虑

3.4.2无源元件的焊盘图形

3.4.3圆柱形无源元件的焊盘图形

3.4.4小外形晶体管的焊盘图形

3.4.5有引脚塑料芯片载体的焊盘

图形

3.4.6无引脚陶瓷芯片载体的焊盘

图形

3.4.7小外形集成电路和R封装的焊

图形

3.4.8小外形J形引脚器件的焊盘

图形

3.4.9对接引脚封装的焊盘图形

3.4.10小间距、鸥翼形封装的焊盘

图形

3.4.11QFP焊盘设计

3.4.12焊膏和焊模网的焊盘图形

第4章焊膏涂敷技术

4.1焊膏

4.1.1焊膏的特性与要求

4.1.2焊膏的组成与选用原则

4.1.3焊膏的分类与标识

4.1.4焊膏的评估体系

4.1.5无铅焊膏的成分比较

4.1.6几种常见的焊膏

4.1.7国外焊膏的发展动向

4.2模板制作

4.2.1模板的结构与功能

4.2.2模板的材料与设计要求

4.2.3模板制造方法

4.2.4模板设计工艺

4.3焊膏涂敷工艺

4.3.1焊膏涂敷的原理与过程

4.3.2丝网印制技术

4.3.3模板印制技术

4.3.4注射器涂敷

4.3.5焊膏印制过程

4.3.6印制参数及其设置

4.3.7印制缺陷分析

第5章元器件贴装技术

5.1贴片胶

5.1.1贴片胶的功能与原理

5.1.2贴片胶的组成与要求

5.1.3贴片胶的特性与分类

5.1.4贴片胶的使用与评估

5.1.5常用的贴片胶

5.2贴片胶的应用

5.2.1贴片胶涂敷方法

5.2.2不同涂敷方法的比较

5.2.3影响胶点质量的因素

5.2.4贴片胶的固化

5.2.5点胶工艺中常见的缺陷

5.3贴装技术

5.3.1贴装机的组成与结构

5.3.2贴装机的特性与分类

5.3.3贴装的影响因素与检验

5.3.4贴装机的选型与验收

5.3.5贴装机的发展趋势

第6章表面组装焊接材料

6.1焊料

6.1.1焊料的特性

6.1.2焊料的可焊性

6.1.3焊料的制造过程

6.1.4锡铅焊料

6.1.5无铅焊料

6.1.6常用焊料的物理性能与力学

性能

6.1.7焊料使用注意事项

6.2焊剂

6.2.1焊剂的特性与分类

6.2.2焊剂的功能与要求

6.2.3常见焊剂及其组成

6.2.4焊剂的评价指标

6.2.5焊剂的使用原则及发展方向

第7章表面组装焊接技术

7.1波峰焊

7.1.1波峰焊的原理与分类

7.1.2波峰焊的工艺流程

7.1.3波峰焊的影响因素

7.1.4波峰焊机的改进与发展

7.1.5波峰焊机的组成与评估

7.1.6波峰焊的缺陷及其对策

7.2再流焊

7.2.1通孔再流焊

7.2.2红外再流焊

7.2.3气相再流焊

7.2.4激光再流焊

7.2.5工具再流焊

7.2.6再流焊的缺陷及其对策

7.2.7焊接技术的比较

7.2.8再流焊的发展趋势

第8章表面组装清洗技术

8.1溶剂

8.1.1常用的溶剂类型

8.1.2溶剂的选择原则

8.1.3溶剂的基本特性

8.1.4溶剂的评价指标

8.2清洗机理

8.2.1污染物的类型与来源

8.2.2清洗技术的作用与原理

8.2.3清洗工艺的影响因素及选择

8.2.4清洗的标准与评价方法

8.3常见的清洗工艺

8.3.1气相清洗技术

8.3.2连续式溶剂清洗技术

8.3.3半水清洗工艺技术

8.3.4水清洗工艺技术

8.3.5超声波清洗

8.3.6各种清洗工艺的评估

第9章表面组装测试技术

9.1故障类型与来料检测

9.1.1故障类型

9.1.2来料检测

9.2连接性检测

9.2.1目视检测

9.2.2自动光学检测

9.2.3激光／红外检测

9.2.4自动X射线检测

9.3在线检测

9.3.1针床式检测

9.3.2边界扫描

9.3.3飞针式检测

9.3.4非向量测试技术

9.4功能检测

9.4.1模拟测试

9.4.2特征分析检测

9.4.3复合测试

9.5未来检测技术展望

第10章静电防护与返修技术

10.1静电防护技术

10.1.1静电放电的产生与危害

10.1.2静电防护的目的与原则

10.1.3静电防护的途径与材料

10.1.4静电防护的具体措施

10.2返修技术

10.2.1可返修性设计

10.2.2返修设备

10.2.3返修过程

10.2.4现场返修

附录英文缩略语

参考文献

　　本书依据表面组装技术的最新标准，突出无铅化的发展趋势和应用特点，比较全面和系统地介绍了国内外表面组装技术的发展与最新技术动态。本书首先对SMT的发展历程、技术优势、应用现状和发展趋势进行了介绍；然后介绍了表面组装元器件、表面组装印制电路板和表面组装焊接材料；最后分析了SMT相关技术原理与应用，包括焊膏涂敷技术、元器件贴装技术、波峰焊与再流焊技术、表面组装清洗技术、表面组装测试技术、静电防护与返修技术等。　　表面组装技术(SMT)是电子元器件的一种新型组装技术。本书依据表面组装技术的最新标准，突出无铅化的发展趋势和应用特点，比较全面系统地介绍了国内外表面组装技术的发展与最新技术动态，主要内容包括电子元器件组装技术的演变、表面组装技术应用现状与发展趋势、表面组装元器件、表面组装印制电路板、焊膏涂敷技术、元器件贴装技术、表面组装焊接材料、波峰焊与再流焊技术、表面组装清洗技术、表面组装测试技术、静电防护与返修技术等。本书内容新颖丰富、翔实全面、覆盖面广，行文通俗易懂，兼备知识性、系统性、可读性、实用性和指导性，技术理论与应用实践相结合的主导思想始终贯穿于全书。　　本书可作为从事电子产品和电子系统设计、制造的广大工程技术人员、实验人员和维修人员的技术参考书，也可作为高等院校SMT专业或专业方向的本科教材和高等职业技术教育教材。