По мере того как современные электронные конструкции становятся всё более совершенными и сложными, всё больше инженеров отдают предпочтение технологии поверхностного монтажа. В настоящее время эта технология является предпочтительным методом сборки печатных плат для многих производителей, специализирующихся на SMT-сборке.
Будь то медицина, военная промышленность, аэрокосмическая отрасль или другие сферы — все это, скорее всего, будет производиться с использованием технологии поверхностного монтажа (SMT).
Итак, что такое SMT-сборка и зачем была разработана эта технология?
Оглавление статьи
Что такое сборка SMT?
Преимущества сборки методом поверхностного монтажа (SMT):
Недостатки технологии сборки по технологии SMT на основе прототипов:
Применение сборки SMT на печатных платах
Основные этапы сборки методом поверхностного монтажа (SMT):
Технология смешанной сборки
В чем заключаются преимущества услуг UETPCB по монтажу поверхностных компонентов (SMT)?
Что такое сборка SMT?
Под сборкой SMT понимается ряд процессов, осуществляемых на основе печатной платы (PCB). SMT — это аббревиатура от «Surface Mounted Technology» (технология поверхностного монтажа), которая является наиболее распространенной технологией и процессом в отрасли сборки электронных устройств.
Технология поверхностного монтажа электронных схем (SMT) называется «поверхностным монтажом» или «технологией поверхностного монтажа». Это один из видов технологий сборки печатных плат, при котором бесконтактные или с короткими выводами компоненты для поверхностного монтажа (SMC/SMD) устанавливаются на поверхность печатной платы (PCB) или другой подложки, а затем соединяются с помощью пайки переплавлением или пайки погружением.
В целом, электронные устройства, которыми мы пользуемся, состоят из печатной платы, а также различных конденсаторов, резисторов и других электронных компонентов, установленных в соответствии со схемой. Поэтому для производства всех видов электроприборов требуются различные технологии монтажа микросхем методом поверхностного монтажа (SMT).
В электронной промышленности ведется постоянная работа над миниатюризацией, а ранее использовавшиеся перфорированные разъемные компоненты не поддаются дальнейшему уменьшению размеров. Электронные изделия становятся все более функциональными, при этом вместо перфорированных компонентов все чаще используются интегральные схемы (ИС), особенно крупномасштабные и высокоинтегрированные ИС, что требует применения компонентов поверхностного монтажа (SMD). Серийное производство и автоматизация позволяют производителям добиваться высокой производительности при низких затратах, выпускать качественную продукцию для удовлетворения спроса потребителей и укрепления конкурентоспособности на рынке, что способствует развитию электронных компонентов, интегральных схем (ИС) и полупроводниковых материалов для различных областей применения. Революция в области электронных наук и технологий требует следования международным тенденциям.
Выше приведены данные из Google Trends, из которых видно, что популярность сборки SMT растёт с 2019 года по настоящее время.
Общая терминология
| SMD | Устройства для поверхностного монтажа (активные, пассивные и электромеханические компоненты) |
| SMT | Технология поверхностного монтажа (технология сборки и монтажа) |
| SMA | Узлы для поверхностного монтажа (модуль, собранный с использованием технологии SMT) |
| SMC | Компоненты для поверхностного монтажа (компоненты для SMT) |
| SMP | Корпуса для поверхностного монтажа (корпуса типа SMD) |
| МСП | Оборудование для поверхностного монтажа (машины для сборки по технологии SMT) |
Преимущества сборки методом поверхностного монтажа (SMT):
Компактные размеры и небольшой вес электронных изделий — два основных преимущества сборки по технологии SMT. Сборка печатных плат по технологии SMT — это высокоплотная сборка, позволяющая создавать более компактные и лёгкие изделия. Благодаря бурному развитию электронной промышленности сборка по технологии SMT переживает настоящий бум. В связи со сложностью процесса обработки микросхем SMT появилось множество предприятий, специализирующихся на сборке по этой технологии. Как и мы в UETPCB, мы предлагаем нашим клиентам 15-летний опыт работы с передовыми технологиями сборки печатных плат. От изготовления прототипов и мелких партий до крупносерийного производства по всему миру.
Небольшой размер и легкий вес
Объем и вес компонентов SMT составляют лишь примерно 1/10 от стандартных вставных элементов. После повсеместного внедрения SMT-сборки объем электронных изделий сокращается на 40–60 %, а вес — на 60–80 %. Быстрая сборка SMT отличается высокой надёжностью, высокой виброустойчивостью, хорошими высокочастотными характеристиками и сниженной подверженностью электромагнитным и радиочастотным помехам. Сборка SMT легко поддаётся автоматизации, что позволяет повысить эффективность производства и сократить затраты на 30–50 %. Таким образом, сборка печатных плат методом SMT позволяет экономить материалы, энергию, оборудование, трудовые ресурсы, время и т. д.
Высокая скорость работы схемы
Многие производители, занимающиеся сборкой SMT, считают это самым важным преимуществом.
Автоматическая коррекция размещения компонентов
Поверхностное натяжение припоя в процессе монтажа SMT на печатной плате может обеспечить точное совмещение компонентов с контактными площадками.
Низкая стоимость
SMD-компоненты или сборки меньшего размера стоят дешевле, чем более крупные варианты с выводами.
Стабильность
Повышение эксплуатационных характеристик за счет устранения вибрации и других механических воздействий. Соединения, выполненные методом поверхностного монтажа (SMT), отличаются большей надежностью.
Недостатки технологии сборки по технологии SMT на основе прототипов.
Пожалуй, самым существенным недостатком является то, что паяные соединения поверхностно-монтируемых компонентов (SMD) могут повредиться в результате термоциклирования во время эксплуатации. Если в SMT-сборке появится поврежденный компонент, для её повторного ремонта потребуется приобрести дорогостоящее оборудование. Стоимость такого ремонта может превысить стоимость самой SMT-сборки на печатной плате.
Большинство SMT-сборок отличаются меньшими габаритами, меньшим расстоянием между выводами и меньшим диаметром сквозных отверстий. Это затрудняет идентификацию компонентов на этапе создания прототипов, а также при ремонте или доработке.
При поверхностном монтаже (SMT) для создания паяных соединений используется меньшее количество припоя, поэтому возникает вопрос о надежности таких соединений. Образование пустот может привести к разрушению паяных соединений.
Применение сборки SMT на печатных платах
Мы понимаем преимущества и недостатки сборки по технологии SMT. Мы знаем, что SMT подходит не во всех случаях. Так в каких же ситуациях лучше выбрать сборку по технологии SMT?
Как правило, SMT может учитывать следующие условия:
- Необходимо предусмотреть место для компонентов высокой плотности.
- Он должен быть либо легким, либо небольшого размера.
- Электронные устройства должны обладать функциями, обеспечивающими высокую скорость и частоту работы.
- Осуществляется массовое производство.
- Когда вашему изделию требуется шумоподавление
Основные этапы сборки методом поверхностного монтажа (SMT):
1. Нанесение паяльной пасты
Принтер для нанесения паяльной пасты может быть сконструирован таким образом, чтобы наносить паяльную пасту (смесь мелких зерен припоя с флюсом) с помощью трафарета и ракелей на соответствующие контактные площадки печатных плат.
2. Установка деталей
Его задача заключается в точной установке компонентов поверхностного монтажа в заданные положения на печатной плате. Для этого используется машина для поверхностного монтажа (SMT), расположенная за машиной для нанесения паяльной пасты на линии SMT.
3. Пайка методом рефлоу
Задача пайки методом рефлоу заключается в расплавлении паяльной пасты и обеспечении прочного прилегания поверхностно-монтируемых компонентов к печатной плате. В качестве оборудования используется печь для пайки методом рефлоу, расположенная на линии SMT за установщиком SMT.
4. Проверка
Его задача — проверка качества пайки и сборки готовых печатных плат. Используемое оборудование включает лупу, микроскоп, прибор для онлайн-тестирования (ICT), тестирование с помощью «летящей иглы», автоматическое оптическое тестирование (AOI), систему рентгеновского контроля, прибор для функционального тестирования и т. д. Расположение оборудования на производственной линии можно настроить в соответствии с требованиями к контролю.
5. Ремонт
Она используется для ремонта печатных плат, в которых обнаружены неисправности. В качестве инструментов используются паяльники, ремонтные станции и т. д. Её можно установить в любом месте производственной линии.
6. Уборка
Эта функция предназначена для удаления с готовой печатной платы остатков пайки, таких как флюс, которые вредны для здоровья человека.
Технология смешанной сборки
1. Односторонняя смешанная сборка: при этом типе монтаже компоненты SMD и компоненты с сквозными отверстиями (THC) устанавливаются на одной стороне печатной платы.
2. Односторонняя SMT и односторонняя THT: компоненты THT устанавливаются на одной стороне, а на другой — только компоненты SMD.
3. Двусторонняя смешанная сборка: Что касается методов двусторонней смешанной сборки, существует два варианта: сборка печатных плат (PCBA) с использованием клея и сборка без него. Использование клея увеличивает общую стоимость сборки печатных плат. Кроме того, в ходе этого процесса сборки печатных плат (PCBA) необходимо трижды проводить нагрев, что, как правило, приводит к снижению эффективности.
В чем заключаются преимущества услуг UETPCB по монтажу поверхностных компонентов (SMT)?
*Более быстрое составление предложений:
Мы предлагаем круглосуточные расценки на ваш заказ по сборке печатных плат «под ключ»
*Сокращение сроков выполнения заказа:
Наша комплексная услуга по сборке печатных плат «под ключ» представляет собой высокоэффективный и быстрый способ сборки электронных устройств. Вам не придется беспокоиться об управлении работой нескольких поставщиков — от изготовления печатных плат и закупки компонентов до их сборки. Благодаря нашим услугам по сборке печатных плат «под ключ» вы сможете создавать и дорабатывать прототипы, а также осуществлять серийное производство быстрее, проще и эффективнее.
*Более низкая стоимость:
Наша услуга по сборке печатных плат «под ключ» позволяет снизить общие затраты. Мы — опытные специалисты по сборке электронных устройств, которые благодаря долгосрочному сотрудничеству с производителями и дистрибьюторами компонентов могут приобретать надёжные детали по относительно низким ценам. Благодаря комплексным решениям от одного поставщика вы также сможете добиться значительной экономии средств.
*Улучшение контроля качества:
Мы располагаем современным оборудованием, включающим 6 автоматизированных линий, а также командой высококвалифицированных специалистов, имеющих большой опыт в сфере сборки печатных плат «под ключ». Они не только помогут оправдать ваши ожидания в отношении качества, но и обеспечат более быстрое выполнение ваших проектов.
Компания UETPCB предлагает вам все преимущества сборки печатных плат «под ключ» с короткими сроками выполнения заказов и доступной стоимостью. Наша главная задача — постоянно предоставлять услуги по быстрой сборке печатных плат, что делает нас лучшим выбором для производства вашей электроники. Наша продукция широко используется в автомобилестроении, медицине, бытовой электронике, аэрокосмической отрасли, цифровых коммуникациях, промышленном управлении и других сферах. Не будет преувеличением сказать, что мы — лучшая компания по сборке печатных плат методом SMT в Китае.