SMT（表面貼裝技術(shù)）作為現代電子制造的核心工藝，通過(guò)自動(dòng)化設備實(shí)現高精度、高密度的元器件貼裝與焊接。以下從生產(chǎn)準備到成品交付的完整流程，結合關(guān)鍵技術(shù)參數與質(zhì)量控制要點(diǎn)展開(kāi)分析：

1. 前期準備

1.1 物料準備

PCB（印刷電路板）：檢查板材平整度、氧化情況、有效期。

電子元件：核對規格（封裝、容值/阻值、耐壓等），確保與BOM（物料清單）一致。

焊錫膏：選擇適合的合金成分（如Sn63/Pb37或無(wú)鉛SAC305）和顆粒度（Type 3-5）。

1.2 文件與程序

Gerber文件：確認PCB設計文件（焊盤(pán)尺寸、間距等）。

貼片程序：生成元件坐標文件，優(yōu)化貼裝順序和路徑。

鋼網(wǎng)（Stencil）：根據Gerber文件制作，開(kāi)孔尺寸需考慮焊膏釋放率（通常比焊盤(pán)小10%）。

2. 錫膏印刷

2.1 鋼網(wǎng)定位

將鋼網(wǎng)與PCB焊盤(pán)對齊，使用光學(xué)對位（針對高精度板）或機械夾具固定。

2.2 印刷參數

刮刀：金屬刮刀（角度60°，壓力5-15N）。

速度：20-80mm/s，視焊膏特性調整。

厚度：通常4-6mil（0.1-0.15mm），通過(guò)鋼網(wǎng)厚度控制。

2.3 檢測（SPI, Solder Paste Inspection）

使用3D SPI檢測焊膏體積、高度、偏移，不良品需清洗后重印。

3. 元件貼裝

3.1 貼片機設置

供料器（Feeder）：安裝卷帶、管裝或托盤(pán)元件，校正供料步距。

吸嘴選擇：根據元件尺寸（如0201、QFN、BGA）匹配吸嘴類(lèi)型。

3.2 貼裝過(guò)程

精度：±25μm（高端設備可達±10μm）。

速度：高速機（如≥30,000 CPH）與多功能機（處理異形元件）配合使用。

3.3 首件檢驗

通過(guò)AOI（自動(dòng)光學(xué)檢測）或人工核對首板元件位置、極性。

4. 回流焊接

4.1 溫度曲線(xiàn)設定

預熱區：1-3℃/s升溫至150-180℃（活化助焊劑）。

回流區：峰值溫度無(wú)鉛245-255℃（有鉛220-230℃），時(shí)間40-90秒。

冷卻區：速率≤4℃/s，避免熱應力裂紋。

4.2 爐膛控制

氮氣環(huán)境（O?<1000ppm）可減少氧化，提升焊接質(zhì)量。

5. 檢測與返修

5.1 AOI（自動(dòng)光學(xué)檢測）

檢測內容：缺件、錯件、偏移、橋接、極性反等。

誤報率：需通過(guò)算法優(yōu)化降低（通常<5%）。

5.2 X-ray檢測

針對BGA、QFN等隱藏焊點(diǎn)，檢查空洞率（要求≤15%）。

5.3 返修

使用熱風(fēng)返修臺或烙鐵，BGA需植球重新焊接。

6. 后段工藝（可選）

6.1 通孔元件插裝（THT）

波峰焊：針對DIP元件，需過(guò)波峰焊爐。

6.2 清洗

使用水基或溶劑清洗劑去除助焊劑殘留（針對高可靠性產(chǎn)品）。

6.3 涂覆（Conformal Coating）

噴涂三防漆（丙烯酸、硅膠等），保護PCB免受潮濕、腐蝕。

7. 最終測試與包裝

7.1 功能測試（FCT）

通電測試，驗證電路性能（如電壓、信號完整性）。

7.2 包裝

防靜電袋+氣泡膜，濕度敏感元件（MSD）需干燥劑和濕度卡。

8關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)

8.1、錫膏印刷：>90%良率是SMT良品率的基礎。

8.2、回流焊曲線(xiàn)：直接影響焊點(diǎn)可靠性（IMC層厚度需0.5-3μm）。

8.3、ESD防護：車(chē)間需維持靜電電壓<100V（EPA區域）。

9常見(jiàn)缺陷與對策

9.1、立碑（Tombstoning）：焊盤(pán)設計不對稱(chēng)或溫度不均。

9.2、虛焊：焊膏活性不足或氧化。

9.3、錫珠：升溫過(guò)快或鋼網(wǎng)清潔不徹底。