SMT培训知识.docx

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SMT培训知识

SMT培训知识

一﹑SMT生产流程

1﹑单面板生产流程

供板印刷红胶（或锡浆）贴装SMT元器件回流固化（或焊接）检查测试包装

2﹑双面板生产流程

（1）一面锡浆﹑一面红胶之双面板生产流程

供板丝印锡浆贴装SMT元器件回流焊接检查供板（翻面）丝印红胶贴装SMT元器件回流固化检查包装

（2）双面锡浆板生产流程

供板第一面（集成电路少﹐重量大的元器件少）丝印锡浆贴装SMT元器件回流焊接检查供板第二面（集成电路多﹑重量大的元器件多）丝印锡浆贴装SMT元器件回流焊接检查包装

二﹑SMT元器件

SMT元器件的设计﹑开发﹑生产﹐为SMT的发展提供了物料保证。

常将其分为SMT组件（SMC含表面安装电阻﹑电容﹑电感）和SMT器件（SMD﹐包含表面安装二极管﹑三极管﹑集成电路等）。

我们常接触的元器件有﹕

R

1﹑表面安装电阻

电阻在电子线路中用表示﹐以英文字母R代表﹐其基本单位为奥姆﹐符号为Ω。

换算关系有﹕1兆欧（MΩ）=1000千欧（KΩ）=1000000欧（Ω）。

表面安装电阻的主要参数有﹕阻值﹑电功率﹑误差﹑体积﹑温度系数和材料类型等。

表面安装电阻阻值大小一般丝印于组件表面﹐常用三位数表示。

三位数表示的阻值大小为﹕第一﹑二位为有效数字﹐第三位为在有效数字后添0的个数﹐单位为奥姆。

如﹕

103表示10KΩ10000Ω

101表示100Ω

124表示120KΩ120000Ω

但对于阻值小的电阻有如下表示

6R8…………………….6.8Ω

2R2…………………….2.2Ω

1R0…………………….1.0Ω

有时还会遇到四位数表示的电阻如﹕

3301…………………..3300Ω（3.3KΩ）

1203…………………..120000Ω（120KΩ）

3302…………………..33000Ω（33KΩ）

4702…………………..47000Ω（47KΩ）

表面安装电阻常用电功率大小有1/10﹐1/8﹐1/4﹐1W。

一般用”2012”型电阻为1/10W,”3216”型号为1/8W。

电阻阻值误差是组件的生产过程中不可能达到绝对精确﹐为了判定其合格与否﹐常统一规定其上﹑下限﹐即误差范围对其进行检测。

电阻常用误差等级有±1%﹐±5%﹐±10%等﹐分别用字母F﹑J﹑K代表。

体积大小常用长﹑宽尺寸表示﹐有公制和英制两种表示﹐它们对应关系为﹕

体积类型长宽

（公制/英制）（毫米mm/密耳mil）（毫米mm/密耳mil）

1005/04021.0/40.5/2

1608/06031.6/60.8/3

2012/08052.0./81.2/5

3216/12063.2/121.6/6

在元器件取用时﹐须确保其主要参数一致﹐方可代用﹐但必须经品保人员确认。

2﹑表面安装电容

3

6

9

电容在电子线路中用或表示﹐以字母C代表。

基本单位为法拉﹐符号F﹔常用单位有微法（UF）纳法（NF）﹑皮法（PF）﹑相互间换算关系。

1F=10UF=10NF=10PF

表面安装电容的主要参数有容值﹑误差﹑体积﹑温度系数﹑材料类型和耐压大小等。

电容容值用直接表示法和三位数表示法。

其中三位数表示法指﹕第一二位为有效数字﹐第三位表示在有效数字后添”0”的个数﹐且单位为皮法（PF）。

两者间关系如下﹕

直接表示法三位数字表示法

0.1UF（100NF）104

100PF101

0.001UF（1NF）102

1PF109

因电容容值未丝印在组件表面﹐且同样大小﹑厚度﹑颜色相同的组件﹐容值大小不一定相同﹐故对电容容值判定必须借助检测仪表测量。

误差是表示容值大小在允许偏差范围内均为合格品。

常用容值误差有±5%﹐±10%和-20%+80%等﹐分别用字母J﹑K﹑Z表示。

借助组件误差大小﹐方可准确判其所归属的容值。

如﹕

B104K容值在90~~110NF之间为合格品

F104Z容值在80~~180NF之间为合格品

表面安装电容（片状）的体积大小类同于片状电阻﹕

体积类型长宽

（公制/英制）（毫米mm/密耳mil）（毫米mm/密耳mil）

1005/04021.0/40.5/2

1608/06031.6/60.8/3

2012/08052.0./81.2/5

3216/12063.2/121.6/6

表面安装电容还有钽质电解电容﹑铝壳电解电容类型﹐它们均有极性方向﹐其表面常丝

印有容量大小和耐压。

耐压表示此电容允许的工作电压﹐若超过此电压﹐将影响其电性能﹐乃至击穿而损坏。

3﹑表面安装二极管

二极管在电子线路中用符号”“表示﹐以字母D代表。

它是有极性的器件﹐原则上有色点或色环标示端为其负极。

在贴装时﹐须确保其色环（或色点）与PCB上丝印阴影对应。

表面安装二极管有两种类型﹕圆筒型和片状型。

片状型又有与两种形状。

4﹑表面安装三极管

三极管由两个相结二极管复合而成﹐也是有极性的器件﹐贴装时方向应与PCB丝印标识一致。

表面安装三极管为了表示区别型号﹐常在表面丝印数字或字母。

贴装和检查时可据其判别其型号类别。

5﹑表面安装电感

电感在电子线路中用表示﹐以字母”L”代表。

其基本单位为亨利（亨）﹐符号用H表示。

表面安装电感平时常称为磁珠﹐其外型与表面安装电容类似﹐但色泽特深﹐可用”LCR”检测仪表区分﹐并测量其电感量。

6﹑表面安装集成电路

集成电路是用IC或U表示﹐它是有极性的器件﹐其判定方法为﹕正放IC﹐边角有缺口（或凹坑或白条或圆点等）标识边的左下角第一引脚为集成电路的第1引脚﹐再以逆时针方向依次计为第2﹑3﹑3…引脚。

贴装IC时﹐须确保第一引脚与PCB上相应丝印标识（斜口﹑圆点﹑圆圈或”1”）相对应﹐且保证引脚在同一平面﹐无变形损伤。

搬运﹑使用IC时﹐必须小心轻放﹐防止损伤引脚﹔且人手接触IC需戴静电带（环）将人体静电导走﹐以免损伤。

三﹑SMT生产流程注意事项

1﹑供板

印刷电路板是针对某一特定控制功能而设计制造﹐供板时必须确认印刷电路板的正确性﹐一般以PCB面丝印编号进行核对。

同时还需要检查PCB有无破损﹐污渍和板屑等引致不良

的现象。

如有发现PCB编号不符﹑有破损﹑污渍和板屑等﹐作业员需取出并及时汇报管理人员。

2﹑印刷红胶（锡浆）

确保印刷的质量﹐需控制其三要素﹕力度﹑速度和角度。

据不同丝印钢网﹐辅料（红胶或锡浆）和印刷要求质量等合理调校

（1）印刷红胶

红胶平时存放于适温冰箱中﹐使用前需取出解冻至室温下方可开盖搅拌使用﹐以不超过

2小时用量为宜。

印刷后需检查红胶饱满﹑适量地印刷于PCB贴装元器件之下端﹐确保贴装元器件后红胶无渗透到焊盘和元器端接头（或引脚）的现象﹐同时回流固化后粘结固定﹐波峰焊接时不易掉件。

（2）印刷锡浆

锡浆平时保存于适温冰箱中﹐使用前从冰箱取出解冻至室温下方可开盖搅拌至均匀﹑流畅后投入使用。

印刷后需检查锡浆是否均匀适量地印刷于PCB焊盘上﹐有无坍塌和散落于PCB面﹐确保回流焊接元器件良好﹐无锡珠散落于板面。

3﹑贴装SMT元器件

贴装SMT元器件主要控制元器件的正确性和贴装质量。

（1）元器件正确性的控制

使用正确型号和版本的上机纸核对物料站位﹑物料名称﹑物料编号﹐全部一致方可将物料装于FEEDER上料于机组相应站位。

以便与生产技术员所调用贴装程序匹配。

（2）贴装质量的控制

生产技朮员依据客户质量标准调校机组贴装质量﹐生产线作业员全面检查﹐反馈贴装不良信息予生产技朮员﹐再次调校机组﹐直至达到客户质量标准。

4﹑回流固化（或焊接）

对已贴装完成SMT元器件的半成品经生产线作业员检查后﹐需经回流焊接炉固化红胶（或熔焊锡浆）。

（1）回流固化

回流固化是针对使用红胶的PCB某一贴装面将元器件固定于PCB面﹐利于后工序插件后的波峰焊接。

回流固化所需温度条件由PCB大小﹑元器件量和红胶类别等而设定的。

相对锡浆焊接温度偏低﹐不可将红胶板投于锡浆焊接炉﹐以免红胶炭化而引致失效。

故在投入半成品前﹐需有生产技朮员的炉温确认和投板密度指导。

（2）回流焊接

回流焊接是针对使用锡浆的PCB某一贴装面将元器件与之焊接。

回流焊接所需温度条件由PCB材质﹑PCB大小﹑元器件量和锡浆型号类别等设定。

相对红胶固化温度偏高﹐不可将锡浆板误投于红胶固化炉﹐以免不熔锡和锡浆中松香等助焊剂发挥等不良。

故在投入半成品前﹐需由生产技朮员确认炉温﹐指导投板密度和方向。

5﹑检查

生产线作业员依据客户质量标准﹐全面检查半成品质量状况﹐将不良点标识﹑数量记录﹐

并及时反馈与生产管理员﹐相应及时联络生产技朮员﹑质量人员针对不良情况分析原因﹐作出改善控制。

6﹑测试

若客户要求对SMT半成品进行测试﹐确认元器件贴装质量和性能等时﹐需经ICT测试机对所有半成品进行测试。

针对不良现象﹐相关部门需及时分析原因作出改善控制﹐并跟踪至完全改善。

7﹑包装

依客户包装要求﹐对生产完成品用符合客户要求的包装材料和方式进行正确包装﹐包装时﹐需注意不混入异机种半成品﹐不得损坏PCB或PCB面元器件。

组件之识别

一.贴片电阻的认识

一般而言﹐贴片电阻有五种参数﹕尺寸﹔阻值﹔允差﹔温度系数﹔包装

1.单位换算﹕贴片电阻以奥姆为单位﹐1MΩ=1×103KΩ=1×106Ω

2.电阻换算﹕贴片电阻之丝印有三位数字﹐也有四位数字﹐常见的形式为三位数字。

1.如为三位数字﹐则前两位数字为有效数字﹐第三位数字表示后接零的数目﹐有小数点时用”R”表示﹐并占一位有效数。

2.如为四位数字﹐则前三位数字为有效数字﹐第四位数字表示后接零的数目﹐有小数点时用”R”表示﹐并占一位有效位数。

例如﹕5R6表示5.6R

3.标称阻值是按系数来确定的﹐各系列是由电阻的允差来划分的﹐（允差越小则划

分的越多）其中最常见的是E-24（电阻的允差为±5%）﹐如表1-1所示

表1-1E-24标称电阻阻值基数

100

110

120

130

150

160

180

200

220

240

270

330

360

390

430

470

510

560

620

680

750

820

910

注﹕各阻值与基数有倍乘因子关系。

如基数为100﹐若乘以不同的倍乘因子﹐就可以得到阻值1Ω﹑10Ω。

100Ω﹑1KΩ﹑10KΩ。

例如﹕473其阻值为47×103Ω

3.尺寸系列﹕贴片电阻一般有7种尺寸﹐用两种尺寸代码来表示。

一种尺寸代码是由

4位数字表示的EIA（美国电子工业协会）代码﹐前两位与后两位分别表示电阻的长与宽﹐以英寸为单位﹐另一种是米制代码﹐也是由4位数字表示﹐其单位为毫米。

不同尺寸的电阻﹐其功率也不同。

表1-2列出这7种尺寸的代码和功率值

EIA代码

0402

0603

0805

1206

1210

2010

2512

实际尺寸（mm）

1.0×1.5

1.55×0.8

2.0×1.25

3.1×1.55

3.2×2.6

5.0×2.5

6.3×3.15

尺寸代码

1005

1608

2012

3216

3225

5025

6432

额定功率值（W）

1/16

1/16

1/10

1/8

1/4

1/2

1

4.温度系数﹕贴片电阻的温度系数有2级﹐即W级±200ppm/;X级﹐±100ppm/。

只有允差为F级的电阻格采用X级﹐其它冯允差的电阻一般为W级

5.允差贴片电阻的允差常用的有四级﹐即F级﹐±1%﹔G级±2%﹔J级±5%﹔K级±10%

6.贴片电阴的工作温度范围为-55~+125﹐最大工作电压与尺寸有关﹕0402与0603为50V﹐0805为150V﹐其它尺寸为200V.

二.贴片电容的认识

贴片电容的种类较多﹐如多层陶瓷电容﹐独石电容﹐涤沦电容﹐另外还有电解电容（铝电解电容与钽电解电容）。

电容有7种不同的类型﹐即类型﹐尺寸﹐温度系数﹐容量﹐允差﹐耐压及包装

1.尺寸:

不同介质的电容尺寸不同。

如多层陶瓷片状电容的尺寸有7种﹐如表2-1所示

表2-1电容的尺寸代码

EIA代码

长×宽（mm）

EIA代码

长×宽（英寸）

0402

1.0×0.5

1005

0.039×0.020

0603

1.6×0.8

1608

0.063×0.031

0805

2.0×1.25

2012

0.079×0.049

1206

3.2×1.6

3216

0.126×0.063

1210

3.2×2.5

3225

0.126×0.098

1812

4.5×3.2

4532

0.177×0.126

2220

5.6×5.0

5650

0.220×0.197

2.电容温度系数﹕电容温度系数分为I级及Ⅱ级.如表2-2所示﹐I级的电容又分为8级﹐Ⅱ级的电容又分为5级﹐一般I级高于Ⅱ级﹐前边的高于后边的

表2-2电容的温度系数（I级）

温度系数符号

温度系数（PPM/）

温度范围（）

COG（NPO）

0±30

-55~+125

CH

0±60

-25~+85

pH（P2H）

-150±60

-25~+85

RH（R2H）

-220±60

-25~+85

SH（S2H）

-330±60

-25~+85

TH（T2H）

-470±60

-25~+85

UJ（U2J）

-750±120

-25~+85

SL

+350到-1000

20~85

电容的温度（Ⅱ级）

温度系数符号

电容变化量（%）

温度范围（）

X8R

±15

-55~+150

X7R

±15

-55~+125

X7S

±22

-55~+125

Z5U

+22,-56

10~85

Y5V

+22,-82

-30~+85

3.电容量及其代码电容量的范围因所用介质的不同而各异﹐如独石电容的电容的范围为0.5PF~4.7UF,多层陶瓷电容的范围为0.5PF~47UF,其代码如表2-3所示

表2-3电容容量代码

代码

电容量（PF）

代码

电容量（PF）

0R5

0.5

100

10

R75

0.75

101

100

010

1

103

10000

4.允差不同介质的电容﹐其电容量的允差也是不相同﹐这里以多层陶瓷电容的允差为例加以介绍。

多层陶瓷电容的允差有7级﹐如表2-4所示﹕

表2-4多层陶瓷电容的允差

符号

允差

用容量范围应

C

±0.25PF

10PF或更小

D

±0.5PF

F

±1PF

J

±5%

超过10PF

K

±10%

M

±20%

H

±25%

Z

+80%,-20%

R

-20%,+100%

T

-10%,+50%

P

-10%,+100%

S

0%,+20%

G

±2%

B

±0.1%

5.耐压不同介质的电容器其耐压也不同﹐一般常见的耐压值有如下几种﹐耐压代号用数字表示或用字母表示放于容量之前﹐如15P1/16W50V0805;J225表示2.2uF6.3V具体代码如表2-5所示表2-5电容耐压代码

代码

耐压值

代码

耐压值

代码

耐压值

G

4V

C

16V

V

35V

J

6.3V

D

20V

H

50V

A

10V

E

25V

6.包装与贴片式电阻相同﹐有散装及卷装两种

在电容的外型中﹐除上述介绍的片状外﹐出有圆柱状（陶瓷介质）﹐其尺寸代码与片状电容相同﹐如1.25﹑长度2.0mm的圆柱形电容的尺寸代码出是0805。

三.贴片电感的认识贴片电感有线绕式和非线绕式（如多层片状电感）两大类﹐主要参数类型﹑尺寸﹑电感量﹑允差﹑与包装

1.尺寸不同结构﹑电感量的电感﹐其尺寸不同﹐多层片状电感尺寸较小﹐有0603﹑0805﹑1206几种

2．电感量及其代码结构及材料不同的电感﹐其电感量的范围也不同﹐如多层片状电感所用材料的代码为Ａ﹐其电感量从0.047~1.5ｕＨ﹐而材料代码为Ｍ的﹐其电感量从2.2~100ｎＨ﹐电感量代码也由三位数字表示﹐如表3－1所示

表3－1　电感量代码

代码

电感量

47Ｎ

47ｎＨ（0.047uH）

Ｒ15

0.15uH

1Ｒ0

1.0uH

100

10uH

331

330uH

　　表中Ｎ表示ｎＨ﹐如有小数点时﹐Ｎ还表示小数点﹐如47Ｎ表示47.0ｎＨ﹔在以ｕＨ为单位时﹐Ｒ表示小数点﹐如Ｒ15表示0.15ｕＨ。

3．允差电感的允差见表3－3所示﹐线绕式电感的精度可以做得很高﹐有Ｇ﹑Ｊ级﹐但也有要求低的﹐如Ｋ﹑Ｍ级﹐而薄膜电感﹑多层电感的精度低﹐一般为Ｋ﹑Ｍ级

表3－3　电感容量允差

级别

Ｇ

Ｊ

Ｋ

Ｍ

Ｎ

Ｃ

Ｓ

Ｄ

允差

±2％

±5％

±10％

±20％

±30％

±0.2ｎＨ

±0.3ｎＨ

±0.5ｎＨ

4．包装一般情况下﹐有带状卷装和散装两种电感组件中﹐频率特性这一参数特别重要﹐但在型号中未反映出频率特性﹐目前一般将电感按频率特性分为两类﹕高频电感和中频电感﹐高频电感的电感量较小﹐一般电感量范围为0.05－1ｕＨ﹐而中频电感的电感量范围较大

4.色环电阻的认识

1．色环电阻一般为四环电阻﹐前三环为电阻值﹐第四环为误差值﹔也有五环电阻﹐则前三环为电阻值﹐第四环为误差值﹐第五环为误差值﹔特殊的六环电阻不常见﹐第六环表示寿命率（极少出现﹐用于太空科技）电阻除数值外﹐尚须注意耐电压通常可由体积分﹕

1/4w（2mm直径7mm长）

1/2W（4mm直径9mm长）

1W（5mm直径10mm长）

2W（5mm直径15mm长）

拾个乘电阻亦有不同组合之分﹕

位位位碳膜电阻﹕通常为浅啡色﹑肉色之系列（管身）数数数金属膜电阻

通常为蓝色﹑绿色﹑红色之系列

氧化膜电阻色带所代表数字如4-1所示

表4-1色带与数字对应关系

色环

黑

棕

红

橙

黄

绿

蓝

紫

灰

白

金

银

无色

数字

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

-1

-2

1．色环电阻中色环所代表的偏差如表4-2所示

表4-2色环与误差的关系

色环

棕

红

橙

黄

绿

蓝

紫

白

金

银

无色

误差

±1%

±2%

±3%

±4%

±0.5%

±0.2%

±0.1%

+5%-20%

±5%

±10%

±20%

2．色环电阻计算方法

（1）

（2）

黑色为阻值棕为阻值﹐红为有效数字

金色为偏差最后一环红色为偏差

黑金0电阻﹐±10%偏差棕红红100奥姆﹐±20%偏差

（3）（4）

绿为阻值﹐蓝为有效数字前两环为阻值﹐第三环为有效数字

棕为偏差最后一色为偏差

绿蓝棕5×106奥姆﹐±1%偏差灰白银金89×10-2奥姆﹐±5%偏差

（5）

棕（阻值）﹐1欧电阻﹐偏差为无色（±20%）

3．区分色环电阻的始未端的方法

（1）﹑当一个色环电阻有一环为金或银色时﹐有金或银色一端为未端﹔

（2）﹑当一个色环电阻有一色环比其它色环宽一些时﹐靠其一端为未端﹔

（3）﹑当一个色环电阻有一色环与其它色环要远一些时﹐靠其一端为电阻未端﹔

（4）﹑当一个色环电阻只有一个色环时﹐无始未端之分﹐且它的偏差为无色﹐即20%

5.引脚电容的认识

1．引脚电容有陶瓷电容（CERAMIC　CAP）﹑温度补偿电容（NPOCAP）﹑塑料电容（MYLARCAPA）﹑METAUSED　CAP﹑电解电容（E–CAP）﹑钽电容﹐另外尚有聚脂（纸质）电容﹑EXOXYCAP等

2．电解电容有水桶状及管状﹐都有正负极性之分﹕水桶状一般长脚表示正极﹐短脚表示负极﹐另外在短脚的一边标有负号﹔管状的正极连在胶壳的一边﹐负极连在铁壳的一边﹐并且零件脚有焊点焊在铁壳上（通常有负号指示方向）

3．电容通常有各种基数值﹕1uF﹑10uF﹑22uF﹑47uF﹑2.2uF﹑4.7uF﹑3.3uF﹑100uF﹑220uF﹑470uF﹑33uF等规格

4．钽质电容有标记的一方为其正极

5．有代号的电容﹐电容值可从代号读出﹐如表5-1﹑5-2所示

表5-1首字母代码

代码

数字

代码

数字

代码

数字

A

1.0

J

2.2

S

4.7

B

1.1

K

2.4

T

5.1

C

1.2

L

2.7

U

5.6

D

1.3

M

3.0

V

6.2

E

1.5

N

3.3

W

6.8

F

1.6

P

3.6

X

7.5

G

1.8

Q

3.9

Y

8.2

H

2.0

R

4.0

Z

9.1

表5-2次字母代码

代码

数字

代码

数字

代码

数字

代码

数字

0

100

3

103

6

106

9

109

1

101

4

104

7

107

2

102

5

106

8

108