5.12　表面組裝技術(shù)

表面組裝技術(shù)是指用自動組裝設(shè)備將片式化、微型化的無引線或短引線表面組裝元件/器件（簡稱SMC/SMD）直接貼、焊到印制電路板（PCB）表面或其他基板的表面規(guī)定位置上的一種電子裝連技術(shù)，又稱表面安裝技術(shù)或表面貼裝技術(shù)，簡稱SMT。

采用SMT的裝配方法和工藝過程完全不同于通孔插裝元器件的裝配方法和工藝過程。在大批量SMT產(chǎn)品的生產(chǎn)裝配中，必須使用自動化的裝備。在小批量使用SMT器件的企業(yè)里，往往是由一些操作水平很高的技術(shù)工人手工裝配焊接。

5.12.1　表面組裝的基本形式

表面組裝技術(shù)發(fā)展迅速，但由于電子產(chǎn)品的多樣性和復(fù)雜性，目前和未來相當(dāng)一段時期內(nèi)還不能完全取代通孔安裝。實際產(chǎn)品中大部分是兩種方式混合，表5.3是SMT的基本形式。

1.單面板單面全貼裝

在單面電路基板的一面全部貼裝SMC/SMD。這種貼裝方式比較簡單，常用于SMC/SMD種類、數(shù)量不多，電路較為簡單的小型、薄型化的產(chǎn)品中。由于只在基板一面貼裝，所以裝配密度不高。

2.雙面板雙面全貼裝

在雙面（或多層）電路基板的兩面全部貼裝SMC/SMD。這種方式裝配密度高，但由于SMC和SMD價格貴而生產(chǎn)成本較高，目前應(yīng)用在一體化攝錄像機、筆記本電腦等裝配空間有限而附加值較高的產(chǎn)品中。隨著SMC/SMD價格的下降，雙面全貼裝方式的比例將會明顯上升。

3.單面板雙面貼插混裝

在單面印制板的一面貼裝SMC/SMD，另一面裝配通孔插裝元器件，全部焊接在基板的一面進行。由于商品化價格便宜的SMC/SMD品種規(guī)格尚不齊全，從配套成本、工藝與產(chǎn)品的過渡等方面因素綜合考慮，目前絕大部分消費類產(chǎn)品都是采用這種形式。這些產(chǎn)品裝配空間并不要求很擠，還有一部分元件須在調(diào)試過程中調(diào)整。這種貼裝方式，印制板的兩面都充分利用上了，裝配密度較高。

4.雙面板單面貼插混裝

這種方式元器件都在印制板的一面，裝配密度不高。加上采用雙面板與兩種焊接工藝，裝配成本較高，實際產(chǎn)品應(yīng)用極少。

5.雙面板雙面貼插混裝

共有3種不同方式（方式I、方式II、方式III），其中方式I用得最為普遍，裝配密度最高，一些隨身聽、手持通信設(shè)備等產(chǎn)品都采用這種方式，相比工藝流程較為復(fù)雜，必須采用流動焊與再流焊兩種方法。方式II、III是方式I的轉(zhuǎn)化型，但B面上的通孔插裝元器件都必須在其他元器件裝配完畢后，用手工進行插裝焊接，由于費時費工，這兩種方式運用得較少。

表5.3　SMT基本形式

5.12.2　SMT手工焊接

盡管現(xiàn)代化生產(chǎn)中自動化、智能化是必然趨勢，但在研究、試制、維修領(lǐng)域，手工方式還是無法取代的，而且所有自動化、智能化方式的基礎(chǔ)仍然是手工操作，因此有必要了解手工基本操作方法。

手工SMT所用的表面安裝元器件與自動安裝所用的相同，技術(shù)關(guān)鍵在于以下3方面。

（1）涂敷貼裝膠或焊膏

最簡單的涂敷方法是人工用針狀物直接點膠或涂焊膏，經(jīng)過訓(xùn)練、技術(shù)高超的工人同樣可以達到自動涂敷的效果。手動絲網(wǎng)漏印機及手動點滴機可滿足小批量生產(chǎn)的需求，已有這方面的專業(yè)設(shè)備可供選擇。

（2）貼片

貼片機是SMT設(shè)備中最昂貴的。手工操作最簡單的辦法是，用鑷子借助放大鏡仔細(xì)將片式元器件放到設(shè)定的位置。由于片式元器件尺寸小，特別是窄間距方型扁平式封裝技術(shù)（Plastic Quad Flat Package，簡稱PQFP）引線很細(xì)，用夾持的辦法可能損傷元器件，一種帶有負(fù)壓吸嘴的手工貼片裝置是很好的選擇，這種裝置一般備有尺寸形狀不同的若干吸嘴以適應(yīng)不同元器件以及視像放大裝置。

還有一種半自動貼片機也是投資少而適用廣泛的貼片機。它帶有攝像系統(tǒng)通過屏幕放大可對準(zhǔn)位置，并有計算機系統(tǒng)可記憶手工貼片的位置，第一塊SMB經(jīng)過手工放置后，它就可以自動放置第二塊的貼裝。

（3）焊接

最簡單的是手工烙鐵焊接，最好采用恒溫或電子控溫烙鐵，焊接技術(shù)要求和注意事項同普通印制板一樣，但更強調(diào)焊接時間和溫度，短引線或無引線的元器件較普通長引線元器件技術(shù)難度大。合適的電烙鐵加上正確的操作可以達到同自動焊接相媲美的效果。