手工表面貼裝技術論文(2)
手工表面貼裝技術論文
手工表面貼裝技術論文篇二
淺談表面貼裝技術的發展與前景
摘要:從產業自身的發展周期來看,雖然目前中國的SMT產業尚處于發展初期,但是已經呈現出了蓬勃的生機。同時,SMT產業又是一個重要的基礎性產業,對于推動中國的電子信息產業制造業結構調整和產業升級有著重要意義。推動中國SMT產業快速健康發展需要產業上下游各個環節的共同協作。
關鍵詞:表面貼裝技術;SMT;發展;前景
中圖分類號:G718文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2013)10-0273-02
表面貼裝技術,英文稱之為"Surface Mount Technology",簡稱SMT,它是將表面貼裝元器件貼、焊到印制電路板表面規定位置上的電路裝聯技術。具體地說,就是首先在印制板電路盤上涂上焊錫膏,再將表面貼裝元器件準確地放到涂有焊錫膏的焊盤上,通過加熱印制電路板直至焊錫膏熔化,冷卻后便實現了元器件與印制板之間的互聯。20世紀80年代,SMT生產技術日趨完善,用SMT組裝的電子產品具有體積小,性能好、功能全、價位低的優勢,故SMT作為新一代電子裝聯技術,被廣泛地應用于航空、航天、通信、計算機、醫療電子、汽車、辦公自動化、家用電器等各個領域中。
從產業自身的發展周期來看,雖然目前中國的SMT產業尚處于發展初期,但是已經呈現出了蓬勃的生機。同時,SMT產業又是一個重要的基礎性產業,對于推動中國的電子信息產業制造業結構調整和產業升級有著重要意義。
1.教育培訓成為SMT產業的發展的瓶頸
與高速發展的產業相比,我國SMT教育培訓明顯滯后。例如,由于人才匱乏,從業人員的知識結構和綜合能力不適應產業發展要求,近年我國引進的生產線設備雖然很先進,但技術跟不上,水平管理低,有的企業工藝質量上不去,只能做技術含量低的產品;有的陷入壓價競爭的惡性循環;有的企業花大筆資金購買的SMT設備一直用不好甚至長期閑置。 ……這些足以表明由于教育培訓滯后,技術人才跟不上,嚴重制約SMT產業的發展。
對發展髙新技術產業而言,建設形形色色的科技園、開發區,引進成千上萬先進成套設備,制定優惠政策招商引資等等都很重要,但都不是關鍵。關鍵是人,確切說是人才。企業需要人去管理才能發展,資金需要人去運作才能增值,先進的技術需要人去掌握才能變成財富,先進的設備需要相應技術水平和業務素質的人去管理和操縱才能發揮效益,產品需要人去設計制造才能變成商品,市場需要人去開發才能成為商機。雖然資金、設備都是至關緊要的,但真正的主導者是"人"。高新技術能否提高國家、地區的經濟實力,關鍵是看人的素質。
中國人多,在知識經濟時代并不是優勢。如果我們的教育科技跟不上,發展髙新技術就是無源之水。技術關鍵卡在別人手里,表面熱熱鬧鬧,實際等泡沫散去才發現又交了非常可觀的學費。以前的SMT行業是指如何生產制造和提高良率,現在的SMT行業要求的是工藝、產能、交貨期。所以,將來SMT行業的發展趨勢是從工藝的角度來控制成本,而不是從生產的角度,而且產品的上市時間將影響工藝的發展。
2.材料、設備的發展趨勢
新的元器件封裝解決方案當前的熱點是SIP和SOC。SOC系統晶片需要的設計成本和時間相對較高,過程的掌握較為困難。相比之下,SIP技術的風險小,適用于大量與可長時間整合之應用,大大節省了成本與產品的上市時間。所以,SIP的應用會大幅度提高,在生產制造中SIP短期內會取代SOC。
SMT行業是由元器件行業來帶動的,所以SIP、SOC、晶圓封裝雖然屬于半導體行業,但這些新興元器件的出現會影響到SMT的生產工藝。半導體行業發展得非常快,它在不斷促使PCBA組裝和半導體封裝這兩個角色慢慢地整合,包括測試部分。工廠也會從多方面考慮如何更好地控制成本,因為成本的改進無法跟上市場價格的壓力。
3.新工藝
3.1絲網印刷機。產品對設備的要求是高精度、高難度、高可靠性。但印刷機達到100micro以上精度時,很難再做得更好。那么100micro以上的精度是否要靠模板來完成?這對模板的清洗和Cycle time提出了更高的要求。此外,印刷機的閉環監測、SPI檢測、對大尺寸板的印刷以及多軌道傳送能力,都需要按照客戶的產品需求來改進。
貼裝設備。貼片機的設計要考慮到模組的設計和產出。對于消費電子行業,尤其重要的是貼片機的空間效率,如固定廠房內貼裝設備的數量、產能、多軌傳送能力、不同產品同時生產的制造工藝問題。模組化設計平臺也是一個新趨勢。這種平臺具有生產線上的多種設備的功能,安裝貼片頭后可以做貼片機,安裝點膠頭可以做點膠機,安裝攝像頭可以做AOI,所有的功能在一個平臺上完成。貼裝設備的許多新功能,還包括在貼裝前、貼裝后和貼裝過程中實時監控和追蹤來料、品質和PCB,柔性電路組裝,POP是將IC、CPU、RAM積層以達到更好的性能如iPad、智能電話等。
3.2回流焊爐。影響回流焊效果的因素有很多。如何在最少的時間內得到最高的產出、利用最少的能源、保持穩定的回流溫度曲線,是對回流焊爐的要求。在焊接過程中,經常會遇到許多問題,特別是針對回流溫度曲線的問題,諸如一些元器件和電路板可以接受的最高溫度、冷卻和加熱的比率、曲線溫度、溫區之間的△T。廢氣和廢料的管理、針對RoHS的選擇性焊接、檢測不能反映出在市場上使用前的任何早期失誤(包括AOI、AXI、SPI、功能測試),也是回流焊爐需要解決的問題。
在許多新的工藝中,最受重視的是環保功能,如回焊爐的環保處理,國際上許多回流焊爐可以達到零排氣,綠色生產對SMT行業非常重要。
4.SMT行業概況
總體上看,現在美國市場處于一個非常困難的時期,但統計表明電子設備業務超過美國的現狀處于一個上升的基數。中國是一個非常重要的市場,因為它非常大發展也非常迅速。去年,中國的ODM市場增長超過35%,增長幅度非常大。SMT行業除了PCBA行業以外,慢慢地會衍生出許多可發展的新領域,如太陽能電池、太陽能電力,這是一個高增長的領域并有很多人關注。許多SMT設備(印刷機、回流焊、濕法處理設備)供應商和材料供應商也進入了這個行業發展。
我們要成為電子加工行業的領航者,不但要專業于SMT技術,還要專注于PCB、SMT、半導體和新的生產技術,采用先進的設備并自主開發新的設備。對代理商而言,可以自主開發一些輔助設備和應用工具。在新的材料方面,國內廠商應該建立自己的研發團隊,利用自身的成本優勢與客戶合作開發新的材料,而不能單靠為別人提供加工制造,工藝永遠跟在別人的后面。
5.結束語
中國的SMT發展商機和危機同在,挑戰與機遇并存。我們真誠希望業界同仁攜手合作,共同開創中國SMT燦爛的明天。
參考文獻:
[1]王天曦,李鴻儒,王豫明.電子技術工藝基礎.清華大學出版社
[2]吳兆華. 表面組裝技術基礎. 國防工業出版社
[3]賽迪顧問.
[4]顧靄云.表面組裝技術(SMT)通用工藝與無鉛工藝實施.電子工業出版社
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