表面组装技术具有组装密度高,可靠性高,高频性能好、可以降低成本、便于自动化生产等优点,同时,也具有一些问题,但已不再成为阻碍SMT深入发展的障碍
关健字:SMT,表面贴装,印制板
1．组装密度高
片式元器件比传统穿孔元件所占面积和质量大为减少.一般地,采用SMT’可使电子产品体积缩小60%,质量减轻’75%.通孔安装技术元器件,它们按2．54mm网格安装元件,而SMT组装元件网格从1．27mm发展到目前0．63mm网格,个别达0．．5mm网格安装元件,密度更高.例如一个64引脚的DIP集成块,它的组装面积为25mm×75mm,而同样引线采用引线间距为0．63mm的QFP,它的组装面积为12mm×12mm,面积为通孔技术的1/12.
2．可靠性高
由于片式元器件的可靠性高,器件小而轻,故抗震能力强,采用自动化生产,贴装可靠性高,一般不良焊点率小于百万分之十,比通孔插元件波峰焊接技术低一个数量级,用SMT组装的电子产品MTBF平均为25万小时,目前几乎有90%的电子产品采用SMT工艺.
3．高频特性好
由于片式元器件贴装牢固,器件通常为无引线或短引线,降低了寄生电感和寄生电容的影响,提高了电路的高频特性,采用SMC及SMD设计的电路最高频率达3GHz,而采用通孔元件仅为500MHz.采用SMT也可缩短传输延迟时问,可用于时钟频率为16MHz以上的电路.若使用MCM技术,计算机工作站的高端时钟频率可达100MHz,由寄生电抗引起的附加功耗可降低2~3倍.
4．降低成本
•印制板使用面积减小,面积为通孔技术的1/12,若采用CSP安装则其面积还要大幅度下降．
•印制板上钻孔数量减少,节约返修费用;
•由于频率特性提高,减少了电路调试费用;
•由于片式元器件体积小、质量轻,减少了包装、运输和储存费用;
•SMT及SMD发展快,成本迅速下降,一个片式电阻已同通孔电阻价格相当,约合1分人民币.
5．便于自动化生产
目前穿孔安装印制板要实现完全自动化,还需扩大40%原印制板面积,这样才能使自动插件的插装头将元件插入,否则没有足够的空间间隙,将碰坏零件.自动贴片机采用真空吸嘴吸放元件,真空吸嘴小于元件外形,反而提高安装密度.事实上小元件及细间距QFP器件均采用自动贴片机进行生产,以实现全线自动化生产.
当然,SMT大生产中也存在一些问题,如:元器件上的标称数值看不清,维修工作困难;维修调换器件困难,并需专用工具;元器件与印制板之间热膨胀系数一致性差.但这些问题是发展中的问题,随着专用拆装设备的出现,以新型低膨胀系数印制板的出现,均已不再成为阻碍SMT深入发展的障碍
