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何谓SMT(Surface Mount Technology)表面贴焊(装)技术?

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何谓SMT(Surface Mount Technology)或SMD(Surface Mount Device)?深圳宏力捷还真的没有想过这个问题,不过既然有人问了,就表示还有人不知道,所以就花点时间来长舌一下,如果你已经身在这个行业了,那就跳过这篇文章吧!

SMT贴片加工

在了解SMT是什么前,这里要先澄清一下SMD与SMT的区别,因为有时候会听到有人说SMT,有时候又会听到有人讲SMD,这两个词有时候的确可以混用,但基本上还是有些差别的:

SMD: Surface Mount Device,表面贴焊零件。 

所以这个词是表示零件,泛指那些可以使用SMT制程或技术的电子零件。

SMT: Surface Mount Technology,表面贴焊技术。 

所以这个词指的是一种技术,一种将电子零件焊接于电路板表面的技术。

可以用开车来比喻,车子是一个完整的产品,车子上有许许多多的零件(轮胎、车门…),这些就是车子的零件;而开车就是一种技术,说你会开车,就是你懂得开车的技术,技术通常都需要学习并经过长久操作后,才熟能生巧。

好了,言归正传,来谈谈何谓SMT(Surface Mount Technology)?按照字面的意思解释,它就是一种把电子零件焊接在电路板(PCB, Printed Circuit Board)表面上的一种技术,这有别于较早期的通孔零件,使用「波焊」技术(想进一步了解波峰焊与通孔零件),这种SMT技术可以大幅降低电子产品的体积,达到更轻、薄、短、小的目的。这里可以暂时把传统通孔插件比喻成以前的真空管电视,而SMT技术就可以比喻成液晶电视了。

早期电子零件刚出来的时候只有通孔焊接的技术,所以电子零件都必须额外设计焊脚来穿过电路板,以达到零件焊接在电路板的目的,可是这种通孔零件的焊脚有其最小尺寸的限制,否则焊脚会容易被折断,或是因为使用者不小心掉到地上而造成外力的折断,所以通孔零件可以做到5mmx5mm就已经是非常小了,而现在的SMD零件,最小的尺寸已经可以做到0105(0.4mmx0.2mm),甚至朝更小的尺寸迈进了,这也就是为何当初的大哥大电话要像砖头一样大,而且只能打电话;现在的智能手机的体积只有大哥大的1/10不到,但是功能却更多。
 

那SMT到底是靠什么样的技术将电子零件焊接到电路板的呢?答案应该是锡膏(Solder Paste),只要把锡膏印刷在需要焊接零件的焊垫(焊盘)上面,然后上面再放上电子零件,焊脚要刚好放在锡膏的位置,让锡膏经过高温回流焊炉,炉内的最高温度必须要高过锡高的熔点,但不可以高到会烧坏电子零件的温度,回焊炉(reflow)会将锡膏融化,锡膏融化时会变成液体,液态的锡膏会包覆电子零件的焊脚,等到温度冷却锡膏重新变回固体后,就会将电子零件焊接在电路板上面了。

这锡膏印刷的方法有点像我们刷油漆时使用罩子写字或漆图案。关于锡膏如何印刷可以参考这篇文章:如何将锡膏印刷于电路板(solder paste printing)

SMT焊盘 SMT刷锡膏

那电子产品采用SMT技术有何优点与好处?

1、电子产品可以设计得更轻薄短小。零件变得更小,电路板的使用面积也会比以前的通孔零件来的小。

2、可以设计出更高端的产品。就因为SMD的小与薄,可以让电子产品应用在更多的零域。如微型机器人、更快速的CPU(中央处理器),更适合随身携带的电子产品。

3、适合大量生产。因为SMT技术摒除了大部分的人工插件作业,改以机器来置放电子零件,所以更适合用来大量生产出高品质的产品,而且制程也比通孔插件更稳定。

4、生产成本降低,基本上就是降低了人力及工时。因为通孔零件靠人工置件,而SMT则改为机器置件。

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