SMT加工廠設(shè)計(jì)接插件的四大關(guān)鍵要素

一般焊料不能提供高質(zhì)量的機(jī)械支撐，插裝焊本身的焊接強(qiáng)度比表面組裝要大得多，一是因?yàn)椴逖b焊接截面積大;二是由于引線插入通孔內(nèi)，提供了機(jī)械支撐。通常由接插件引起的有初焊過程中的熱沖擊、操作過程中的溫度循環(huán)、插拔力、扭曲力和震動(dòng)力。

設(shè)計(jì)接插件的關(guān)鍵要素有四個(gè):引線結(jié)構(gòu)、模塑化合物、機(jī)械支撐和引線金屬。

(1)引線結(jié)構(gòu)。接插件引線重要的特點(diǎn)是具有一定的柔性。顯然，柔性的引線不僅能彌補(bǔ)接插件與電路板間的熱膨脹系數(shù)，而且對(duì)插入應(yīng)力還起著緩沖作用。鷗翼形和J形引腳都可采用。但因?yàn)镴形引腳結(jié)構(gòu)是把引線彎在元器件本體下面，這樣的連接點(diǎn)很難進(jìn)行目測(cè)，目前只有少數(shù)幾種接插件采用這種結(jié)構(gòu)。

(2)模塑化合物。傳統(tǒng)的熱塑料材料熔點(diǎn)較低，不適用于表面組裝再流焊工藝。而高溫?zé)崴懿牧鲜沁m用的，但它們具有的高熔點(diǎn)卻增加了工藝難度和造價(jià)。

(3)機(jī)械支撐。除少數(shù)情況外，接插件不應(yīng)僅靠焊接作為的機(jī)械支撐方式，而可以采用多種輔助支撐方法。接插件可以利用鉚接、壓接、繞接或螺紋連接的方法安裝在電路板上。

(4)引線金屬。為保證足夠的焊接強(qiáng)度，接插件引線的電鍍金屬必須有很高的可焊性。可焊性差不僅在生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)問題，而且會(huì)降低焊接強(qiáng)度。共晶的Sn-Pb涂敷提供了高的可焊性，而其他的涂敷效果都差不多。

目前，市場(chǎng)上有多種表面組裝的接插件出售。如下圖。

以上是smt加工廠分享smt接插件四大關(guān)鍵要素知識(shí)。

SMT加工焊接工藝

        將SMD焊接到電路板需要幾個(gè)階段。但是，有兩種基本的焊接方法。這兩個(gè)過程要求電路板布局略有不同的PCB設(shè)計(jì)規(guī)則，并且它們還要求SMT加工焊接工藝不同。SMT焊接的兩種主要方法是：

          波峰焊：   這種焊接元件的技術(shù)是先推出的技術(shù)之一。它需要一小段熔化的焊料流出，引起小波浪。帶有元件的電路板通過波形，焊波提供焊料焊接元件。對(duì)于這個(gè)過程，元件需要保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，通常是通過一小塊膠水，以便它們?cè)诤附舆^程中不會(huì)移動(dòng)。

         回流焊：   這是目前受歡迎的方法。在PCB組裝中，電路板通過焊接屏施加焊料。然后將元件放在電路板上并用焊膏固定。即使在焊接之前，只要電路板沒有晃動(dòng)或敲擊，就足以將元件固定到位。然后將板通過紅外線加熱器，焊料熔化，以提供良好的導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度。

        焊接工藝是整個(gè)PCB組裝過程中不可或缺的組成部分。通常在每個(gè)階段監(jiān)控電路板組裝質(zhì)量，并反饋結(jié)果以維持和優(yōu)化工藝以獲得高質(zhì)量的輸出。

       因此，電子組裝所需的焊接技術(shù)經(jīng)過磨練，以滿足SMD和所用工藝的需要。

SMT組裝加工的特點(diǎn)有哪些？

    SMT貼裝工藝的特點(diǎn)可以通過其與傳統(tǒng)通孔插裝技術(shù)(THT)的差別比較體現(xiàn)。從組裝工藝技術(shù)的角度分析，SMT和THT的根本區(qū)別是“貼”和“插”。二者的差別還體現(xiàn)在基板、元器件、組件形態(tài)、焊點(diǎn)形態(tài)和組裝工藝方法各個(gè)方面。

    THT采用有引線元器件，在印制板上設(shè)計(jì)好電路連接導(dǎo)線和安裝孔，通過把元器件引線插入PCB上預(yù)先鉆好的通孔中，暫時(shí)固定后在基板的另一面采用波峰焊接等軟釬焊技術(shù)進(jìn)行焊接，形成可靠的焊點(diǎn)，建立長(zhǎng)期的機(jī)械和電氣連接，元器件主體和焊點(diǎn)分別分布在基板兩側(cè)。采用這種方法，由于元器件有引線，當(dāng)電路密集到一定程度以后，就無法解決縮小體積的問題了。同時(shí)，引線間相互接近導(dǎo)致的故障、引線長(zhǎng)度引起的干擾也難以排除。

   所謂表面組裝技術(shù)(工藝)，是指把片狀結(jié)構(gòu)的元器件或適合于表面組裝的小型化元器件，按照電路的要求放置在印制板的表面上，用再流焊或波峰焊等焊接工藝裝配起來，構(gòu)成具有一定功能的電子部件的組裝技術(shù)。在傳統(tǒng)的THT印制電路板上，元器件和焊點(diǎn)分別位于板的兩面;而在SMT電路板上，焊點(diǎn)與元器件都處在板的同一面上。因此，在SMT印制電路板上，通孔只用來連接電路板兩面的導(dǎo)線，孔的數(shù)量要少得多，孔的直徑也小很多。這樣，就能使電路板的裝配密度極大提高。

  表面組裝技術(shù)和通孔插裝元器件的方式相比，具有以下優(yōu)越性：

  (1)實(shí)現(xiàn)微型化。SMT的電子部件，其幾何尺寸和占用空問的體積比通孔插裝元器件小得多，一般可減小60%～70%，甚至可減小90%。重量減輕60%～90%。

  (2)信號(hào)傳輸速度高。結(jié)構(gòu)緊湊、組裝密度高，在電路板上雙面貼裝時(shí)，組裝密度可以達(dá)到5.5～20個(gè)焊點(diǎn)/cm。，由于連線短、延遲小，可實(shí)現(xiàn)高速度的信號(hào)傳輸。同時(shí)，更加耐振動(dòng)、抗沖擊。這對(duì)于電子設(shè)備超高速運(yùn)行具有重大的意義。

  (3)高頻特性好。由于元器件無引線或短引線，自然減小了電路的分布參數(shù)，降低了射頻干擾。

  (4)有利于自動(dòng)化生產(chǎn)，提高成品率和生產(chǎn)效率。由于片狀元器件外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及焊接條件的一致性，使SMT的自動(dòng)化程度很高，從而使焊接過程造成的元器件失效大大減少，提高了可靠性。

 (5)材料成本低?，F(xiàn)在，除了少量片狀化困難或封裝精度特別高的品種，絕大多數(shù)SMT元器件的封裝成本已經(jīng)低于同樣類型、同樣功能的iFHT元器件，隨之而來的是SMT元器件的銷售價(jià)格比THT元器件更低。

 (6)SMT技術(shù)簡(jiǎn)化了電子整機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)工序，降低了生產(chǎn)成本。在印制板上組裝時(shí)，元器件的引線不用形、打彎、剪短，因而使整個(gè)生產(chǎn)過程縮短，生產(chǎn)效率得到提高。同樣功能電路的加工成本低于通孔插裝方式，一般可使生產(chǎn)總成本降低30%～50%。

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