SMT是表面组装技术（表面贴装技术）（Surface Mounted Technology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺
SMT
SMT有何特点 
　　组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40%~60%，重量减轻60%~80%。 
　　可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 
　　高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 
易于实现自动化，提高生产效率。降低成本达30%~50%。 节省材料、能源、设备、人力、时间等。为什么要用SMT
　　电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小。 
　　电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面贴片元件。 
　　产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力 
　　电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用。 
　　电子科技革命势在必行，追逐国际潮流SMT 基本工艺构成要素
　　印刷（或点胶）--  贴装 --  （固化） --  回流焊接 --  清洗 --  检测 --  返修 
　　印刷：其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为印刷机 
SMT加工车间
（锡膏印刷机），位于SMT生产线的最前端。 
　　点胶：因现在所用的电路板大多是双面贴片，为防止二次回炉时投入面的元件因锡膏再次熔化而脱落，故在投入面加装点胶机，它是将胶水滴到PCB的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机，位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。有时由于客户要求产出面也需要点胶， 而现在很多小工厂都不用点胶机，若投入面元件较大时用人工点胶。 
　　贴装：其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT生产线中印刷机的后面。 
　　固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。 
　　回流焊接：其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。 
　　清洗：其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机，位置可以不固定，可以在线，也可不在线。 
　　检测：其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪（ICT）、飞针测试仪、自动光学检测（AOI）、X-RAY检测系统、功能测试仪等。位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。 
　　返修：其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。 
　　SMT 之 IMC 
　　IMC系Intermetallic compound 之缩写，笔者将之译为＂介面合金共化物＂。广义上说是指某些金属相互紧密接触之介面间，会产生一种原子迁移互动的行为，组成一层类似合金的＂化合物＂，并可写出分子式。在焊接领域的狭义上是指铜锡、金锡、镍锡及银锡之间的共化物。其中尤以铜锡间之良性Cu6Sn5(Eta Phase)及恶性Cu3Sn(Epsilon Phase)最为常见，对焊锡性及焊点可靠度(即焊点强度)两者影响最大，特整理多篇论文之精华以诠释之 
　　一、定义 
　　能够被锡铅合金焊料(或称焊锡Solder)所焊接的金属，如铜、镍、金、银等，其焊锡与被焊盘金属之间，在高温中会快速形成一薄层类似＂锡合金＂的化合物。此物起源于锡原子及被焊金属原子之相互结合、渗入、迁移、及扩散等动作，而在冷却固化之后立即出现一层薄薄的＂共化物＂，且事后还会逐渐成长增厚。此类物质其老化程度受到锡原子与底金属原子互相渗入的多少，而又可分出好几道层次来。这种由焊锡与其被焊金属介面之间所形成的各种共合物，统称Intermetallic Compound 简称IMC，本文中仅讨论含锡的IMC，将不深入涉及其他的IMC。 
　　二、一般性质 
　　由于IMC曾是一种可以写出分子式的＂准化合物＂，故其性质与原来的金属已大不相同，对整体焊点强度也有不同程度的影响，首先将其特性简述于下： 
　　 IMC在PCB高温焊接或锡铅重熔(即熔锡板或喷锡)时才会发生，有一定的组成及晶体结构，且其生长速度与温度成正比，常温中较慢。一直到出现全铅的阻绝层(Barrier)才会停止(见图六)。 
　　 IMC本身具有不良的脆性，将会损及焊点之机械强度及寿命，其中尤其对抗劳强度(Fatigue Strength)危害最烈，且其熔点也较金属要高。 
　　 由于焊锡在介面附近得锡原子会逐渐移走，而与被焊金属组成IMC，使得该处的锡量减少，相对的使得铅量之比例增加，以致使焊点展性增大(Ductillity)及固着强度降低，久之甚至带来整个焊锡体的松弛。 
　　 一旦焊垫商原有的熔锡层或喷锡层，其与底铜之间已出现＂较厚＂间距过小的IMC后，对该焊垫以后再续作焊接时会有很大的妨碍；也就是在焊锡性(Solderability)或沾锡性(Wettability)上都将会出现劣化的情形。 
　　 焊点中由于锡铜结晶或锡银结晶的渗入，使得该焊锡本身的硬度也随之增加，久之会有脆化的麻烦。 
　　 IMC会随时老化而逐渐增厚，通常其已长成的厚度，与时间大约形成抛物线的关系，即： 
　　δ＝k √t， 
　　k＝k exp(－Q/RT) 
　　δ表示t时间后IMC已成长的厚度。 
　　K表示在某一温度下IMC 
　　的生长常数。 
　　T表示绝对温度。 
　　R表示气体常数， 
　　即8.32 J/mole。 
　　Q表示IMC生长的活化能。 
　　K＝IMC对时间的生长常数， 
　　以nm / √秒或μm / √日( 
　　1μm / √日＝3.4nm / √秒。 
　　现将四种常见含锡的IMC在不同温度下，其生长速度比较在下表的数字中： 
　　表1 各种IMC在不同温度中之生长速度(nm / √s) 
　　金属介面 20 100℃ 135℃ 150℃ 170℃ 
　　1. 锡 / 金 40 
　　2. 锡 / 银 0.08 17-35 
　　3. 锡 / 镍 0.08 1 5 
　　4. 锡 / 铜 0.26 1.4 3.8 10 
　　[注] 在170高温中铜面上，各种含锡合金IMC层的生长速率，也有所不同；如热浸锡铅为 
　　5nm/s，雾状纯锡镀层为7.7(以下单位相同)，锡铅比30/70的皮膜为11.2，锡铅比70/30的皮膜为12.0，光泽镀纯锡为3.7，其中以最后之光泽镀锡情况较好。 
　　三、焊锡性与表面能 
　　若纯就可被焊接之金属而言，影响其焊锡性(Solderability)好坏的机理作用甚多，其中要点之一就是＂表面自由能＂(Surface Free Energy，简称时可省掉Free)的大小。也就是说可焊与否将取决于： 
　　(1) 被焊底金属表面之表面能(Surface Energy)， 
　　(2) 焊锡焊料本身的＂表面能＂等二者而定。
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