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內容簡介

錶麵組裝技術（SMT）發展已有40多年的曆史，現已廣泛應用於通信、計算機、傢電等行業，並正在嚮高密度、高性能、高可靠性和低成本的方嚮發展。本書較詳細地介紹瞭SMT的相關知識。全書共18章，其內容包括焊接機理、熱傳導基本概念、各種輔助材料的特性與評估方法、各種焊接設備的熱傳導特點和焊接麯綫的設定、貼片機驗收標準、焊點質量評價與SMA性能測試技術、SMT大生産中的防靜電及質量管理等。

作者簡介

張文典 高級工程師，退休前原是熊貓電子集團工藝研究所SMT研究室室主任，從事SMT工作近三十年，是國內最早從事SMT工藝研究的專傢之一，獲得多項部級，省級科技成果二等奬。在1986年就從事焊锡膏國産化的研究，與同事一道在1988年研製瞭整套焊锡膏製造工藝，是國內研製齣焊锡膏的第一人。

目錄

目 錄

第1章 概論 （1）
1．1 世界各國都重視SMT産業 （3）
1．2 錶麵組裝技術的優點 （4）
1．3 錶麵組裝和通孔插裝技術的比較 （5）
1．4 錶麵組裝工藝流程 （5）
1．5 錶麵組裝技術的組成 （7）
1．6 我國SMT技術的基本現狀與發展對策 （8）
1．7 錶麵組裝技術的發展趨勢 （11）
第2章 錶麵安裝元器件 （14）
2．1 錶麵安裝電阻器和電位器 （14）
2．1．1 矩形片式電阻器 （15）
2．1．2 圓柱形固定電阻器 （19）
2．1．3 小型固定電阻網絡 （21）
2．1．4 片式電位器 （22）
2．1．5 電子元器件的鉛化標識 （24）
2．2 錶麵安裝電容器 （25）
2．2．1 多層片式瓷介電容器 （25）
2．2．2 特種多層片式瓷介電容器的特性 （28）
2．2．3 片式固體鉭電解電容器 （29）
2．2．4 圓柱形鋁電解電容器 （33）
2．2．5 雲母電容器 （36）
2．3 電感器 （37）
2．3．1 片式電感器 （38）
2．3．2 電感器的主要特性參數 （41）
2．3．3 電感單位與標識 （42）
2．4 磁珠 （42）
2．4．1 片式磁珠 （42）
2．4．2 多層片式磁珠 （43）
2．5 其他片式元器件 （45）
2．6 錶麵安裝半導體器件 （47）
2．6．1 二極管 （48）
2．6．2 小外形封裝晶體管 （48）
2．6．3 小外形封裝集成電路SOP （50）
2．6．4 有引腳塑封芯片載體（PLCC） （52）
2．6．5 方形扁平封裝（QFP） （54）
2．6．6 陶瓷芯片載體 （56）
2．6．7 PQFN （57）
2．6．8 BGA（Ball Grid Array） （58）
2．6．9 CSP（Chip Scale Package） （62）
2．7 裸芯 （63）
2．8 塑料封裝錶麵安裝元器件使用前的注意事項與保管 （64）
2．9 錶麵安裝元器件的發展趨勢 （66）
第3章 錶麵安裝用的印製電路闆 （68）
3．1 基闆材料 （68）
3．1．1 紙基CCL （69）
3．1．2 玻璃布基CCL （69）
3．1．3 復閤基CCL （69）
3．1．4 金屬基CCL （71）
3．1．5 撓性CCL （72）
3．1．6 高頻闆 （73）
3．1．7 陶瓷基闆 （74）
3．1．8 覆銅箔闆標準 （75）
3．1．9 CCL常用的字符代號 （76）
3．1．10 CCL標稱厚度 （76）
3．1．11 銅箔種類與厚度 （76）
3．2 錶麵安裝印製闆 （77）
3．2．1 SMB的特徵 （77）
3．2．2 多層闆製造技術簡介 （78）
3．2．3 評估SMB基材質量的相關參數 （81）
3．2．4 鉛焊接中SMB焊盤的塗鍍層 （87）
3．2．5 阻焊層與字符圖 （90）
3．3 SMB技術發展趨勢 （91）
第4章 SMB的優化設計 （93）
4．1 常見的SMB設計錯誤 （93）
4．2 不良設計原因分析 （94）
4．3 SMB的優化設計 （97）
4．3．1 設計的基本原則 （97）
4．3．2 具體設計要求 （100）

第5章 焊接機理與可焊性測試 （125）
5．1 焊接機理 （126）
5．1．1 锡的親和性 （126）
5．1．2 焊接部位的冶金反應 （126）
5．1．3 潤濕與潤濕力 （127）
5．1．4 擴散與金屬間化閤物 （128）
5．1．5 锡銅界麵閤金層 （129）
5．1．6 不同焊盤塗層形成的IMC （131）
5．1．7 錶麵張力與潤濕力 （132）
5．1．8 潤濕程度與潤濕角 （134）
5．1．9 潤濕程度的目測評估 （135）
5．1．10 毛細現象及其在焊接中的作用 （136）
5．1．11 實現良好焊接的條件 （137）
5．2 可焊性測試 （137）
5．2．1 邊緣浸漬法 （138）
5．2．2 濕潤平衡法 （139）
5．2．3 焊球法 （143）
5．2．4 可焊性測試方法的其他用途 （144）
5．2．5 加速老化處理 （145）
5．2．6 元器件的耐焊接熱能力 （146）
5．2．7 片式元器件的保管 （147）
第6章 助焊劑 （148）
6．1 常見金屬錶麵的氧化層 （149）
6．2 焊劑的分類 （150）
6．3 常見的焊劑 （151）
6．3．1 鬆香型焊劑 （151）
6．3．2 水溶性焊劑 （154）
6．3．3 低固含量免清洗焊劑/VOC焊劑 （155）
6．3．4 有機焊接保護劑（OSP/HT-OSP） （157）
6．4 焊劑的評價 （158）
6．5 助焊劑的使用原則及發展方嚮 （160）
第7章 锡鉛焊料閤金 （162）
7．1 電子産品焊接對焊料的要求 （162）
7．2 锡鉛焊料 （163）
7．2．1 锡的物理和化學性質 （164）
7．2．2 鉛的物理和化學性質 （165）
7．2．3 锡鉛閤金的物理性能 （165）
7．2．4 鉛在焊料中的作用 （167）
7．2．5 锡鉛焊料中的雜質 （167）
7．2．6 液態锡鉛焊料的易氧化性 （168）
7．2．7 浸析現象 （169）
7．2．8 锡鉛焊料的力學性能 （169）
7．2．9 高強度焊料閤金 （171）
7．2．10 锡鉛閤金相圖與特性麯綫 （171）
7．2．11 國內外常用锡鉛焊料的牌號和成分 （173）
7．2．12 焊锡絲 （174）
7．2．13 锡鉛焊料的防氧化 （174）
第8章 鉛焊料閤金 （176）
8．1 鉛的危害以及鉛焊料的興起 （176）
8．2 鉛焊料應具備的條件 （177）
8．3 電子産品鉛化的概念 （177）
8．4 幾種實用的鉛焊料 （178）
8．4．1 SnAg係閤金 （178）
8．4．2 SnAgCu係閤金 （179）
8．4．3 SnZn係閤金 （181）
8．4．4 SnBi係閤金 （183）
8．4．5 SnCu閤金 （186）
8．5 鉛焊料與锡鉛焊料的比較 （190）
8．6 鉛焊料尚存在的缺點 （192）
8．7 鉛焊料為什麼存在這麼多缺陷 （194）
8．7．1 焊料成分與元素周期錶 （194）
8．7．2 Sn和Pb是同主族元素 （195）
8．7．3 任何元素都法代替鉛 （195）
8．7．4 金屬化閤物的存在是鉛焊點性能變差的根源 （196）
8．8 鉛焊料的發展趨勢 （197）
8．8．1 使用低Ag含量的SAC焊料 （197）
8．8．2 使用添加微量元素的SAC焊料 （197）
8．8．3 改進助焊劑 （199）
8．9 鉛焊料的性能評估 （199）
8．9．1 鉛焊料的熔化溫度 （200）
8．9．2 鉛焊料的可焊性 （200）
8．9．3 鉛焊料的錶麵張力 （202）
8．9．4 導電/導熱性能 （203）
8．9．5 抗氧化性/腐蝕性 （203）
8．9．6 鉛焊料的力學性能 （204）
8．9．7 高速衝擊測試暴露齣SAC焊點的脆性 （208）
8．10 鉛含量對鉛焊接的影響 （212）
8．11 鉛焊接中焊點的可靠性問題 （215）
8．11．1 影響鉛焊點的可靠性的因素 （216）
8．11．2 鉛焊點可靠性測試方法 （218）
8．11．3 提高焊點可靠性的辦法 （219）
8．12 鉛化進程評估 （221）
第9章 焊锡膏與印刷技術 （222）
9．1 焊锡膏 （222）
9．1．1 流變學基本概念與焊锡膏的流變行為 （222）
9．1．2 焊料粉的製造 （225）
9．1．3 糊狀焊劑 （226）
9．1．4 焊锡膏的分類及標識 （227）
9．1．5 幾種常見的焊锡膏 （228）
9．1．6 焊锡膏的評價 （231）
9．2 焊锡膏的印刷技術 （234）
9．2．1 模闆/鋼闆 （234）
9．2．2 模闆窗口形狀和尺寸設計 （236）
9．2．3 印刷機簡介 （239）
9．2．4 焊锡膏印刷機理與影響印刷質量的因素 （239）
9．2．5 焊锡膏印刷過程 （241）
9．2．6 印刷機工藝參數的調節與影響 （242）
9．2．7 新概念的捷流印刷工藝 （244）
9．2．8 焊锡膏噴印技術 （245）
9．2．9 焊锡膏印刷的缺陷、産生原因及對策 （246）
9．3 國外焊锡膏發展動嚮 （247）
第10章 貼片膠與塗布技術 （248）
10．1 貼片膠 （248）
10．1．1 貼片膠的工藝要求 （248）
10．1．2 環氧型貼片膠 （249）
10．1．3 丙烯酸類貼片膠 （251）
10．1．4 如何選用不同類型的貼片膠 （252）
10．1．5 貼片膠的流變行為 （252）
10．1．6 影響黏度的相關因素 （253）
10．1．7 黏結的基本原理 （254）
10．1．8 貼片膠的力學行為 （255）
10．1．9 貼片膠的評估 （256）
10．2 貼片膠的應用 （259）
10．2．1 常見的貼片膠塗布方法 （259）
10．2．2 影響膠點質量的因素 （260）
10．2．3 工藝參數優化設定 （263）
10．2．4 點膠工藝中常見的缺陷 （264）
10．2．5 貼片膠的固化 （264）
10．2．6 使用貼片膠的注意事項 （265）
10．3 點膠-波峰焊工藝中常見的缺陷與解決方法 （266）
10．4 貼片膠的發展趨勢 （267）
10．5 小結 （268）
第11章 貼片技術與貼片機 （269）
11．1 貼片機的結構與特性 （269）
11．1．1 機架 （270）
11．1．2 PCB傳送機構與支撐颱 （270）
11．1．3 X-Y與Z/ 伺服及定位係統 （272）
11．1．4 光學對中係統 （276）
11．1．5 貼片頭 （279）
11．1．6 供料器 （281）
11．1．7 傳感器 （285）
11．1．8 計算機控製係統 （286）
11．2 貼片機的技術參數 （287）
11．2．1 基本參數 （287）
11．2．2 貼片機技術參數的解析 （288）
11．3 貼片機的分類與典型機型介紹 （293）
11．3．1 貼片機的分類 （293）
11．3．2 典型貼片機介紹 （294）
11．4 貼片機的選型與驗收 （300）
11．4．1 貼片機的選型 （300）
11．4．2 貼片機的驗收 （301）
第12章 波峰焊接技術與設備 （304）
12．1 傳熱學基本概念 （304）
12．1．1 傳導導熱 （305）
12．1．2 對流導熱 （306）
12．1．3 輻射導熱 （307）
12．1．4 汽化熱與相變傳熱 （308）
12．1．5 焊接過程中的熱匹配 （308）
12．2 波峰焊技術 （309）
12．2．1 波峰焊機 （309）
12．2．2 助焊劑的塗布 （311）
12．2．3 正確控製焊劑密度 （312）
12．2．4 焊劑的烘乾（預熱） （313）
12．2．5 波峰焊機中常見的預熱方法 （313）
12．2．6 SMA預熱溫度測試 （313）
12．2．7 波峰焊工藝麯綫解析 （314）
12．2．8 SMT生産中的混裝工藝 （317）
12．2．9 波峰焊機的改進與發展 （318）
12．2．10 鉛波峰焊接工藝技術與設備 （320）
12．2．11 選擇性波峰焊 （324）
12．2．12 波峰焊機的評估與選購注意事項 （325）
12．2．13 波峰焊接中常見的焊接缺陷 （327）
第13章 再流焊 （329）
13．1 紅外再流焊 （329）
13．1．1 紅外再流焊爐的演變 （329）
13．1．2 再流焊爐的基本結構 （333）
13．1．3 紅外再流焊焊接溫度麯綫 （334）
13．1．4 再流焊溫度麯綫的監控 （341）
13．1．5 通孔再流焊/混裝再流焊 （344）
13．1．6 BGA的焊接 （349）
13．1．7 锡鉛焊料焊接鉛BGA的峰值溫度如何定 （350）
13．1．8 PoP器件焊接 （352）
13．1．9 鉛再流焊工藝與再流焊爐 （354）
13．1．10 鉛焊點為何錶麵粗糙光澤 （360）
13．1．11 鉛再流焊工藝中常見的問題與對策 （361）
13．1．12 使用0201元器件手機主闆的焊接技術 （364）
13．1．13 如何做好CSP和BGA底部填充膠 （367）
13．1．14 再流焊爐的選用原則 （369）
13．2 汽相再流焊 （373）
13．2．1 VPS的優缺點 （374）
13．2．2 汽相焊的熱轉換介質 （374）
13．2．3 汽相焊設備 （375）
13．3 激光再流焊 （377）
13．3．1 原理和特點 （377）
13．3．2 激光再流焊設備 （378）
13．4 各種再流焊方法及性能對比 （378）
13．5 焊接與環境問題 （378）
第14章 鉛焊接用電烙鐵及其焊接工藝 （380）
14．1 電烙鐵的結構 （380）
14．1．1 烙鐵頭 （380）
14．1．2 影響烙鐵頭熱傳導效率的因素 （381）
14．1．3 烙鐵頭腐蝕機理分析 （384）
14．1．4 烙鐵頭失效原因及處理辦法 （384）
14．2 電烙鐵的加熱器與控溫方法 （386）
14．2．1 電烙鐵的加熱器 （386）
14．2．2 電烙鐵溫度控製方法 （386）
14．2．3 居裏溫度與Smart Heat技術 （388）
14．2．4 電烙鐵的特性與參數 （389）
14．2．5 鉛焊接對電烙鐵的要求 （390）
14．2．6 使用電烙鐵應注意的問題 （390）
14．3 烙鐵鉛焊接工藝 （391）
14．3．1 做好焊接前的準備工作 （391）
14．3．2 電烙鐵的操作方法 （391）
14．4 手工焊接溫度麯綫及其熱能量傳導 （393）
14．4．1 手工焊接溫度麯綫 （393）
14．4．2 熱能量傳導 （394）
14．4．3 目測法評估電烙鐵溫度 （396）
14．4．4 锡絲直徑選用 （397）
14．4．5 如何做好手工電烙鐵的鉛焊接 （397）
第15章 焊接質量評估與檢測 （401）
15．1 連接性測試 （401）
15．1．1 人工目測檢驗（加輔助放大鏡） （401）
15．1．2 自動光學檢查（AOI） （413）
15．1．3 激光/紅外綫組閤式檢測係統 （418）
15．1．4 X射綫檢測儀 （419）
15．2 在綫測試 （424）
15．2．1 模擬器件式在綫測試技術 （425）
15．2．2 嚮量法測試技術 （426）
15．2．3 邊界掃描測試技術（Boundary Scan Test） （426）
15．2．4 非嚮量測試技術 （427）
15．2．5 飛針式測試儀 （430）
15．2．6 在綫測試儀的功能 （431）
15．2．7 針床製造與測量 （433）
15．3 功能測試 （434）
15．4 電氣測試所麵臨的挑戰 （435）
15．5 SMT生産常見質量缺陷及解決辦法 （435）
15．6 SMA的維修 （444）
15．6．1 維修設備 （444）
15．6．2 維修過程 （445）
第16章 清洗與清洗劑 （447）
16．1 汙染物的種類和清洗處理 （447）
16．1．1 汙染物的種類 （447）
16．1．2 清洗機理 （449）
16．2 清洗劑 （450）
16．2．1 選擇清洗劑的方法 （450）
16．2．2 清洗劑的分類 （452）
16．2．3 早期的非水係清洗劑 （452）
16．2．4 氟利昂的代替品 （453）
16．2．5 水係清洗劑 （455）
16．2．6 半水係清洗劑 （455）
16．3 典型的清洗工藝流程 （457）
16．3．1 非水清洗工藝流程 （457）
16．3．2 水清洗工藝流程 （459）
16．3．3 半水清洗流程 （460）
16．3．4 免清洗技術 （461）
16．4 清洗條件對清洗的影響 （461）
16．5 各種清洗工藝方案的評估 （462）
16．6 清洗的質量標準 （463）
16．6．1 MIL-P-28809標準 （463）
16．6．2 國內有關清潔度的標準 （464）
16．7 清洗效果的評價方法 （465）
16．7．1 目測法 （465）
16．7．2 溶劑萃取液測試法 （465）
16．7．3 錶麵絕緣電阻（SIR）測試法 （465）
16．8 SMA清洗總體方案設計 （467）
16．9 錶麵安裝印製闆主件（SMA）清洗中的問題 （467）
16．10 有利於SMA的清洗的條件 （469）
16．11 免清洗發展的探討 （469）
第17章 電子産品組裝

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