Η τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης (SMT) είναι μια βασική τεχνολογία στη σύγχρονη κατασκευή ηλεκτρονικών προϊόντων, που χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή ηλεκτρονικών προϊόντων, όπως smartphones, υπολογιστές, ηλεκτρονικά είδη αυτοκινήτων και οικιακές συσκευές. Αυτό το άρθρο παρέχει ένα λεπτομερές λεξικό ορολογίας SMT, το οποίο καλύπτει μια σειρά βασικών όρων από βασικούς έως προχωρημένους, βοηθώντας τους επαγγελματίες της βιομηχανίας κατασκευής ηλεκτρονικών να κατανοήσουν βαθύτερα αυτή την πολύπλοκη διαδικασία.

1. SMT (τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης)

• Ορισμός: Η τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης (SMT) είναι μια διαδικασία συναρμολόγησης ηλεκτρονικών εξαρτημάτων κατά την οποία τα εξαρτήματα τοποθετούνται απευθείας στην επιφάνεια μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) αντί για τοποθέτηση μέσω οπών.
• Εφαρμογές: Η SMT χρησιμοποιείται στην παραγωγή διαφόρων ηλεκτρονικών προϊόντων λόγω της σχέσης κόστους-αποτελεσματικότητας, της υψηλής αποδοτικότητας κατασκευής και της καταλληλότητάς της για τις σύγχρονες απαιτήσεις μικροσκοπικότητας και ελαφρού σχεδιασμού.

2. PCB (πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος)

• Ορισμός: Μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) χρησιμεύει ως βάση για τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα, όπου τοποθετούνται οι συσκευές επιφανειακής τοποθέτησης (SMD) με τη χρήση μεθόδων SMT.
• Τύποι: Μονής όψης, διπλής όψης, πολλαπλών στρώσεων.

3. Μηχανή Pick and Place

• Ορισμός: Η μηχανή pick and place είναι μια αυτοματοποιημένη συσκευή που χρησιμοποιείται για την ακριβή τοποθέτηση των Surface Mount Devices (SMDs) σε μια PCB.
• Βασικές παράμετροι:
  • Ακρίβεια τοποθέτησης: Η ακρίβεια της τοποθέτησης των εξαρτημάτων.
  • Ρυθμός απόδοσης: Η ταχύτητα με την οποία το μηχάνημα μπορεί να τοποθετήσει τα εξαρτήματα.
  • Εύρος μεγέθους συστατικών: Το εύρος των μεγεθών εξαρτημάτων που υποστηρίζονται από το μηχάνημα.

4. SMD (Συσκευή επιφανειακής τοποθέτησης)

• Ορισμός: Μια διάταξη επιφανειακής τοποθέτησης (SMD) είναι ένα στοιχείο ειδικά σχεδιασμένο για διαδικασίες SMT, συνήθως με σχεδιασμό χωρίς μόλυβδο που μπορεί να συγκολληθεί απευθείας στην επιφάνεια της πλακέτας.
• Κοινοί τύποι:
  • Αντιστάσεις, πυκνωτές, δίοδοι, ολοκληρωμένα κυκλώματα κ.λπ.

5. Πάστα συγκόλλησης

• Ορισμός: Η πάστα συγκόλλησης είναι ένα ημιστερεό υλικό συγκόλλησης που αποτελείται από σκόνη συγκόλλησης, ροή και διαλύτες και χρησιμοποιείται για τη σύνδεση εξαρτημάτων σε μια πλακέτα PCB κατά τη διαδικασία SMT.
• Χαρακτηριστικά: Το ιξώδες, η θερμοκρασία συγκόλλησης και οι ιδιότητες ροής της πάστας συγκόλλησης είναι κρίσιμοι παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα της συγκολλητικής ένωσης.

6. Επαναρροή συγκόλλησης

• Ορισμός: Η συγκόλληση επαναρροής είναι μια διαδικασία κατά την οποία η πάστα συγκόλλησης θερμαίνεται στο σημείο τήξης της σε φούρνο επαναρροής, σχηματίζοντας μόνιμες συνδέσεις μεταξύ των εξαρτημάτων και της πλακέτας PCB.
• Διαδικασία: Η πλακέτα PCB περνάει μέσα από φούρνο επαναφοράς, όπου θερμαίνεται σε συγκεκριμένη θερμοκρασία για να λιώσει η πάστα συγκόλλησης και να ολοκληρωθεί η διαδικασία συγκόλλησης.

7. AOI (αυτοματοποιημένη οπτική επιθεώρηση)

• Ορισμός: Η αυτοματοποιημένη οπτική επιθεώρηση (AOI) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί κάμερες υψηλής ανάλυσης και οπτική τεχνολογία για την επιθεώρηση της ποιότητας της συναρμολόγησης SMT σε PCB.
• Λειτουργίες: Χρησιμοποιείται κυρίως για την ανίχνευση εσφαλμένα ευθυγραμμισμένων εξαρτημάτων SMD, ελλιπών εξαρτημάτων και ελαττωμάτων συγκόλλησης.

8. SPI (επιθεώρηση πάστας συγκόλλησης)

• Ορισμός: Η επιθεώρηση πάστας συγκόλλησης (SPI) είναι μια αυτοματοποιημένη διαδικασία που ελέγχει τη συνοχή και την τοποθέτηση της πάστας συγκόλλησης στο PCB πριν από το στάδιο της συγκόλλησης επαναρροής.
• Εφαρμογή: Εξασφαλίζει την ποιότητα της κατανομής της πάστας συγκόλλησης και αποτρέπει τα ελαττώματα στη διαδικασία συγκόλλησης επαναρροής.

9. Τροφοδότης

• Ορισμός: Ο τροφοδότης είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία εξαρτημάτων σε μια μηχανή pick and place, με διάφορους τύπους, όπως τροφοδότες ταινιών και τροφοδότες δίσκων.
• Κατηγορίες: Με βάση το μέγεθος, το σχήμα και τον τύπο συσκευασίας των εξαρτημάτων.

10. Ρυθμός παραλαβής

• Ορισμός: Ο ρυθμός συλλογής αναφέρεται στην ταχύτητα με την οποία ένα μηχάνημα συλλογής και τοποθέτησης μπορεί να ανακτήσει εξαρτήματα από τον τροφοδότη και να τα τοποθετήσει στην πλακέτα PCB.
• Παράγοντες επιρροής: Απόδοση του μηχανήματος, τύπος τροφοδότη και προδιαγραφές εξαρτημάτων.

11. Εκτύπωση με στένσιλ

• Ορισμός: Η εκτύπωση με στένσιλ είναι μια διαδικασία στην SMT όπου η πάστα συγκόλλησης εφαρμόζεται στην πλακέτα PCB χρησιμοποιώντας ένα στένσιλ, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη εναπόθεση στα μαξιλαράκια.
• Σκοπός: Χρησιμοποιείται για την εφαρμογή πάστας συγκόλλησης στην πλακέτα PCB πριν από την τοποθέτηση εξαρτημάτων.

12. BGA (Ball Grid Array)

• Ορισμός: Η συστοιχία πλέγματος σφαιρών (BGA) είναι ένας τύπος συσκευασίας επιφανειακής τοποθέτησης, όπου το εξάρτημα συνδέεται με την πλακέτα PCB χρησιμοποιώντας μπάλες κόλλησης τοποθετημένες σε μοτίβο πλέγματος.
• Προκλήσεις: Λόγω του ότι οι μπάλες συγκόλλησης βρίσκονται στο κάτω μέρος του εξαρτήματος, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι παραδοσιακές μέθοδοι οπτικής επιθεώρησης- συνήθως απαιτείται επιθεώρηση με ακτίνες Χ.

13. Επιθεώρηση ακτίνων Χ

• Ορισμός: Η επιθεώρηση με ακτίνες Χ είναι μια μη καταστροφική τεχνική ελέγχου που χρησιμοποιείται για την επιθεώρηση των αρμών συγκόλλησης εξαρτημάτων όπως τα BGA και τα CSP, όπου οι αρμοί συγκόλλησης δεν είναι ορατοί.
• Εφαρμογή: Χρησιμοποιείται κυρίως για την ανίχνευση ελαττωμάτων συγκόλλησης, κενών και προβλημάτων γεφύρωσης.

14. Εξοπλισμός δοκιμής και μέτρησης

• Ορισμός: Ο εξοπλισμός δοκιμών και μετρήσεων αναφέρεται σε εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την επαλήθευση της ποιότητας της συναρμολόγησης SMT, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών δοκιμών, των λειτουργικών δοκιμών και των δοκιμών πίεσης.
• Εργαλεία: Παλμογράφοι, πολύμετρα, δοκιμαστές κυκλώματος κ.λπ.

Συμπέρασμα:
Η τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης (SMT) αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο της σύγχρονης κατασκευής ηλεκτρονικών. Η ακρίβεια, η αποδοτικότητά της και η συμβατότητά της με τις τάσεις σμίκρυνσης της βιομηχανίας την καθιστούν ευρέως αποδεκτή τεχνολογία. Η βαθιά κατανόηση της ορολογίας SMT είναι ζωτικής σημασίας για τους μηχανικούς και τους τεχνικούς, ώστε να διασφαλίζεται ο ποιοτικός έλεγχος και η βέλτιστη απόδοση στη διαδικασία παραγωγής. Κατακτώντας αυτούς τους βασικούς όρους, οι επαγγελματίες μπορούν να παραμείνουν στην πρώτη γραμμή του ταχέως εξελισσόμενου τοπίου της κατασκευής ηλεκτρονικών.