中心論題：

• SMT將成為敏捷的技術裝備
• SMT向“綠色”環(huán)保方向發(fā)展
• SMT設備的發(fā)展
• SMT封裝元器件及工藝材料的發(fā)展

解決方案：

• 面向新世紀的SMT設備將向著高效、柔性、智能、環(huán)保方向發(fā)展
• 未來的世紀中“綠色生產(chǎn)線”將是SMT的發(fā)展方向
• SMB向著多層、高密度、高可靠性方向發(fā)展，SMT工藝材料總的是向環(huán)保型材料方向發(fā)展

表面安裝技術（SMT）是最新一代電子裝聯(lián)技術，該技術已經(jīng)廣泛地應用于各個領域的電子裝聯(lián)中，本文將就面向21世紀的表面安裝技術發(fā)展特點、相關設備的技術動向，作一些簡單地介紹。表面安裝技術（SMT）作為新一代電子裝聯(lián)技術已經(jīng)滲透到各個領域，SMT發(fā)展迅速、應用廣泛，在許多領域中已經(jīng)或完全取代傳統(tǒng)的電子裝聯(lián)技術，SMT以自身的特點和優(yōu)勢，使電子裝聯(lián)技術產(chǎn)生了根本的、革命性的變革，在應用過程中，SMT在不斷地發(fā)展完善。我國從八十年代初開始嘗試引進這種技術，到八十年代中期開始實際應用，進入九十年代隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展而得到廣泛的應用，SMT已成為電子裝聯(lián)技術工藝水平的衡量尺度，沒有采用SMT的電子裝聯(lián)會被認為是落后的工藝水平。因此，SMT不僅在電子行業(yè)，而是在我國多種行業(yè)中得到了廣泛的應用。隨著應用的加深，SMT也有了進一步的發(fā)展，未來世紀SMT的發(fā)展特點如何呢？下面讓我們簡單地探討一下。

SMT將成為敏捷的技術裝備
未來的世紀競爭將會十分劇烈，以需求拖動的市場將變化莫測，在這樣一種劇烈的、變化莫測的市場中，未來的競爭成功企業(yè)就要能通過敏捷的工藝技術裝備系統(tǒng)和迅速準確的通訊與信系統(tǒng)，及時抓住市場機遇創(chuàng)造營銷機會，在競爭中獲勝得利。因此，SMT的發(fā)展使SMT的工藝技術裝備向著敏捷、柔性、快速反應的方向發(fā)展。
　　
大家知道我們的SMT經(jīng)歷了從單臺設備生產(chǎn)到多臺設備連線生產(chǎn)的過程，目的是提高工業(yè)產(chǎn)量形成規(guī)模。高生產(chǎn)效率一直是人們追求的目標，SMT生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率體現(xiàn)在SMT生產(chǎn)線的產(chǎn)能效率和控制效率。產(chǎn)能效率是SMT生產(chǎn)線上各種設備的綜合產(chǎn)能，較高的產(chǎn)能來自與合理的配置，高效SMT線體已從單路連線生產(chǎn)向雙路連線生產(chǎn)發(fā)展，在減少占地面積的同時，提高生產(chǎn)效率。通常我們在建線設計時考慮比較多的是設備，在進行設備選擇時，更多的是考慮速度和精度，而在控制效率方面考慮較少或沒有考慮，控制效率包括轉換和過程控制優(yōu)化及管理優(yōu)化，在這方面敏捷模式就是在計算數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的支持下，采用智能控制方式，優(yōu)化設計參數(shù)、控制進程和貼裝方式，能準確有效地轉換模式和調換參數(shù)，實現(xiàn)無缺陷生產(chǎn)。目前，國外一些先進的SMT生產(chǎn)線生產(chǎn)板轉換時間可以控制在十分鐘以內(nèi)。隨著計算機信息技術和互聯(lián)網(wǎng)信息技術的不斷發(fā)展，SMT生產(chǎn)線的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和過程信息控制將逐漸完善，生產(chǎn)線的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、維護管理可以得到網(wǎng)絡的支持，從而實現(xiàn)對用戶需求的快速響應，新的SMT將向信息集成的、敏捷的、柔性生產(chǎn)環(huán)境發(fā)展。

SMT向“綠色”環(huán)保方向發(fā)展
當今人們生活的地球已經(jīng)遭到人們不同程度的損壞，以SMT設備為主的SMT生產(chǎn)線作為工業(yè)生產(chǎn)的一部分，毫不例外地會對我們的生存環(huán)境產(chǎn)生破壞，從電子元器件的包裝材料、膠水、焊錫膏、助焊劑等SMT工藝材料，到SMT生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程，無不對環(huán)境存在著這樣或那樣的污染，SMT生產(chǎn)線越多、規(guī)模越大，這種污染也就越嚴重，因此，未來SMT生產(chǎn)線已向“Green line”既綠色生產(chǎn)線方向發(fā)展。綠色生產(chǎn)線的概念是指從SMT生產(chǎn)的一開始就要考慮到環(huán)保的要求，分析SMT每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中將會出現(xiàn)的污染源及污染程度，從而選擇相應的SMT設備和工藝材料，制定相應的工藝規(guī)范，營造相應的生產(chǎn)條件，以適實的、科學的、合理的管理方式維護管理SMT生產(chǎn)線的生產(chǎn)，以滿足生產(chǎn)的需要和環(huán)保的要求。這就提示我們，SMT生產(chǎn)不僅要考慮生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)能力，還要考慮SMT生產(chǎn)對環(huán)境的影響，從SMT建線設計、SMT設備選型、工藝材料選擇、環(huán)境與物流管理、工藝廢料的處理及全線的工藝管理均需要考慮到環(huán)保的要求。在未來的世紀中“綠色生產(chǎn)線”將是SMT的發(fā)展方向，SMT設計應提倡綠色設計。

SMT設備的發(fā)展
表面安裝技術中SMT設備的更新和發(fā)展代表著表面安裝技術的水平，面向新世紀的SMT設備將向著高效、柔性、智能、環(huán)保方向發(fā)展。

a.高效的SMT設備
高效的SMT設備在向改變結構和提高性能的方向發(fā)展：在結構向雙路送板模式和多工作頭、多工作區(qū)域發(fā)展。為了提高生產(chǎn)效率，盡量減少生產(chǎn)占地面積，新型的SMT設備正從傳統(tǒng)的單路印刷電路板（PCB）輸送向雙路PCB的輸送結構發(fā)展，貼裝工作頭結構在向多頭結構和多頭聯(lián)動方向發(fā)展，像富士公司的QP132E采用了16個工作頭聯(lián)動的結構。印刷機、貼片機、再流焊機等都有雙路結構的設備。這將使生產(chǎn)效率有較大的提高。
　　
在性能上貼片機向高速、高精度、多功能和智能化方向發(fā)展。貼片機的貼裝速度與貼裝精度和貼裝功能一直以來是相對矛盾的，新型貼片機一直在向高速、高精度、多功能方向努力發(fā)展。由于表面安裝元器件（SMC/D）的不斷發(fā)展，其封裝形式也在不斷變化，新的封裝不斷出現(xiàn)，如：GBA、FC、CSP等，對貼片機的性能要求越來越高。
　　
一些公司的貼片機為了提高貼裝速度采用了“飛行檢測”技術，在貼片機工作時，貼片頭吸片后邊運行邊檢測，以提高貼片機的貼裝速度。通常的“飛行檢測”多用于片式元件和小規(guī)模的集成電路，因而許多機器貼片式元件的速度必將快，貼大型的集成電路就必較慢，新型貼片機將視覺系統(tǒng)與貼片頭配置在一起，得高了對較大集成電路的貼裝速度。例如Europlacer的貼片機在其旋轉工作頭的旁邊加有視覺系統(tǒng)，當?shù)谝粋€吸嘴吸起元器件后，第二個吸嘴吸元件的同時，第一個元器件已送到視覺系統(tǒng)進行檢測，這樣不僅縮短了工作頭的貼片時間，而且增強了貼裝功能，因而用它貼片式元件和貼集成電路速度是一樣的，這就模糊了高速機與高精度機的概念。它能以每小時20000片的速度貼0402-50mm2的QFP等多種元器件。
　　
德國SIMENS公司在其新的貼片機上引入了智能化控制，可以使貼片機保持較高的產(chǎn)能下有最低失誤率，在機器上裝置的FC Vision模塊和Flux Dispenser等以適應FC的貼裝需要。
　　
日本YAMAHA公司在新推出的YV-88X機型中引入了雙組旋轉貼片頭和數(shù)碼攝像頭，不但提高了集成電路的貼裝速度，而且又保證了較好的貼裝精度。
　　
韓國Mirae的貼片機在驅動裝置上采用了線性馬達和懸浮技術，使的機器在運行時噪音低、振動小。
新一代貼片機的貼片速度有了較大的提高，富士的QP132E貼片速度可達每小時13.3萬片，飛利浦的FCM Base II貼片速度可達每小時9.6萬片，西門子的HS-50貼片速度可達每小時5.0萬片。

b.柔性模塊化的SMT設備
新型貼片機為了增強適應性和使用效率向柔性貼裝系統(tǒng)和模塊化結構發(fā)展。日本富士公司QP242E一改貼片機的傳統(tǒng)概念，將貼片機分為控制主機和功能模塊機，可以根據(jù)用戶的不同需要，由控制主機和功能模塊機柔性組合來滿足用戶的需要，模塊機有不同的功能，針對不同元器件的貼裝要求，可以按不同的精度和速度進行貼裝，以達到較高的使用效率，當用戶有新的要求時，可以根據(jù)需要增加新的功能模塊機。
　　
模塊化發(fā)展的另一種發(fā)展是向功能模塊組件方向發(fā)展，這種發(fā)展是將貼片機的主機作成標準設備，裝備有統(tǒng)一的標準的機座平臺和通用的用戶接口，將點膠貼片的各種功能作成功能模塊組件，以實現(xiàn)用戶需要的新的功能要求。例如美國環(huán)球貼片機，在從點膠機到貼片的功能互換時，只需要將點膠組件與貼片組件互換。這種設備適合多任務、多用戶、投產(chǎn)周期短的加工企業(yè)。

c.環(huán)保型的SMT設備
隨著人們對環(huán)保要求的不斷提高，一些環(huán)保型的SMT設備隨之出現(xiàn)，如富士公司的NP133E采用立式旋轉頭設計，實現(xiàn)了較低的噪音。ERSA新型的波峰焊接機裝置了一個在惰性氣體環(huán)境內(nèi)工作的超聲波系統(tǒng)，以取代助焊劑裝置。這種超聲波在焊接前可以在PCB表面除去氧化物，PCB和元器件表面的氧化物由該系統(tǒng)產(chǎn)生中的聲納氣窩效應（Cavitation Effect)來去除。這就從根本上去除了生產(chǎn)中助焊劑帶來的污染，因此也就避免了清洗帶來的二次污染。向SOTEC公司的波峰焊接機等為了減少工作過程中熱熔鉛及助焊劑對環(huán)境的污染采用熱熔鉛及助焊劑過濾裝置等。

SMT封裝元器件及工藝材料的發(fā)展
a.SMT封裝元器件的發(fā)展
SMT封裝元器件主要有表面安裝元件（SMC）、表面安裝器件（SMD)和表面安裝電路板（SMB）。SMC向微型化大容量發(fā)展，最新SMC元件的規(guī)格為0201。在體積微型化的同時其容量向大的方向發(fā)展。SMD向小體積、多引腳方向發(fā)展，SMD經(jīng)歷了由大體積少引腳向大體積多引腳的發(fā)展?，F(xiàn)在已經(jīng)開始由大體積多引腳向小體積多引腳的發(fā)展。例如BGA向CSP的發(fā)展。倒裝片（FC）應用將越來越多。SMB則向多層、高密度、高可靠性方向發(fā)展，隨著電子裝聯(lián)向更高密度的發(fā)展，SMB向著多層、高密度、高可靠性方向發(fā)展，許多SMB的層數(shù)已多達十幾層以上，多層的柔性SMB也有較快的發(fā)展。

b.SMT工藝材料的發(fā)展
SMT工藝材料常用的包括：條形焊料、膏狀焊料、助焊劑、稀釋劑和清洗劑等。其助焊材料是向免清洗方向發(fā)展，焊料則向無鉛型、低鉛、低溫方向發(fā)展，總的方向是向環(huán)保型材料方向發(fā)展。

以上簡單地介紹了SMT的一些發(fā)展，由于SMT發(fā)展快，新產(chǎn)品、新技術層出不窮，因此這里僅作簡單地介紹。
 
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