Поверхностный монтаж печатных плат SMD

13.04.2020

SMT (Surface Mount Technology) – это технология монтажа на поверхность (ТМП). Данный термин часто путают с SMD (Surface Mount Device), однако последняя аббревиатура подразумевает сами устройства и комплектующие, монтируемые на поверхность. Их иногда называют чип-компонентами. Таким образом, под SMD следует понимать именно объект, а под SMT – технологию его установки.

Преимущества SMT

SMT (Surface Mount Technology) – это технология монтажа на поверхность (ТМП). Данный термин часто путают с SMD (Surface Mount Device), однако последняя аббревиатура подразумевает сами устройства и комплектующие, монтируемые на поверхность. Их иногда называют чип-компонентами. Таким образом, под SMD следует понимать именно объект, а под SMT – технологию его установки.

SMT-монтаж отличается массой преимуществ в сравнении с методом THT (Throuth Hole Technology), по которому детали размещаются в отверстиях. Среди его главных плюсов:

• Компактный размер печатных узлов. Компоненты для поверхностного монтажа имеют небольшой вес и могут устанавливаться с обеих сторон платы. То есть можно уменьшить габариты самой ПП и, соответственно, сделать меньшим весь печатный узел и, как следствие, увеличить портативность конечных устройств.
• Простота и оперативность технологических операций. Под SMD-детали больше не нужны выводы. Их фиксация осуществляется при помощи клея или паяльной пасты. Кроме того, монтаж может проводиться в автоматическом режиме без ручного человеческого труда, что позволяет значительно сократить время установочных процессов, а также снизить вероятность пагубного воздействия статики.

• Повышение качества передачи сигнала. Плотное двустороннее размещение компонентов обеспечивает сокращение длины выводов, вследствие чего существенно улучшаются качественные характеристики готовых сборок.
• Увеличение ремонтопригодности. Важным плюсом поверхностного монтажа SMD-запчастей является возможность быстрого снятия и переустановки любого элемента без повреждения остальных. Не нужно прогревать и счищать припой, как в случае с методом THT. Достаточно воздействовать на поверхность горячим воздухом.
• Минимизация себестоимости. Компактные печатные платы требуют небольшого расхода материалов, в частности, на упаковку. Кроме того, автоматизированное производство позволяет в несколько раз ускорить технологический процесс и устранить риск возникновения брака из-за «человеческого фактора».
• При запуске плат на линию автоматического SMD монтажа платы мультиплицируются (располагаются на одной заготовке с соединением в виде перемычек). Таким образом сокращается время на загрузку и выгрузку плат в установщик, который за раз собирает все платы на мультиплицированной заготовке. Это дает огромную экономию времени, особенно в случае малогабаритных узлов.

Тем не менее, поверхностный монтаж SMD-компонентов является выгодным только в рамках крупносерийного выпуска. При его использовании вне предприятий радиолюбители, радиомеханики и электронщики могут сталкиваться с рядом сложностей.

Типичные ошибки при монтаже SMD

Поверхностный монтаж (SMD) является одним из самых распространенных методов монтажа компонентов на печатные платы. Этот процесс обеспечивает более компактное и эффективное размещение компонентов, но, как и любой другой процесс монтажа, он подвержен ошибкам. В данной статье рассмотрим типичные ошибки, которые могут возникнуть при поверхностном монтаже SMD компонентов на печатные платы.

• Ошибка в ориентации компонента: одна из самых распространенных ошибок - неправильная ориентация компонентов на плате. Неправильно ориентированные компоненты могут привести к некорректному функционированию схемы, повреждению платы или даже ее отказу. Рекомендуется дважды проверять ориентацию компонентов перед монтажом.
• Недостаточное количество паяльной пасты: недостаток паяльной пасты может привести к плохому контакту между компонентом и платой, что снижает надежность и электрическую связность. Следует следить за равномерным нанесением паяльной пасты на каждую зону монтажа.
• Перегрев компонентов: чрезмерная температура во время процесса пайки может повредить SMD компоненты. Это может произойти из-за неправильной настройки температуры в печи или слишком длительного времени нагрева. Рекомендуется строго следовать рекомендациям по пайке для каждого типа компонента.
• Неправильное выравнивание компонентов: неправильное выравнивание элементов на плате может привести к плохому контакту или короткому замыканию. Важно аккуратно размещать компоненты на плате и внимательно следить за их правильным выравниванием.
• Повреждение компонентов при ручной установке: неправильное обращение с компонентами или грубая ручная установка может привести к их повреждению. Особенно уязвимыми к таким повреждениям являются компоненты с маленькими и тонкими ножками. Рекомендуется использовать специальные инструменты для монтажа и обращаться с компонентами с осторожностью.
• Плохое качество печатных плат: печатные платы с дефектами, такими как трещины или медные островки, могут привести к неправильному контакту или короткому замыканию компонентов. Следует внимательно проверять качество платы перед монтажом компонентов.

Важно быть внимательным, аккуратным и следовать рекомендациям производителя при монтаже SMD компонентов на печатные платы. Избегая и устраняя данные ошибки, можно значительно повысить качество и надежность собранных устройств.

Особенности монтажа

Мы гарантируем правильное выполнение всех требований нормативной и технической документации:

• SMT с шагом вывода элементов от 0,5 мм или типоразмером от 0402;
• установку комплектующих по методу THT;
• изготовление плат по комбинированной технологии.

Поверхностный и выводной монтаж SMD-компонентов осуществляется при помощи автоматического установщика MYDATA MY100 LXe, укомплектованного высокоскоростными манипуляторами типа «HYDRA», а также высокоточной головкой «MIDAS», обеспечивающей как механическое, так и оптическое центрирование.

Оплавление производится в конвекционной печи серии Mark III Heller, обладающей девятью  зонами, что позволяет выполнить настройку термопрофиля для свинцовой и безсвинцовой пайки с полным, плавным нагревом и остыванием без термоударов.  Кроме того, производство  оснащено оборудованием от лидеров мирового рынка, таких как «MYDATA», «GENITEC TECHNOLOGY», «CAB», «Uniprint (PBT)», «ООО НТЦ «Магистр–С»», «HELLER» и «National Instruments» и др.

Наличие функциональных автоматических установщиков SMD-компонентов – залог полного соответствия SMT-технологии международным стандартам. За счет корпусной структуры SMD-элементы оптимально подходят для такого типа монтажа. Ручная установка SMD-компонентов всегда будет уступать автоматической, хотя она оправдана при небольшом количестве ПП.

Почему стоит сотрудничать с нами?

Компания «ИПЦ СпецАвтоматики» осуществляет монтаж печатных плат автоматическим способом на линии поверхностного монтажа, а также ручным - с использованием аттестованного оборудования от ведущих изготовителей. Благодаря высокой квалификации специалистов и опыту работы в данной сфере клиентам гарантируется соответствующее качество сборки электронных модулей.

Мы осуществляем полный спектр работ на производстве по:

• подготовке сырья и поверхностей;
• проверке поступающей технической документации;
• автоматической поверхностной установке SMD компонентов, в том числе типа BGA, QFN с последующим контролем качества на установке рентген-контроля;
• отмывке печатных узлов от остатков флюса и ионных загрязнений;
• ручному монтажу элементов на ПП;
• вспомогательным процессам типа приклейки, бандажирования и т.п.;
• техническому контролю качества монтажных процессов;
• ремонту ПП и вспомогательных изделий;
• ручному монтажу SMD печатных узлов;
• прошивке, тестированию и настройке готовых ПП;
• нанесению влагозащитного покрытия на печатные узлы вручную кистью, окунанием либо методом аэрозольного распыления в окрасочной камере.

Специалисты компании «ИПЦ СпецАвтоматики» обеспечивают профессиональный подход к ручной и автоматической установке ЭРИ на ПП. Мы предлагаем комплексное обслуживание включительно со сборкой, монтажом SMD-компонентов, настройкой и тестированием, влагозащитой печатных узлов. Также к нам можно обращаться по вопросам связанным с прототипированием, разработкой КД и изготовлением трафаретов с целью внедрения ПП. Стоимость за одну точку пайки печатных плат (по автоматической технологии) уточняйте у наших специалистов.

ООО «ИПЦ СпецАвтоматики» имеет собственные производственные мощности и осуществляет профессиональный монтаж в Санкт-Петербурге. Благодаря широкой специализации и наличию современного оборудования ООО «ИПЦ СпецАвтоматики» принимает заказы как на крупносерийное изготовление продукции, так и на выпуск мелких партий для клиентов по всей России. Каждый заказчик может ориентироваться на свои индивидуальные потребности, гарантированно получая оптимальный результат.

Производимые изделия подлежат обязательному тестированию. Контроль осуществляется на всех технологических этапах. Максимальное внимание уделяется каждому заказу, независимо от его объема и срочности. Соответствие технических особенностей продукта поставленным задачам обеспечивается за счет детального согласования всех нюансов на этапе оформления заявки.

Мы выполняем работу любой сложности, включая срочные заказы на монтаж, модификацию и репликацию ПП.