1.1 电子SMT制造技术的发展
SMT就是表面组装技术(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。表面组装技术是一种无须在印制电路板上钻插装孔,直接将表面组装元器件贴﹑焊到印制电路板表面规定位置上的电路装联技术。
1.电子元器件封装技术的发展
电子元器件是电子信息设备的细胞,板级电路组装技术是制造电子设备的基础。不同类型电子元器件的出现总是会带来板级电路组装技术的一场革命。表1.1为电子元器件和组装技术的发展。
表1.1 电子元器件和组装技术的发展
PBGA、TBGA、FBGA、(CSP)和FC是当今IC封装的发展潮流。表1.2表示出了BGA和FC封装的发展动向。
表1.2 BGA和FC封装的发展动向
2.电子组装技术的发展
电子组装技术的发展在很大程度上受组装工艺的制约,如果没有先进的组装工艺,先进封装难以推广应用,所以先进封装的出现,必然会对组装工艺提出新的要求。一般来说,BGA、CSP和MCM完全能采用标准的表面组装设备工艺进行组装,只是由于封袋端子面阵列小型化而对组装工艺提出了更严格的要求,从而促进了电子组装设备和工艺的发展。电子组装技术向着敏捷、柔性、集成、智能和环保的方向发展,SMT生产线如图1.1所示。
图1.1 SMT生产线
多悬臂机已经取代了转塔机的地位,成为今后高速贴片机发展的主流趋势。在单悬臂贴片机的基础上发展出了双悬臂贴片机,目前,市场上主流的高速贴片机型是在双悬臂机的基础上发展出的四悬臂机,例如,西门子的HS60、环球的GC120、松下的CM602、日立的GHX-1等机型。为了增强适应性和提高使用效率,新型贴片机正朝柔性化和模块化结构方向发展。日本Fuji公司将贴片机分为控制主机和功能模块机。模块有不同的功能,针对不同元器件的贴装要求,可以按不同的精度和速度进行贴装,以达到较高的使用效率,当用户有新的要求时,可以根据需要增加新的功能模块机。随着芯片集成度的增加,芯片接线的间距和焊球的直径不断减小,对贴装设备的对准和定位精度提出了更高的要求,需要研究新的运动设计和控制方法,以实现平稳、快速和精确定位。绿色生产线的概念是指从SMT生产的一开始就要考虑到环保的要求,经过多年的研究开发,无铅焊接技术和免洗焊接技术将进入全面实用化的阶段。
20世纪80年代以来,高密度电路组装技术,即微电子组装技术迅速发展起来,在这一发展中出现了值得人们关注的三个潮流,这三个潮流不仅大大提高了器件级IC封装和板级电路组装的组装密度,而且使得电子电路组装阶层之间的差别模糊了,导致了电子电路组装界限的消失,出现了IC器件封装和板级电路组装这两个电路组装阶层之间技术上的融合。几种典型的微电子组装技术如表1.3所示。
表1.3 几种典型的微电子组装技术