资源简介

班 级 授课日期
课题序号 学 时 2
章节名称 1.2SMT相关技术
教学目标 知识和技能 1、了解SMT元器件2、SMT的主要设备发展
过程和方法 1、展示表面组装技术相关技术，让学生对SMT技术产生浓厚兴趣2、课后学生利用网络，查阅相关资料
情感态度价值观 让学生对SMT技术、现代先进制造电子业的学习产生浓厚兴趣。
教学重点 SMT相关技术
教学难点 SMT主要设备
教学方法 讲述、多媒体与实物
课前准备 PPT多媒体与实物
预习要求
课后作业
教学过程（第1课时）
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入 1.1 SMT的发展 播放关于SMT的发展的视频材料 观看思考：表面组装技术的优越性
讲授新课 一、元器件1、SMC――片式元件向小、薄型发展。其尺寸从1206（3.2mm＊1.6mm）向0805（2.0mm＊1.25mm）－0603（1.6mm＊0.8mm）－0402（1.0mm＊0.5mm）－0201（0.6mm＊0.3mm）发展。2、SMD――表面组装器件向小型、薄型和窄引脚间距发展。引脚中心距从1.27向0.635mm－0.5mm－0.4mm及0.3mm发展。3、出现了新的封装形式BGA（球栅阵列，ball grid arrag）、CSP（UBGA）和FILP CHIP（倒装芯片）。二、窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势FPT是指将引脚间距在0.635－0.3mm之间的SMD和长＊宽小于等于1.6mm＊0.8mm的SMC组装在PCB上的技术。目前，0.635mm和0.5mm引脚间距的QFP已成为工业和军用电子装备中的通信器件。三、无铅焊接技术为了防止铅对环境和人体危害，无铅焊接也迅速地被提到议事日程上，日本已研制出无铅焊接并应用到实际生产中，美国和欧洲也在加紧研究。由于目前无铅焊接的焊接温度较高，因此焊接设、PCB材料及焊盘表面镀锡的工艺、元器件耐高温性能及端头电极工艺、再流焊与波峰焊接工艺等等一系列新技术有待研究和解决。 观看图片体会知识
教学过程（第2课时）
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
讲授 四、SMT主要设备发展情况1、印刷机 由于新型SMD不断出现、组装密度的提高以及免清洗要求，印刷机的高密度、高精度的提高以及多功能方向发展。目前印刷机大致分为三种档次：（1）半自动印刷机（2）半自动印刷机加视觉识别系统。增加了CCD图像识别，提高了印刷精度。（3）全自动印刷机。全自动印刷机除了有自动识别系统外，还有自动更换漏印模板、清洗网板、对QFP器件进行45度角印刷、二维和三维检查印刷结果（焊膏图形）等功能。目前又有PLOWER FLOWER软料包（DEK挤压式、MINAMI单向气功式等）的成功开发与应用。2、贴片机目前最高的贴装速度可达到0.06S/Chip元件左右；高精度贴装机的重复贴装精度为0.05-0.25mm; 多功能贴片机除了能贴装0201(0.6mm*0.3mm)元件外,还能贴装SOIC(小外型集成电路)、PLCC（塑料有引线芯片载体）、窄引线间距QFP、BGA和CSP以及长接插件（150Mm长）等SMD/SMC的能力。此外，现代的贴片机在传动结构（Y轴方向由单丝械向双丝杠发展）；元件的对中方式（由机械向激光向全视觉发展）；图像识别（采用高分辨CCD）；BGA和CSP的贴装（采用反射加直射镜技术）；采用铸铁机架以减少振动，提高精度，减少磨损；以及增强计算机功能等方面都采用了许多新技术，使操作更加简便、迅速、直观和易掌握。3、再流焊炉 再流焊炉主要有热板式、红外、热风、红外＋热风和气相焊等形式。 再流焊热传导方式主要有辐射和对流两种方式。 辐射传导――主要有红外炉。其优点是热效率高，温度陡度大，易控制温度曲线，双面焊接时PCB上、下温度易控制。其缺点是温度不均匀；在同一块PCB上由于器件的颜色和大小不同、其温度就不同。为了使深颜色和大体积的元器件达到焊接温度、必须提高焊接温度，容易造成焊接不良和损坏元器件等缺陷。对流传导――主要有热风炉。其优点是温度均匀、焊接质量好。缺点是PCB上、上温差以及沿焊接长度方向的温度梯度不易控制。（1）目前再流焊倾向采用热风小对流方式，在炉子下面采用制冷手段，以保护炉子上、下和长度方向的温度梯度，从而达到工艺曲线的要求。（2）是否需要充N2选择（基于免清洗要求提出的）N2的主要作用是防止高温下二次氧化，达到提高可焊性的目的。对于什么样的产品需要充N2，目前还有争议。总的看起来，无铅焊接，以及高密度，特别是引脚中心距为0.5mm以下的焊接过程有必要用N2，否则没有太大必要。另外，如果N2纯度低（如普通20PPN）效果不明显，因此要求N2纯度为100PPN。蒸汽焊炉有再次兴起的趋势。特别是对电性能要求极高的军品。 听讲思考
教 学 后 记
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