一张图看懂SMT贴片加工全流程

材料准备与检查

SMT贴片加工的第一步是材料准备。加工前需确认PCB板材、电子元器件、锡膏等材料的型号与数量是否与生产清单一致。PCB板材需检查表面是否存在划痕或氧化，元器件需通过放大镜观察引脚是否平整、无变形。锡膏的储存温度通常在0-10℃，使用前需提前回温至室温并搅拌至流动性适中。部分精密元件还需进行湿度敏感等级测试，避免回流焊过程中因受潮导致内部破裂。

钢网定位与锡膏印刷

将清洗后的钢网通过定位销与PCB基板精准对位，误差需控制在±0.05mm以内。全自动印刷机通过刮刀以30-45度角匀速推动锡膏，使膏体均匀填充钢网开孔。印刷完成后使用3D锡膏检测仪测量厚度，标准值通常为0.1-0.15mm。出现塌边或拉尖现象时需立即停机调整刮刀压力，避免后续焊接时出现桥接或虚焊问题。

高速贴片机运作原理

搭载真空吸嘴的贴装头根据编程路径快速拾取元器件。0402封装的小型元件贴装速度可达每小时15万点，BGA芯片则需要视觉定位系统进行多角度校准。飞达供料器通过震动将编带元器件推送至取料位置，抛料率需控制在0.02%以下。设备运行中需持续监测吸嘴负压值，当数值低于80kPa时可能发生元件脱落，需立即更换堵塞的吸嘴。

回流焊温度曲线控制

八温区回流焊炉通过预热区、恒温区、回流区、冷却区的温度梯度实现焊点成型。典型温度曲线要求从室温升至150℃用时90秒，217℃以上液相线维持40-60秒，峰值温度不超过元器件耐受极限。炉膛内充入氮气可将氧含量降至500ppm以下，减少焊点氧化。每两小时需用测温板采集实际温度数据，确保与设定曲线偏差小于±5℃。

自动光学检测环节

AOI设备通过多角度彩色光源扫描PCB板面，对比标准图像库识别焊接缺陷。焊点检测精度可达10μm，能发现少锡、偏移、立碑等12类常见问题。误报率通常控制在5%以内，操作员需对系统标记的疑似不良点进行人工复判。对于BGA、QFN等隐藏焊点，需采用X-Ray检测设备进行三维断层扫描，确保底部焊球完全熔融且无空洞。

设备日常维护要点

贴片机导轨每周需涂抹专用润滑脂，防止高速运动产生金属磨损。回流焊炉的链条传送系统每月需清理积碳，避免卡顿造成板面划伤。吸嘴组件每班次结束后要用超声波清洗机去除锡膏残留，显微镜检查孔径是否变形。车间环境需维持温度23±3℃、湿度40-60%RH，静电防护地垫表面阻抗值应定期检测，确保在10^6-10^9Ω合格范围内。

工艺优化关键参数

针对不同板厚调整钢网张力至35-50N/cm²，可改善细间距元件的印刷效果。贴装压力设定为元件厚度的1/3时既能保证粘附力，又不会压损陶瓷电容。对于0.4mm pitch的QFP芯片，建议将贴装高度设为0.1mm以减少引脚变形。双面板生产时，需在首面贴装后增加固化工序，防止翻面加工时已焊接元件脱落。

典型应用场景分析

消费类电子产品常采用双面板混装工艺，在顶层贴装微型传感器，底层布置大尺寸连接器。汽车电子板要求进行三防漆喷涂，需在检测工序后增加选择性涂覆设备。医疗设备主板因存在柔性连接部位，需使用治具局部遮蔽后再过回流焊。5G通信模块因元件密度高，通常需要增加在线点胶工序固定异形元器件。