Изготовление чертежей на заказ

SMD монтаж печатных плат

Физическое и электрическое крепление электронных компонентов на плату осуществляется поверхностным и сквозным методом или комбинированием. Первый из них — SMD-монтаж.

SMD-монтаж — способ пайки элементов, при котором выводные контакты не проходят насквозь через основу из диэлектрика. Электропроводящие дорожки при поверхностном монтаже могут быть нанесены на одну или две стороны платы, либо и на внутренние слои, если печатная плата многослойная.

SMD-монтаж выполняется с применением специального высокоточного оборудования. Он осуществляется в несколько этапов:

• производство печатной платы;
• нанесение шприцевым дозатором или трафаретным принтером (при наличии трафаретов) паяльной пасты;
• установка поверхностных электронных компонентов на поверхность печатной платы;
• пайка платы в печи (оплавление паяльной пасты);
• мойка, сушка готового изделия (при необходимости);
• нанесение защитных покрытий (например, защитного лака).

Нагрев плат в печи для оплавления паяльной пасты чаще всего осуществляется конвекционным способом. Если производство мелкосерийное или требуется пайка отдельных SMD-элементов, она выполняется в ручном режиме. Для этого используются паяльные фены. Температура пайки подбирается индивидуально, с ориентацией на технические параметры всех компонентов, их предельную термонагрузку.

Особенности поверхностного монтажа

При SMD-пайке элементов могут предъявляться специфические требования к диэлектрической основе и пасте. Выводной монтаж предполагает прохождение контактов элементов насквозь, поверхностный же — крепление непосредственно на поверхность печатной платы.

Особое внимание при этом нужно уделить выбору паяльной пасты. Ее состав — гетерогенная смесь порошкообразного припоя, флюсов, и иногда, стабилизирующих наполнителей. Паяльная паста предназначена для выполнения ряда важных функций:

• очистки обрабатываемой поверхности от оксидов (снятие оксидной пленки);
• повышения смачиваемости припоем контактных площадок;
• растекания припоя, который становится жидким при нагреве;
• создания контакта между элементами и платой;
• фиксации компонентов на пластине.

Паяльная паста играет одновременно роль флюса, припоя. При пайке СМД-деталей флюс очищает рабочую поверхность, припой обеспечивает полноценный электрический контакт между элементами и металлизированными дорожками. Паста разогревается под воздействием высокой температуры. Это обеспечивает растекание припоя и качественное соединение элементов с электропроводящей цепью.

Поверхностный монтаж печатных плат: преимущества и недостатки

Пайка электронных компонентов SMD-способом уверенно вытесняет TNT (DIP). Сегодня все чаще элементы монтируются на поверхность вместо выводного монтажа. Это обусловлено рядом важных преимуществ СМД-монтажа перед выводным:

• минимальные размеры контактов;
• отсутствие необходимости в обрезке выводов после пайки;
• меньшие размеры и вес элементов;
• не нужно сверлить отверстия в плате;
• простота монтажа;
• доступно использование плат на металлической основе.

Поверхностный монтаж электронных компонентов легче поддается автоматизации. Это обусловлено разнесенностью во времени отдельных технологических процессов. При пайке SMD-компонентов сначала наносится паяльная паста, затем — устанавливаются чип-элементы и после этого готовое изделие подвергается групповой пайке. Каждый из этих этапов протекает с применением специального полуавтоматического и автоматического оборудования, что исключает необходимость совершения множества операций исключительно вручную.

Вышеперечисленные преимущества обуславливают наличие следующих достоинств поверхностного монтажа:

• повышенная плотность компонентов за счет их небольших размеров, контактных выводов, рабочей поверхности;
• уменьшение массы и габаритов готовой платы;
• снижение себестоимости изготавливаемых печатных плат.

Поверхностный монтаж заслуженно пользуется более высокой популярностью, чем выводной. Пайка СМД-компонентов представляет собой альтернативу традиционного припоя контактов паяльником. И все же, наряду с преимуществами, у нее есть недостатки перед TNT-монтажом:

• потребность в более функциональном и дорогостоящем оборудовании;
• необходимость специальных инструментов и высококвалифицированных инженеров при ручном монтаже;
• используемые материалы должны быть исключительно высокого качества и храниться в условиях с повышенными — требованиями к защите от внешнего воздействия;
• групповая пайка требует точного соблюдения температуры и времени нагрева микросхемы.

Топологическое проектирование плат обязует максимально учитывать электротермические характеристики как самой печатной платы, так и монтируемых элементов. После фиксации компонентов между ними и основой остается минимальный зазор. Это может стать причиной локального перегрева отдельных участков собранной печатной платы. Для предотвращения такой проблемы важно точно учитывать коэффициенты теплового расширения, диапазоны допустимых напряжений каждого элемента и других параметров.

Располагаем просторным сборочным цехом, который оснащенм новейшим функциональным оборудованием.

Для вашего удобства и большей оперативности мы можем отправить к вам нашего курьера.