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제조에서 SMT은 Surface Mount 기술을 나타냅니다 . 이 기술은보다 작고 효율적이며 안정적인 전자 장치를 생산함으로써 전자 제조 산업에 혁명을 일으켰습니다. SMT} PCB (통과 기술로 알려진)에 구성 요소를 드릴 홀에 삽입하는 오래된 방법과 달리 인쇄 회로 보드 (PCB s)의 표면에 전자 구성 요소를 직접 조립할 수 있습니다.
Surface Mount 기술은 자동화, 크기 감소 및 회로 복잡성 증가의 장점으로 인해 전자 제조의 표준이되었습니다. SMT 이해, 프로세스 및 응용 프로그램은 전자 장치 설계 및 제조에 관련된 모든 사람에게 중요합니다.
Surface Mount Technology (SMT) 는 전자 제조에 전자 구성 요소를 인쇄 회로 보드의 표면에 직접 배치하는 데 사용되는 방법입니다 (PCB S). SMT 라고도 알려진 구성 요소는 표면-마운트 장치 (SMD s) 일반적으로 홀 구성 요소보다 작고 가벼우므로 PCB의 사전 드릴 된 구멍에 삽입해야합니다.
소형화 : SMT는 훨씬 작은 구성 요소를 허용하므로, 더 많은 구성 요소가 PCB에 배치되어보다 복잡하고 컴팩트 한 설계를 가능하게합니다.
자동화 친화적 : SMT 구성 요소는 고속 기계를 사용하여 자동으로 배치 및 납땜 할 수있어 수동 노동을 줄이고 생산 속도가 증가 할 수 있습니다.
전기 성능 향상 : SMT는 신호가 구성 요소간에 이동 해야하는 거리를 줄이고 전기 성능을 향상시키고 전자기 간섭 (EMI)을 줄입니다.
비용 효율성 : SMT은 자동화 된 생산을 허용하기 때문에 인건비를 줄이고 재료 폐기물을 최소화합니다.
구성 요소 크기와 무게 : SMT 구성 요소는 통과 홀 구성 요소에 비해 훨씬 작고 가벼워서 더 컴팩트 한 장치 설계를 가능하게합니다.
어셈블리 프로세스 : SMT은 자동화 된 기계에 의존하여 PCB 표면에 구성 요소를 배치하는 반면, 통과 기술에는 종종 구성 요소를 구멍으로 수동으로 납땜해야합니다.
기계적 강도 : 홀 구성 요소는 PCB를 통한 솔더 조인트 연결로 인해 더 나은 기계적 강도를 제공하므로 내구성이 높은 구성 요소에 이상적입니다. 반면에 SMT은 기계적 응력이 최소 인 대부분의 응용 분야에서 충분합니다.
신호 무결성 : SMT는 더 짧은 리드와 기생 인덕턴스 및 커패시턴스 감소로 인해 특히 고주파 신호에 대해 더 나은 신호 무결성을 제공합니다.
SMT 제조 공정에는 구성 요소를 PCB에 적절히 배치하고 납땜하는 것을 보장하기위한 몇 가지 정확한 단계가 포함됩니다. 다음은 SMT 제조 프로세스와 관련된 각 단계에 대한 자세한 개요입니다.
SMT 어셈블리의 첫 번째 단계는 PCB에 솔더 페이스트는 작은 솔더 볼과 플럭스의 혼합물로, 솔더 흐름과 구성 요소 리드 및 PCB 패드로의 결합을 돕는다. 이 페이스트는 사용하여 PCB에 적용하여 솔더 페이스트를 적용하는 것입니다. 스텐실 또는 스크린 프린터를 페이스트를 구성 요소를 배치 할 영역에 정확하게 퇴적시킵니다.
스텐실 준비 : PCB의 패드에 해당하는 개구부가있는 금속 스텐실이 보드 위에 배치됩니다.
페이스트 증착 : 솔더 페이스트는 스 니지로 스텐실 위에 퍼져 스텐실 개구부를 페이스트로 채 웁니다.
스텐실 제거 : 스텐실이 조심스럽게 들어 올려 PCB 패드에 솔더 페이스트 퇴적물이 남습니다.
솔더 페이스트가 적용된 후, 다음 단계는 SMT 구성 요소를 PCB에 정확한 배치입니다. 일반적으로 이라는 자동화 된 시스템을 사용하여 수행됩니다. 픽 앤 플레이스 머신 .
구성 요소 피더 : 픽 앤 플레이스 머신에는 다양한 SMT 구성 요소가 포함 된 피더가 장착되어 있습니다.
구성 요소 픽업 : 기계는 진공 노즐을 사용하여 피더에서 구성 요소를 선택합니다.
정확한 배치 : 정렬을위한 카메라 시스템을 사용하여 기계는 각 구성 요소를 해당 솔더 페이스트로 덮인 패드에 PCB에 배치합니다.
모든 구성 요소가 PCB에 배치되면, 어셈블리는 성분을 영구적으로 부착하기 위해 이 단계는 어셈블리를 가열하여 솔더 페이스트를 녹여 구성 요소와 PCB 사이에 견고한 전기 및 기계적 연결을 만듭니다. 반사 솔더링 공정을 겪습니다.
예열 구역 : PCB는 땜납 페이스트의 용융점 바로 아래의 온도로 점차 가열됩니다. 이 단계는 수분을 제거하고 납땜을 준비하는 데 도움이됩니다.
SOAK ZONE : 온도가 안정적으로 고정되어 플럭스를 활성화하고 어셈블리를 더 안정화시킵니다.
반사 구역 : 온도는 솔더 페이스트의 용융점 위로 올라가서 솔더가 구성 요소 리드와 패드 주위에서 녹고 흐를 수 있습니다.
냉각 구역 : PCB는 점차 냉각되어 솔더 조인트를 응고하여 구성 요소와 PCB 사이의 강한 결합을 보장합니다.
반사 솔더 후, 조립 된 PCB는 품질과 기능을 보장하기 위해 여러 가지 검사 및 테스트 절차를 겪습니다. 일반적인 검사 기술에는 다음이 포함됩니다.
자동화 된 광학 검사 (AOI) : 카메라를 사용하여 납땜 결함, 누락 된 구성 요소, 오정렬 또는 기타 문제에 대한 PCB를 시각적으로 검사합니다.
X- 레이 검사 : 숨겨진 솔더 조인트, 특히 볼 그리드 어레이 (BGA)와 같은 패키지 아래에 리드가있는 구성 요소에 사용됩니다.
회로 테스트 (ICT) : PCB의 전기 테스트는 모든 구성 요소가 올바르게 배치, 납땜 및 기능적인지 확인합니다.
검사 중에 결함이나 문제가있는 경우 PCB는 재 작업 또는 수리를 겪을 수 있습니다. 여기에는 결함이있는 구성 요소를 제거하고 교체하거나 결함이있는 조인트를 다시 해결해야합니다. 재 작업은 일반적으로 솔더링 아이언 또는 열기 공기 재 작업 스테이션을 사용하여 수동으로 수행됩니다.
모든 검사를 통과 한 후 PCB S는 최종 제품으로 조립되며 커넥터, 인클로저 및 기타 기계 부품 부착과 같은 추가 단계가 포함될 수 있습니다. 최종 제품은 기능 테스트를 거쳐 모든 사양을 충족하고 올바르게 작동합니다.
SMT의 채택은 전자 제조에서 수많은 이점을 가져 왔습니다.
더 높은 밀도 및 소형화 : SMT은 PCB s에서 더 높은 성분 밀도를 허용하여 더 작고 가볍고 더 컴팩트 한 전자 장치의 설계를 가능하게합니다. 이는 공간과 무게가 중요한 요소 인 소비자 전자, 의료 기기 및 항공 우주 응용 분야에서 특히 중요합니다.
자동화 된 생산 : SMT 프로세스는 고도로 자동화되어 인건비를 줄이고 생산 속도를 증가시킵니다. 자동화 된 픽 앤 플레이스 머신과 리플 로우 오븐은 지속적으로 작동하여 처리량과 효율성을 높일 수 있습니다.
전기 성능 향상 : SMT 구성 요소는 더 짧은 리드와 낮은 기생 인덕턴스 및 커패시턴스를 가지므로 신호 무결성을 향상시키고 특히 고주파 회로에서 노이즈를 감소시킵니다.
비용 효율성 : SMT 구성 요소의 작은 크기는 일반적으로 재료 비용이 낮아집니다. 또한 SMT 프로세스의 자동화는 수동 노동의 필요성을 줄여 제조 비용을 더욱 줄입니다.
신뢰성과 내구성 : SMT 구성 요소는 PCB 표면에 직접 납땜되기 때문에 기계적 응력과 진동에 덜 쉬운 일입니다. 이로 인해 SMT은 자동차 및 군사 전자 제품과 같이 높은 신뢰성과 내구성이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
SMT은 많은 이점을 제공하지만 명심해야 할 도전과 고려 사항도 있습니다.
구성 요소 처리 및 저장 : SMT 구성 요소는 작고 섬세하며 손상 및 오염을 방지하기 위해 신중한 취급 및 스토리지가 필요합니다.
PCB 설계 고려 사항 : {[[T21]]}은 적절한 패드 크기와 신뢰할 수있는 납땜을위한 간격을 보장하기 위해 정확한 PCB 설계가 필요합니다. 여기에는 열 관리에 대한 고려 사항과 재 작업 및 검사를위한 적절한 제거 보장이 포함됩니다.
열 관리 : SMT 구성 요소는 특히 밀도가 높은 어셈블리에서 상당한 열을 생성 할 수 있습니다. 열 VIA 및 히트 싱크의 사용과 같은 효과적인 열 관리 전략은 과열을 방지하고 장기 신뢰성을 보장하기 위해 필수적입니다.
결함 관리 : SMT 어셈블리의 일반적인 결함에는 솔더 브리지, 묘비 및 솔더 조인트가 불충분합니다. 제조업체는 이러한 문제를 감지하고 해결하기 위해 강력한 검사 및 품질 관리 프로세스를 구현해야합니다.
수분 감도 : 일부 SMT 구성 요소는 수분에 민감하며 납땜 전에 수분을 제거하기 위해 특수 취급 및 베이킹 공정이 필요할 수 있습니다. 수분을 관리하지 않으면 납땜 결함과 구성 요소 손상이 발생할 수 있습니다.
Surface Mount Technology (SMT)는 소형화, 자동화 및 개선 된 전기 성능을 지원하는 능력으로 인해 현대 전자 제조의 초석이되었습니다. 솔더 페이스트 응용 프로그램에서 REFBOW 납땜 및 품질 관리에 이르기까지 SMT 프로세스를 이해하는 것은 전자 장치 설계 및 제조에 관련된 모든 사람에게 필수적입니다. SMT은 수많은 장점을 제공하지만 신중한 계획과 실행이 필요한 과제도 제시합니다. 이러한 과제를 해결하고 SMT의 이점을 활용함으로써 제조업체는 오늘날 시장의 요구를 충족시키는 고품질의 안정적인 전자 장치를 생산할 수 있습니다.
