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第1章 SMT生产线及主要设备、仪器、工具1

1.1SMT生产线1

1.2印刷机2

1.2.1印刷机的基本结构3

1.2.2印刷机的主要技术指标6

1.2.3印刷机的工作原理6

1.2.4印刷方式6

1.2.5印刷机的发展方向7

1.3点胶机9

1.4贴装机10

1.4.1贴装机的分类10

1.4.2贴装机的基本结构13

1.4.3贴装头16

1.4.4X、Y与Z/θ轴的传动定位（伺服）系统21

1.4.5贴装机对中定位系统24

1.4.6传感器28

1.4.7送料器30

1.4.8贴装工具（吸嘴）33

1.4.9贴装机的主要易损件34

1.4.10贴装机的主要技术指标35

1.4.11贴装机的发展方向37

1.5再流焊炉39

1.5.1焊接传热的3种基本方式39

1.5.2再流焊炉的分类40

1.5.3全热风再流焊炉的基本结构与性能44

1.5.4再流焊炉的主要技术指标47

1.5.5再流焊炉的发展方向及无铅焊接对再流焊设备的要求47

1.6波峰焊机（包括选择性波峰焊机）48

1.6.1波峰焊机的种类48

1.6.2双波峰焊机的基本结构51

1.6.3波峰焊机的主要技术参数53

1.6.4波峰焊机的发展方向及无铅焊接对波峰焊设备的要求54

1.7检测设备54

1.7.1自动光学检测设备（AOI）55

1.7.2自动X射线检测设备（AXI）81

1.7.3在线测试设备88

1.7.4功能测试设备91

1.8手工焊接与返修设备91

1.8.1电烙铁91

1.8.2焊接机器人100

1.8.3SMD返修系统101

1.8.4返修设备及修板专用工具发展方向103

1.9手工贴片工具104

1.10清洗设备104

1.10.1超声清洗设备104

1.10.2汽相清洗设备105

1.10.3水清洗设备105

1.11选择性涂敷设备107

1.12其他辅助设备107

1.13表面组装建线工程和设备选型108

1.13.1SMT生产线设备选型的依据109

1.13.2SMT生产线设备选型的步骤109

1.13.3SMT生产线设备选型的注意事项116

1.14SMT设备的合同、安装与验收116

1.14.1设备的合同117

1.14.2设备的安装117

1.14.3合同设备的试运行117

1.14.4合同设备的验收117

思考题128

第2章 表面组装印制电路板（SMB）130

2.1印制电路板的定义和作用130

2.2印制电路基板的分类131

2.3常用印制电路板的基板材料133

2.4评估SMB基材质量的相关参数136

2.5SMT对印制电路板的要求140

2.6印制电路板的制造工艺流程142

2.7过孔、微孔技术145

2.7.1导通孔（Via）145

2.7.2微孔（MicroVia）146

2.8PCB焊盘表面涂（镀）层及其选择147

2.8.1表面处理的基本工艺147

2.8.2PCB表面涂（镀）层147

2.8.3PCB可焊性表面涂（镀）层的选择152

2.9PCB可焊性与可焊性测试155

2.9.1影响PCB焊盘可焊性的因素155

2.9.2PCB可焊性测试157

2.10印制电路板的发展趋势164

思考题166

第3章 表面组装元器件（SMC／SMD）167

3.1SMC／SMD的历史和发展167

3.2SMC／SMD的基本要求174

3.3SMC的封装命名及标称177

3.4SMD的封装命名179

3.5SMC／SMD的焊端结构180

3.6SMC／SMD的包装类型182

3.7表面组装元件(SMC）184

3.7.1表面贴装电阻器184

3.7.2片式微调电位器187

3.7.3片式电容器188

3.7.4片式电感器191

3.7.5片式变压器193

3.7.6表面贴装机电元件195

3.8表面组装器件(SMD）197

3.8.1片式二极管200

3.8.2SOT系列片式晶体管201

3.8.3SOP（SmallOutlinePackages）翼形小外形塑料封装204

3.8.4PQFP（PlasticQuadFlatPack）翼形四边扁平封装器件206

3.8.5SOJ（SmallOutlineIntegratedCircuits）J形引脚小外形集成电路208

3.8.6PLCC（PlasticLeadedChipCarriers）塑封有引脚芯片载体209

3.8.7LCCC陶瓷芯片载体209

3.8.8BGA／CSP（BallGridArray／ChipScalePackage）球形栅格阵列封装210

3.8.9PQFN（PlasticQuadFlatNo-lead）方形扁平无引脚塑料封装214

3.9SMC／SMD的运输和存储216

3.10湿度敏感器件（MSD）的管理、存储、使用要求217

3.10.1湿度敏感器件（MSD）的潮湿敏感等级217

3.10.2湿度敏感器件（MSD）的管理与控制217

3.10.3湿度敏感器件（MSD）控制中的注意事项218

思考题218

第4章 表面组装工艺材料220

4.1电子焊接材料220

4.2锡铅焊料合金221

4.2.1锡的基本物理／化学特性223

4.2.2铅的基本物理／化学特性227

4.2.3锡铅合金的基本物理／化学特性227

4.2.4铅在焊料中的作用229

4.2.5锡铅合金中的杂质及其影响230

4.2.6无铅焊料合金232

4.2.7焊料合金的润湿性（可焊性）测试与评估238

4.3助焊剂239

4.3.1对助焊剂物理／化学特性的要求239

4.3.2助焊剂的分类和组成239

4.3.3助焊剂的作用244

4.3.4四类常用助焊剂245

4.3.5助焊剂的测试与评估248

4.3.6助焊剂的选择252

4.3.7无铅助焊剂的特点、问题与对策253

4.4焊膏254

4.4.1焊膏的技术要求254

4.4.2焊膏的分类255

4.4.3焊膏的组成255

4.4.4影响焊膏特性的主要参数257

4.4.5焊膏的选择261

4.4.6焊膏的正确使用与保管262

4.4.7焊膏的检测与评估262

4.4.8焊膏的发展动态276

4.5焊料棒和丝状焊料（焊锡丝）276

4.6粘结剂（贴片胶）281

4.6.1贴片胶的分类281

4.62贴片胶的组成282

4.6.3贴片胶的性能指标及其评估282

4.6.4表面组装工艺对贴片胶的要求286

4.6.5常用贴片胶286

4.6.6贴片胶的选择方法287

4.6.7贴片胶的存储、使用工艺要求287

4.7清洗剂288

4.7.1有机溶剂清洗剂的种类289

4.7.2有机溶剂清洗剂的性能要求290

4.7.3常用有机溶剂清洗剂的性能290

4.7.4清洗效果的评价方法与标准293

思考题294

第5章 SMT印制电路板的可制造性设计（DFM）及审核297

5.1不良设计在SMT生产中的危害298

5.2国内SMT印制电路板设计中普遍存在的问题及解决措施299

5.2.1SMT印制电路板设计中的常见问题举例299

5.2.2造成不良设计的原因303

5.2.3消除不良设计、实现DFM的措施303

5.3编制本企业可制造性设计规范文件304

5.4PCB设计包含的内容及可制造性设计实施程序305

5.5SMT工艺对设计的要求311

5.5.1SMC／SMD（贴装元器件）焊盘设计312

5.5.2THC（Through Hole Component）通孔插装元器件焊盘设计363

5.5.3布线设计367

5.5.4焊盘与印制导线连接的设置371

5.5.5导通孔的设置372

5.5.6测试孔和测试盘设计——可测试性设计DFT（Design for Testability）373

5.5.7阻焊、丝网的设置376

5.5.8元器件整体布局设置376

5.5.9再流焊与波峰焊贴片元件的排列方向设计379

5.5.10元器件最小间距设计381

5.5.11模板设计383

5.6SMT设备对设计的要求389

5.6.1PCB外形、尺寸设计390

5.6.2PCB定位孔和夹持边的设置391

5.6.3基准标志（Mark）设计392

5.6.4拼板设计393

5.6.5选择元器件封装及包装形式395

5.6.6PCB设计的输出文件395

5.7印制电路板可靠性设计397

5.7.1散热设计简介398

5.7.2电磁兼容性（高频及抗电磁干扰）设计简介399

5.8无铅产品PCB设计403

5.9PCB可加工性设计404

5.10SMT产品设计评审和印制电路板可制造性设计审核407

5.10.1SMT产品设计评审407

5.10.2SMT印制电路板可制造性设计审核408

5.11IPC-7351《表面贴装设计和焊盘图形标准通用要求》简介414

5.12有关印制电路板设计的部分标准418

思考题419

附录A SMT常用缩略语、术语、金属元素中英文名称及物理性能表424

参考文献431