正文 SMT小型教學係統在電子工藝實習中的應用(2 / 2)

手工貼裝 元件手工貼裝是指應用真空吸筆將表麵貼裝器件準確安裝到PCB印製電路板的相應位置上。貼裝靜電敏感器件必須戴良好的防靜電腕帶,並在接地良好的防靜電工作台上進行貼裝;貼裝方向必須符合裝配圖的要求;貼裝位置準確,引腳與焊盤對齊,居中,切勿貼放不準,在焊膏上拖動找正;元器件貼放後要用鑷子輕輕鍁壓元器件體頂麵,使貼裝元器件焊端或引腳不小於1/2厚度要浸入焊膏。

回流焊 貼好元器件後,經檢查無誤貼、反向、錯位等問題後,將PCB印製電路板放入回流焊機的傳送帶上,進入最後一道工序——回流焊接,其中溫度控製是影響回流焊接質量的最重要因素。一般來說,回流焊接分為預熱、保溫、回流、冷卻四步。預熱是把室溫的PCB印製板加熱到150~170 ℃,以便盡快步入保溫段,保溫段溫度180 ℃。其主要目的是讓各元件溫度達到穩定,以縮小溫差,使整個PCB印製板的溫度趨於平衡。在回流段,把加熱器的溫度設定最高到245 ℃,各器件的溫度快速上升達到峰值溫度。在傳送帶從爐膛中送出PCB印製板後,焊膏中的錫鉛粉末已被融化並充分潤濕焊盤,經冷卻後得到明亮規則的焊點。另外,環境濕度在回流焊接過程中對焊接的質量也起著很大的影響,如果相對濕度大於75%以上,器件金屬表麵及引腳易產生白色腐蝕物,因此,工藝流程中要求相對濕度保持在40%~60%。

3 SMT教學實踐

首先講授當代電子裝配技術的發展曆程和趨勢,拓展學生的視野,然後通過展示實驗室SMT教學設備,對照THT(Through Hole Technology,通孔插裝技術)和SMT工藝產品,讓學生進一步了解電子產品的發展趨勢及新工藝、新技術,充分調動他們的創新思維。對於SMT工藝流程的介紹,重點強調安全意識和操作規範。這三項教學內容隻占總學時數的20%,將其他大部分時間留給學生自己動手操作。

SMT實習產品為貼片式收音機的製作,製作過程中手工貼片是最大的難點。由於貼片元件的體積小,並且不同規格和型號其外觀也幾乎一樣,特別是對於貼片電容,規格參數又沒標記,因此很容易裝錯而且很難檢查出來。為此采取流水線貼片法來解決這一難題。學生從工位1在印好焊膏的印製板上,用真空吸筆貼裝元件1,然後傳到工位2貼裝元件2,依次傳到工位n,完成全部貼片元件的貼裝。經反複實踐證明這種組織方式進行有序、適應性強,成功率高。

4 實踐教學體會

采取的SMT小型教學係統自2012年投入教學以來,每年接納2500名學生實習,學生興趣較濃,反映良好。通過SMT實習,學生不僅真切地接觸了新工藝、新技術,而且開拓了新思路,打破了對微電子產品製作的神秘感,增強了學生的自信心,為其今後的實踐學習夯實了基礎。

通過對SMT實習的教學實踐,深深感到將新技術、新工藝引入實踐教學不一定非得使用最先進的、價格高昂的設備。隻要把握新技術的精髓與實踐教學的內涵,就能設計出符合當前教育經費實情的普及型教學設備。今後將進一步把更多的新工藝、新技術引入到實踐教學環節中來。

參考文獻

[1]謝青鬆,趙立博.SMT表麵貼裝技術工藝應用與探討[J].船電技術,2009,29(10):36-38.

[2]王天曦,李鴻儒,楊興華,等.SMT在電子工藝實習中的應用[J].實驗技術與管理,2001,18(4):87-89.