表面组装技术与技能 梁俞文,乔南华 9787568200684 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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梁俞文，乔南华 著

图书标签:

• 表面组装技术
• SMT
• 电子制造
• 焊接技术
• 印刷电路板
• 元器件
• 质量控制
• 工艺流程
• 实操技能
• 工业工程

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787568200684

商品编码：29465965344

包装：平装

出版时间：2014-12-01

基本信息

书名：表面组装技术与技能

定价：28.00元

作者：梁俞文,乔南华

出版社：北京理工大学出版社

出版日期：2014-12-01

ISBN：9787568200684

字数：

页码：170

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《表面组装技术与技能》是按照国家职业标准相关职业岗位的电子行业人才的素质要求，即知识、技能以及态度等要素进行重构，系统地介绍了表面贴装工艺的生产技能和工艺过程，且充分考虑到中职教育人才培养目标，注重其实践性、启发性、科学性，使之*加符合教学的要求。同时课程内容考虑到与学生实习就业岗位对接，与职业资格证书制度紧密衔接。
　　《表面组装技术与技能》参考学时为80学时，全书包含手工焊接工具的操作，识别和测试表面组装元器件，手工焊接表面组装元件，手工拆卸BGA芯片，自动焊接工艺，组装SMT调频收音机六个项目。教材既重视基础工艺，又突出新材料、新工艺、新设备的学习。教材中对于项目的选择充分考虑到多数学校现有的实训条件。
　　《表面组装技术与技能》可供中等职业学校电子类专业使用。课程实践性较强，在课程开设之前，好能有认知性的学习，在授课过程中，好使用任务驱动的形式展开教学。《表面组装技术与技能》编写由武汉市交通学校组织，梁俞文、乔南华担任主编。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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探寻微观世界的精密工艺——电子组装的革命 电子产品的飞速发展，其背后是微电子技术日新月异的进步。在这一进程中，表面组装技术（Surface Mount Technology, SMT）无疑扮演着举足轻重的角色，它不仅极大地提升了电子设备的小型化、高性能化和可靠性，更深刻地改变了电子产品的生产制造模式。本文将深入探讨表面组装技术的核心理念、关键工艺、设备、材料以及其在现代电子工业中的广泛应用与未来发展趋势，旨在为读者勾勒出一幅全面而详实的SMT技术图景。 一、表面组装技术（SMT）的核心理念与优势 与传统的通孔插装技术（Through-Hole Technology, THT）相比，SMT的最大特点在于其元件的引脚（或焊端）直接焊接在印刷电路板（Printed Circuit Board, PCB）的表面上，而非通过PCB的孔连接。这一根本性的转变带来了革命性的优势： 小型化与轻量化： SMT元件体积小、重量轻，且无需穿过PCB的孔，使得PCB的布线更加灵活，可以实现更高的集成度，从而制造出更小巧、更轻便的电子设备。从功能手机到智能手表，再到微型医疗设备，SMT是实现这些产品小型化的基石。 高密度互连： SMT技术允许在PCB的两面以及更小的元件间实现高密度的互连。这不仅增加了单位面积内的集成度，也为更复杂的电路设计提供了可能。 更高的性能与可靠性： SMT元件的引脚寄生效应（如电感和电容）较小，信号传输路径更短，这有助于提高电路的工作频率和信号完整性，从而提升电子设备的整体性能。同时，SMT的焊接工艺更加自动化和标准化，能够减少人为误差，提高焊接质量和产品可靠性。 生产效率的提升： SMT生产线的高度自动化，从元件贴装到焊接，再到检测，整个过程都可以由机器完成，大大缩短了生产周期，降低了劳动力成本，提升了生产效率。这对于快速迭代的电子产品市场至关重要。 成本效益： 尽管初期设备投入较大，但SMT在长期生产中具有显著的成本优势。元件本身通常比通孔元件更便宜，且生产效率的提升和良品率的提高，都进一步降低了整体制造成本。 二、SMT的关键工艺流程 SMT的生产流程是一个精密而复杂的过程，主要包括以下几个关键步骤： 1. 焊膏印刷（Solder Paste Printing）： 焊膏是SMT的核心材料之一，它由细小的焊锡粉末和助焊剂组成，具有一定的粘度和流动性。焊膏印刷是将焊膏精确地涂覆在PCB上预设的焊盘（Pad）位置。常用的印刷设备是自动印刷机，配合使用精确设计的钢网（Stencil）。钢网是依据PCB设计，在金属薄板上蚀刻出与焊盘相对应的开孔。印刷机的刮刀以恒定的压力和速度将焊膏挤过钢网的开孔，形成在焊盘上的焊膏堆。这一步的精度直接影响到后续的焊接质量，包括焊膏的高度、宽度和形貌。 2. 元件贴装（Component Placement / Pick-and-Place）： 在焊膏印刷完成后，PCB被送入自动贴装机。贴装机通过真空吸嘴或机械夹爪，从供料器（Feeder）上抓取表面组装元件，并根据PCB上的设计坐标，将其精确地放置在涂有焊膏的焊盘上。现代贴装机拥有极高的贴装精度和速度，能够处理微小的元件，并实现高速、高密度贴装。贴装机的视觉系统在元件抓取和放置过程中起着关键作用，用于对准元件和焊盘。 3. 回流焊接（Reflow Soldering）： 元件贴装完成后，PCB被送入回流焊炉。回流焊炉通过加热，使焊膏中的助焊剂熔化，去除氧化物，然后焊锡粉末熔化并扩散，与元件引脚和PCB焊盘形成牢固的金属连接。回流焊炉通常采用多温区设计，每个温区都可以精确控制温度和时间，以实现不同的焊接曲线（如预热区、浸润区、回流区、冷却区）。精确的焊接曲线对于保证焊接质量至关重要，可以避免虚焊、桥接、元件损坏等问题。 4. 清洗（Cleaning）： 回流焊接后，PCB表面可能残留助焊剂、焊渣等污染物。为了保证产品的电性能和可靠性，通常需要进行清洗。清洗设备包括超声波清洗机、喷淋清洗机等，清洗剂的选择取决于焊膏的类型（水溶性或免洗型）。 5. 检测（Inspection）： SMT生产线上的检测至关重要，贯穿于生产的各个环节，以确保产品质量。主要的检测方法包括： 焊膏印刷检测（Solder Paste Inspection, SPI）： 在印刷后立即进行，检查焊膏的体积、高度、面积等是否符合要求。 光学检测（Automated Optical Inspection, AOI）： 在焊接完成后进行，利用光学原理和图像处理技术，自动检测元件的位置、方向、极性、焊接质量（如焊点是否饱满、有无虚焊、桥接等）。 X射线检测（X-ray Inspection）： 用于检测隐藏在元件下方或封装内部的焊点，例如BGA（Ball Grid Array）和CSP（Chip Scale Package）等元件的焊球连接。 三、SMT的关键设备与材料 SMT生产线集成了多种先进的设备，以及高性能的材料： SMT设备： PCB传送带系统： 用于在各工序之间精确、稳定地传送PCB。 自动印刷机： 精确涂覆焊膏。 贴装机（Pick-and-Place Machine）： 自动抓取并放置电子元件。 回流焊炉： 通过精确控制的温度曲线进行焊接。 波峰焊机（Wave Soldering Machine）： 尽管SMT以回流焊为主，但在某些混合工艺中，波峰焊仍有应用，尤其是在通孔元件和SMT元件共存的PCB上。 清洗设备： 清除焊接残留物。 各种检测设备（SPI, AOI, X-ray）： 保证产品质量。 点胶机（Dispensing Machine）： 用于底部填充、封装等工艺。 SMT材料： 表面组装元件（SMD Components）： 各种封装形式的电子元器件，如电阻、电容、IC芯片、连接器等。 焊膏（Solder Paste）： 含有焊锡粉末、助焊剂和粘结剂的膏状物，是SMT的核心焊接材料。 焊带（Solder Tape/Wire）： 用于特殊焊接场合，如手工焊接或修复。 助焊剂（Flux）： 帮助去除金属表面的氧化物，促进焊锡润湿。 清洗剂（Cleaning Agents）： 用于去除焊接残留物。 PCB（Printed Circuit Board）： 承载电子元件的基板，其材料、层数、设计直接影响SMT工艺。 钢网（Stencil）： 用于精确印刷焊膏的关键工具。 四、SMT的应用领域与未来发展趋势 SMT技术已经渗透到现代电子工业的方方面面，成为制造各种电子产品的不可或缺的技术： 消费电子： 智能手机、平板电脑、电视、音频设备、家用电器等。 通信设备： 手机基站、路由器、交换机、光通信设备等。 汽车电子： 发动机控制单元（ECU）、车载信息娱乐系统、高级驾驶辅助系统（ADAS）等。 医疗电子： 医疗成像设备、诊断仪器、植入式医疗器械等。 工业控制： 自动化设备、传感器、PLC（可编程逻辑控制器）等。 航空航天： 飞控系统、导航系统、通信设备等。 展望未来，SMT技术将继续朝着以下方向发展： 更高密度的组装： 随着电子设备对小型化和高性能需求的不断增长，SMT将不断挑战更小的元件封装和更高的组装密度，如扇出型封装（Fan-Out Wafer Level Packaging）和三维集成（3D Integration）。 智能化与自动化： 生产线的智能化水平将进一步提升，利用大数据、人工智能（AI）、机器学习等技术，实现生产过程的自适应优化、故障预测和自主决策，构建智能工厂。 绿色与环保： SMT工艺将更加注重环保，例如开发无铅焊料、低挥发性有机化合物（VOC）的助焊剂和清洗剂，以及节能设备。 新材料与新工艺： 探索新型导电材料、柔性基板材料，以及柔性电子、印刷电子等新兴组装技术，为未来电子产品的设计和功能带来更多可能。 可靠性与质量保障： 随着电子产品在极端环境下的应用增多，对SMT的可靠性要求将更高，检测技术将更加精准和智能化，以确保产品在各种复杂工况下的稳定运行。 结语 表面组装技术（SMT）是一项复杂而精密的电子制造技术，它通过一系列高度自动化的工艺和先进的设备，实现了电子元件的微型化、高密度化和高性能化。从焊膏印刷到元件贴装，再到回流焊接和质量检测，每一个环节都凝聚了无数的科学与工程智慧。SMT的不断发展，不仅推动了电子产品的革新，更深刻地影响着我们的生活方式和信息社会的进步。理解SMT的技术原理和发展趋势，对于把握电子工业的未来脉搏至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它能够帮助读者建立起一个关于表面组装技术全面而深入的认知体系。它不仅仅是告诉我们“怎么做”，更重要的是让我们理解“为什么这么做”。我尤其被书中关于焊膏印刷和贴装环节的细节描述所吸引。书中对焊膏的粘度、颗粒度、助焊剂含量等关键参数进行了详细的解释，以及这些参数如何影响印刷效果和焊接质量，让我对焊膏的选择和管理有了更深刻的认识。 在贴装部分，书中对贴装机的类型、工作原理以及如何根据元器件的特性和生产效率要求选择合适的贴装机进行了详细的介绍。而且，书中对贴装过程中的常见问题，例如元器件的移位、立碑、错位等，也给出了详细的分析和解决方案，这对于我们在实际生产中提高贴装良率非常有帮助。总而言之，这本书是一本非常实用的技术指导书籍，它能够帮助我们从理论到实践，全面掌握表面组装技术。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，更像是一次技术上的“解密”之旅。它并非只是简单地罗列SMT技术名词，而是试图揭示其背后的原理和实际应用。我对于书中关于元器件的封装以及它们在不同贴装设备上的兼容性分析部分特别感兴趣。书中详细介绍了各种SMD封装的尺寸、引脚排列以及它们对贴装设备精度的要求，这对于我们选择合适的贴装设备和优化生产流程至关重要。 另外，书中对于贴装工艺的标准化管理也有着深入的探讨。比如，如何建立一套完善的SOP（标准操作规程），如何对操作人员进行培训，以及如何进行工艺过程的监控和数据分析，这些内容对于提高SMT生产的稳定性和一致性具有极高的参考价值。我感觉作者在编写这本书时，充分考虑到了实际生产中的各种挑战，并提供了一套切实可行的解决方案，这使得这本书不仅仅是知识的传授，更是实践经验的结晶。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是，它并非一本纯粹的理论教材，更像是一位经验丰富的师傅在手把手地教导徒弟。我最欣赏的地方在于，它并没有将SMT技术描绘得过于高深莫测，而是将其分解成了一系列易于理解和实践的步骤。例如，在讲解焊膏印刷的章节，书中详细介绍了不同类型的焊膏、它们在使用前需要注意的储存条件，以及如何根据实际情况选择合适的印刷方式，是采用全自动印刷机还是半自动设备。 接着，对于贴装过程，书中更是精益求精，从贴装设备的校准，到如何精确地将元器件放置在焊盘上，再到对贴装速度和精度的要求，都做了详尽的说明。我尤其对书中关于贴装良率提升的探讨印象深刻，作者列举了一些常见的导致贴装不良的因素，比如元器件移位、错位、立碑等，并提出了相应的预防和解决方法。这种对细节的关注，以及对可能出现的问题预判和处理建议，无疑能帮助我们在实际工作中少走弯路，提高生产效率。

评分☆☆☆☆☆

我对于这本书的结构和内容组织非常满意。它不是那种泛泛而谈的通识性读物，而是真正深入到了SMT技术的每一个环节。从最基础的元器件识别和特性分析，到更复杂的电路板设计规范在SMT工艺中的体现，再到最终的焊接和检验过程，都进行了系统性的阐述。书中对焊膏印刷的各个方面都进行了深入探讨，包括焊膏的组成、印刷机的类型、印刷参数的设置，以及如何进行印刷质量的检测。 我发现，书中在讲解焊接技术时，特别强调了不同焊接方法（比如回流焊、波峰焊、手工焊）的优缺点以及适用的场合，并详细介绍了各种焊接工艺参数的优化方法。这对于我理解不同焊接方式的原理以及如何根据具体需求选择合适的焊接方法非常有帮助。而且，书中对焊接质量的检验标准也进行了详细的介绍，包括外观检查、X-ray检测等，让我对如何判断焊接是否合格有了清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书我还没来得及深入阅读，但仅凭翻阅和初步了解，就能感受到它在实际操作层面的指导意义。书中关于元器件的选型和贴装步骤的描述，细致到每一个操作细节，对于初学者来说，这种清晰的指引至关重要。我特别注意到书中对不同类型表面组装元器件（SMD）的介绍，从最常见的电阻电容，到一些更复杂的集成电路，都进行了详细的讲解，包括它们的封装形式、引脚特征以及在电路中的作用。这部分内容对于我这种刚接触SMT技术的人来说，简直是及时雨，让我对各种“小小的”电子元件有了更直观的认识。 而且，书中在讲解贴装过程时，并没有一味地强调理论，而是穿插了大量的实际操作建议。比如，如何正确地使用镊子夹取微小元器件，如何调整贴装头的压力以避免损坏元器件，以及在焊膏印刷过程中需要注意的网版厚度、刮刀角度等等，这些都是在理论知识的学习中很难获得的宝贵经验。我感觉作者在编写这本书时，一定有过非常丰富的实践经验，并且很愿意将这些经验毫无保留地分享出来。这种“接地气”的教学方式，让我对掌握SMT技术充满了信心。