Qu'est-ce qu'un PCB SMT ? Un guide complet pour la fabrication de technologies de montage en surface

SMT signifie Surface Mount Technology, qui est une méthode permettant de placer des composants électroniques sur une carte de circuit imprimé (PCB). Contrairement à à travers le trou Technologie, qui consiste à insérer des composants dans des trous percés dans le PCB, les composants SMT sont placés directement sur la surface de la carte. Dans ce blog, vous saurez tout sur la technologie de montage en surface.

Qu'est-ce que la technologie de montage en surface (SMT)

La technologie de montage en surface (SMT) est une partie de l'assemblage électronique qui traite du montage de composants électroniques sur la surface d'un PCB. Dans cette méthode, les composants sont montés directement sur la surface du PCB. Cependant, cela augmente le risque d'erreurs en raison de l'emballage plus dense de la carte PCB. Les composants électroniques montés de cette manière sont appelés dispositifs montés en surface (CMS).

Contrairement à l'assemblage conventionnel, SMT ne nécessite pas l'insertion de composants à travers des trous, les composants sont plutôt soudés sur la carte directement par soudage par refusion.

Histoire de la technologie de montage en surface

SMT a d'abord été développé et appliqué par IBM pour construire des ordinateurs à petite échelle dans les années 1960, devenant ainsi un remplacement de son prédécesseur, Through-Hole Technology et a été largement utilisé dans les années 1980. Dans les années 1990, ils étaient utilisés dans la plupart des assemblages de circuits imprimés de haute technologie. Les composants électroniques conventionnels ont été repensés pour inclure des languettes métalliques ou des embouts pouvant être fixés directement à la surface de la carte. Cela a remplacé les fils conducteurs typiques qui devaient passer à travers des trous percés. SMT a conduit à des composants beaucoup plus petits et a permis le placement de composants des deux côtés de la carte. Le montage en surface permet un degré d'automatisation plus élevé, minimisant les coûts de main-d'œuvre et augmentant les taux de production, ce qui se traduit par un développement avancé des cartes.

Les avantages et les inconvénients du SMT

SMT s'est avéré bénéfique pour Assemblage de PCB (PCBA), la fabrication de PCB et la production électronique de plusieurs manières, notamment :

• Permet des composants plus petits

• Le processus SMT encourage une automatisation accrue

• Flexibilité maximale dans la construction de PCB

• Fiabilité et performances améliorées

• Intervention manuelle réduite pour le placement des composants

• Des planches plus petites et plus légères

• Facilité d'assemblage du circuit imprimé, en utilisant les deux côtés de la carte sans les limitations de trous qui existent dans la méthode conventionnelle

• Peut coexister avec des composants traversants, même sur la même carte

• Densité accrue, c'est-à-dire plus de composants SMD dans le même espace, ou le même nombre de composants dans un cadre beaucoup plus petit

• Faible coût des matériaux

• Simplifie le processus de production et réduit le coût de production.

À l'inverse, les inconvénients du SMT pour la fabrication électronique comprennent :

• La fabrication d'un prototype de PCB SMT ou d'une production à petite échelle coûte cher.

• La chaîne de montage de circuits imprimés SMT nécessite des investissements considérables, car la plupart des équipements SMT tels que le four de refusion, la machine Pick and Place, l'imprimante d'écran de pâte à souder et même la station de reprise SMD à air chaud sont coûteux.

• Les composants peuvent être facilement tombés ou endommagés lors de l'installation.

• La plupart des composants SMD sont petits et ont de nombreux joints de soudure, cela devient très difficile lors de l'inspection.

• La complexité technique nécessite des coûts de formation et d'apprentissage élevés.

Quelle est la différence entre SMT et SMD

La différence entre SMD et SMT est que SMD (dispositif de montage en surface) fait référence à un composant électronique monté sur un circuit imprimé. En revanche, SMT (technologie de montage en surface) concerne la méthode utilisée pour placer des composants électroniques sur une carte de circuit imprimé.

SMT est le processus de la technologie, tandis que SMD est le dispositif impliqué dans la technologie. SMT est la technologie qui utilise la méthode consistant à placer et à souder directement des composants électroniques sur un PCB. Ces composants sont aussi parfois appelés dispositifs de montage en surface ou SMD. Ils sont conçus pour être montés sur une carte de circuit imprimé (PCB).

Les CMS permettent de produire des appareils plus rapidement, avec plus de flexibilité et à moindre coût, sans sacrifier la fonctionnalité. Ils promettent plus de fonctionnalités car des composants plus petits permettent plus de circuits sur un petit espace de carte. Cette miniaturisation est la caractéristique majeure du SMD. Remarque : Disponible auprès de : https://history-computer.com/smt-surface-mount-technology/

En résumé, SMT est une méthode d'assemblage de composants électroniques qui implique le montage de composants directement sur la surface d'un PCB, tandis que SMD fait référence aux composants électroniques réels utilisés dans l'assemblage SMT.

Technologie à trou traversant VS technologie de montage en surface

Facteurs à prendre en compte avant de choisir la technologie SMT ou Through-hole

• Stabilité du composant lorsqu'il est exposé à des contraintes externes

• Facilité de gestion thermique / dissipation de la chaleur

• Disponibilité de la pièce et de son alternative

• Rentabilité du montage

• Haute performance et durée de vie du package

• Faciliter les reprises en cas de panne de la carte

Processus de fabrication SMT

La technologie de montage en surface est une méthode largement utilisée pour la fabrication de circuits électroniques dans laquelle les composants sont montés directement sur la surface des cartes de circuits imprimés (PCB). Voici les étapes générales impliquées dans le processus de fabrication SMT :

1. Préparation et examen du matériel

Préparez le SMC et le PCB et examinez s'il y a des défauts. Le circuit imprimé a normalement des pastilles plates en cuivre plaqué étain-plomb, argent ou or sans trous, appelées pastilles de soudure.

2. Préparation du pochoir

Le pochoir est utilisé pour fournir une position fixe pour l'impression de pâte à souder. Il est produit selon les positions conçues des pastilles de soudure sur le PCB.

3. Impression de pâte à souder

La pâte à souder, généralement un mélange de flux et d'étain, est utilisée pour connecter le SMC et les pastilles de soudure sur le PCB. Il est appliqué sur le PCB avec le pochoir à l'aide d'une raclette sur une plage d'angle de 45° à 60°.

4. Emplacement SMC

Les PCB imprimés sont ensuite acheminés vers les machines pick-and-place, où ils sont transportés sur un tapis roulant et où les composants électroniques sont placés dessus.

5. Brasage par refusion

• Four à souder: après la mise en place du SMC, les cartes sont acheminées dans le four de refusion.

• Zone de préchauffage: la première zone du four est une zone de préchauffage, où la température de la carte et de tous les composants est élevée simultanément et progressivement. Le taux de montée en température dans cette section est de 1.0℃-2.0℃ par seconde jusqu'à ce qu'il atteigne 140℃-160℃.

• Zone de trempage: les planches seront être conservé dans cette zone à une température de 140℃-160℃ pendant 60-90 secondes.

• Zone de refusion: les cartes entrent alors dans une zone où la température monte à 1.0℃-2.0℃ par seconde jusqu'à pic de 210℃-230℃ à Melt l'étain dans la pâte à souder, la liaison des fils du composant aux pastilles du circuit imprimé. La tension superficielle de la soudure fondue aide à maintenir les composants en place.

• Zone de refroidissement: une section pour s'assurer que la soudure gèle à la sortie de la zone de chauffage pour éviter les défauts de joint.

5. Nettoyer et inspecter

Nettoyez les cartes après la soudure et vérifiez s'il y a des défauts. Retravailler ou réparer les défauts et stocker les produits. Les équipements courants liés au SMT comprennent la loupe, l'AOI (inspection optique automatisée), le testeur de sonde volante, la machine à rayons X, etc.

Applications CMS

Lorsque vous appliquez des composants montés en surface sur une carte, vous devez faire très attention. Souder de si petits objets est une tâche ardue et délicate, donc un équipement spécialisé est nécessaire si vous souhaitez le faire. L'application est possible de différentes manières, comme cela se faisait par le passé. Cependant, leur fabrication de cette manière se fait en raison des importantes économies de coûts associées au processus.

Conclusion

La technologie de montage en surface est un processus bienvenu qui a incorporé des avantages incroyables dans de nombreux domaines de la vie. Cette nouvelle technologie a permis au monde de propulser vers l'avant d'une manière qui était auparavant impossible.

Si vous avez des questions ou avez besoin de plus d'informations sur la fabrication de circuits imprimés smt, n'hésitez pas à communiquez, Nous serons heureux de pouvoir vous aider.