1. 混裝技術(shù)的工藝流程

• 錫膏印刷

• 這是 SMT 混裝工藝的步。通過(guò)鋼網(wǎng)將錫膏印刷在 PCB 上需要貼裝 SMC/SMD 的焊盤(pán)位置。印刷的錫膏量和精度直接影響后續(xù)元件的焊接質(zhì)量。例如，在精細(xì)間距的 QFP（四方扁平封裝）元件焊盤(pán)印刷錫膏時(shí)，鋼網(wǎng)的開(kāi)口尺寸和形狀需要設(shè)計(jì)，以確保錫膏能夠均勻地覆蓋焊盤(pán)，并且不會(huì)出現(xiàn)橋接等缺陷。

• SMT 元件貼裝

• 利用貼片機(jī)將 SMC/SMD 按照預(yù)先編程的位置準(zhǔn)確地貼裝到印刷好錫膏的 PCB 焊盤(pán)上。貼片機(jī)的精度對(duì)于保證元件與焊盤(pán)的對(duì)準(zhǔn)至關(guān)重要。例如，對(duì)于 0201 這樣微小的貼片電容和電阻，貼片機(jī)需要具備高精度的視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，才能將其精準(zhǔn)地貼裝在焊盤(pán)上，位置精度通常要求在幾十微米以內(nèi)。

• 回流焊

• 這是對(duì)已經(jīng)貼裝了 SMC/SMD 的 PCB 進(jìn)行加熱，使錫膏熔化，從而實(shí)現(xiàn)元件與 PCB 焊盤(pán)之間的電氣連接?；亓骱傅臏囟惹€是關(guān)鍵因素，不同的 SMC/SMD 可能對(duì)溫度曲線有不同的要求。例如，對(duì)于含有塑料封裝的芯片，過(guò)高的溫度可能會(huì)導(dǎo)致封裝變形，因此需要控制升溫速率、峰值溫度和冷卻速率，以確保焊接質(zhì)量的同時(shí)保護(hù)元件。

• THT 元件插裝

• 在完成 SMT 元件的焊接后，將 THT 元件插入 PCB 上相應(yīng)的通孔中。這個(gè)過(guò)程可以是手動(dòng)操作，也可以通過(guò)自動(dòng)插件機(jī)完成。對(duì)于一些形狀不規(guī)則或者有特殊安裝要求的 THT 元件，可能需要人工進(jìn)行插裝，如大型的電解電容、變壓器等。

• 波峰焊或選擇性波峰焊

• 對(duì)于插裝的 THT 元件，通過(guò)波峰焊或選擇性波峰焊來(lái)完成焊接。波峰焊是讓 PCB 的底面通過(guò)熔化的焊料波峰，使 THT 元件的引腳與焊盤(pán)形成良好的焊接。選擇性波峰焊則是只對(duì)需要焊接的引腳部位進(jìn)行焊接，更具靈活性和性，適用于對(duì)熱敏感的元件或者在同一塊 PCB 上既有需要波峰焊又有不能經(jīng)過(guò)波峰焊的元件的情況。

2. 混裝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

• 提高產(chǎn)品性能

• 通過(guò)在 PCB 上合理地組合 SMC/SMD 和 THT 元件，可以充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì)。例如，SMC/SMD 元件體積小、高頻特性好，適用于實(shí)現(xiàn)高密度的電路集成和高速信號(hào)處理；THT 元件則在大功率、大電流的應(yīng)用場(chǎng)景下具有更好的性能，如大功率電阻、電感等。這樣可以在一個(gè) PCB 上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜多樣的功能，提高產(chǎn)品的整體性能。

• 增加設(shè)計(jì)靈活性

• 設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)電路功能、性能要求、成本等因素靈活選擇元件的封裝形式。比如，在一個(gè)電子產(chǎn)品的 PCB 設(shè)計(jì)中，對(duì)于一些對(duì)空間要求極高的部分，如手機(jī)主板的核心處理器和存儲(chǔ)芯片周?chē)?，可以采?SMT 元件來(lái)節(jié)省空間；而對(duì)于一些接口電路部分，如 USB 接口、電源接口等，由于需要承受插拔力等機(jī)械應(yīng)力，采用 THT 元件可以提供更好的機(jī)械穩(wěn)定性。

• 降低成本

• 在某些情況下，合理采用混裝技術(shù)可以降低生產(chǎn)成本。例如，一些常用的、標(biāo)準(zhǔn)化的 THT 元件價(jià)格相對(duì)較低，而且在一些對(duì)精度要求不是特別高的電路部分使用 THT 元件可以減少對(duì)高精度 SMT 設(shè)備的依賴，從而降低設(shè)備投資和生產(chǎn)成本。

3. 混裝技術(shù)的挑戰(zhàn)和解決方法

• 工藝兼容性挑戰(zhàn)

• SMC/SMD 和 THT 元件的焊接工藝不同，需要在同一 PCB 上實(shí)現(xiàn)兩種工藝的兼容。在回流焊和波峰焊過(guò)程中，溫度、助焊劑等因素可能會(huì)相互影響。例如，波峰焊過(guò)程中的高溫焊料可能會(huì)對(duì)已經(jīng)完成回流焊的 SMT 元件造成熱沖擊，導(dǎo)致其性能下降或者損壞。

• 解決方法：優(yōu)化焊接工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)合理的溫度曲線，使兩種焊接工藝能夠在不相互干擾的情況下完成。例如，可以在回流焊后對(duì) SMT 元件進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，或者調(diào)整波峰焊的參數(shù)，如降低焊料溫度、縮短焊接時(shí)間等，以減少對(duì) SMT 元件的影響。

• 元件布局挑戰(zhàn)

• 由于 SMC/SMD 和 THT 元件的外形尺寸和安裝方式不同，在 PCB 布局時(shí)需要合理規(guī)劃元件的位置，避免相互干擾。例如，THT 元件的引腳可能會(huì)遮擋 SMT 元件的貼裝位置，或者在波峰焊過(guò)程中，THT 元件周?chē)暮稿a流動(dòng)可能會(huì)影響 SMT 元件的焊接質(zhì)量。

• 解決方法：在 PCB 設(shè)計(jì)階段，就需要考慮到混裝的情況，進(jìn)行合理的元件布局。一般來(lái)說(shuō)，將 THT 元件布置在 PCB 的邊緣或者相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域，與 SMT 元件保持一定的距離，同時(shí)考慮焊錫流動(dòng)的方向和路徑，避免出現(xiàn)焊接缺陷。