Osazování SMT je proces montáže elektronických součástek přímo na povrch DPS, připájených na místě přetavovací pecí. Deska prochází pěti stanicemi: tisk pájecí pasty, osazování, přetavovací pájení, automatická optická inspekce (AOI) a volitelné přepracování — standardní způsob, jakým se vyrábějí moderní desky plošných spojů.
Jaký je proces osazování SMT
Osazování technologií povrchové montáže (SMT) je převládající metoda výroby moderních DPS. Deska se pohybuje pěti stanicemi na dopravníku: tiskárna pájecí pasty, osazovací automat, přetavovací pec, automatická optická inspekce (AOI) a — je-li třeba — ruční přepracování. Deska o rozměru 250 mm s 800 osazeními typicky projde celou linku za 8-12 minut.
Ve společnosti Energetika-VDS provozujeme SMT linku DDM Novastar ve Strumici v Severní Makedonii: šablonová tiskárna SPR-45, osazovací hlava LS60, přetavovací pec GF-120HT. Společnost založil v roce 1992 Vasko Stamboliev a dílna osazuje 50 až 50 000 kusů na zakázku s IPC-A-610 Class 2 výchozí, Class 3 na požádání.
Krok 1 — Tisk pájecí pasty
Šablonová tiskárna (DDM Novastar SPR-45) nanáší pájecí pastu Type 4 SAC305 přes laserem řezanou nerezovou šablonu — typicky o tloušťce 100-150 µm — na každou plošku na DPS. Rychlost stěrky 20-80 mm/s, rychlost oddělování 0,5-3 mm/s. Tolerance tisku: ±25 µm.
Klíčové vstupy:
| Parametr | Typický rozsah | Poznámky |
|---|---|---|
| Tloušťka šablony | 100-150 µm | 100 µm pro 0402/0201, 150 µm pro QFN/BGA |
| Typ pasty | T4 / T5 | T5 (15-25 µm) pro 0201 a µBGA |
| Poměr otvoru | ≥0,66 | Pod touto hodnotou = špatné uvolnění |
| Rychlost tisku | 20-80 mm/s | Pomaleji = silnější vrstva |
Inspekce pájecí pasty (SPI) — je-li k dispozici — měří objem, plochu a výšku každého nánosu. Alternativní 2D AOI zachytí hrubé chyby tisku.
Krok 2 — Osazování
LS60 osazuje součástky z pásky, tuby nebo zásobníku na vlhkou pastu. Trysky centrované kamerou zvládají součástky od 0201 (0,6 × 0,3 mm) až po QFP a BGA o rozměru 45 × 45 mm. Cyklus: ~0,15 s na osazení čipu, ~0,5 s na IO s jemnou roztečí.
Přesnost osazení: ±50 µm @ 3σ pro čipy, ±30 µm pro jemnou rozteč. Podavače součástek předem naloží operátor; čas přípravy na stranu je úzkým místem propustnosti u malosériových běhů.
Podívejte se na naše úplné specifikace SMT linky pro počty podavačů a konfigurace hlav.
Krok 3 — Přetavovací pájení
8zónová konvekční pec GF-120HT běží podle profilu shodného s datovým listem pasty. Pro SAC305:
| Zóna | Teplota | Trvání | Účel |
|---|---|---|---|
| Předehřev | 25 až 150°C | 60-90 s | Nárůst 1-3°C/s |
| Vyrovnání | 150-200°C | 60-120 s | Aktivace tavidla |
| Přetavení | 217-245°C vrchol | 30-90 s nad 217°C | Pájka se taví a smáčí |
| Chlazení | 245 až 50°C | 60-120 s | Nárůst ≤4°C/s |
Celkové prodlení: 4-7 minut. Čas nad likvidem (TAL) 45-90 s je ideální pásmo — příliš krátký = studené spoje, příliš dlouhý = nadměrný růst intermetalické vrstvy.
Krok 4 — Automatická optická inspekce (AOI)
Vlastní AOI skenuje každou desku v rozlišení 10-20 µm po přetavení. Systém označuje:
- Chybějící součástky
- Čipy s efektem náhrobního kamene (0402/0201 svisle)
- Pájecí můstky (≥80 µm)
- Nedostatečnou pájku / nadzvednuté vývody
- Obrácenou polaritu (přes OCR vrchního popisu)
- Vychýlení >25 % šířky plošky
Míra falešných hlášení u vyladěného programu: 1-3 %. Míra záchytu skutečných vad: 95 %+ u viditelných spojů. Spoje pod BGA a QFN vyžadují rentgen — podívejte se na našeho průvodce osazováním BGA pro tento postup. Úplné možnosti inspekce na stránce inspekce a testování.
Krok 5 — Přepracování (volitelné)
Stanice ručního přepracování řeší úniky z AOI a konstrukční změny. Horkovzdušná tryska pro QFP/QFN, infračervená stanice přepracování BGA pro pouzdra ≥10 mm. Typický cyklus přepracování: 5-15 minut na spoj, sledovatelný podle operátora a sériového čísla.
Náklady na přepracování jsou tichým vrahem marže. Dobře vyladěný průchod DFM — podívejte se na náš kontrolní seznam DFM — snižuje míru přepracování z 2-3 % na méně než 0,3 %.
SMT versus THT — kdy vyhrává co
| Faktor | SMT | THT |
|---|---|---|
| Velikost součástky | 0201 až BGA | Pouze do otvorů |
| Hustota | 2-4× vyšší | Nižší |
| Mechanická pevnost | Nižší | Vyšší (dobrá pro konektory, transformátory) |
| Cena na spoj | €0,001-0,005 | €0,02-0,08 |
| Automatizace | Plná | Vlnové nebo selektivní pájení |
Většina moderních desek je smíšené technologie: SMT na obou stranách, THT pro napájecí konektory a součástky s velkou hmotností.
Cena a dodací lhůta
Série 100 desek s 250 osazeními na stranu, IPC Class 2, vyjde na €8-18 na desku v Energetika-VDS podle počtu součástek a stran. Dodací lhůta: 5-10 pracovních dnů po dodání kompletní sady. Získejte závaznou nabídku přes cenový kalkulátor nebo poptávkový formulář.
Ve srovnání s JLCPCB nebo PCBWay (Asie, 2-4 týdny ode dveří ke dveřím včetně přepravy) nebo Eurocircuits a AISLER (EU, ale Eurocircuits má strop 50 ks / 5000 osazení) se nacházíme v ideálním pásmu středních objemů v rámci EU — stejný kontinent, žádná cla, s možností IPC Class 3.
Často kladené otázky
Jaký je proces SMT? Povrchová montáž: pájecí pasta se natiskne na plošky DPS, součástky osadí osazovací automat, deska se zahřeje v přetavovací peci, aby se pájka roztavila, a poté se zkontroluje pomocí AOI.
Jak dlouho trvá osazování SMT? Na desku 8-12 minut přes 5zónovou linku při 500-1000 osazeních. U zakázky očekávejte 5-10 pracovních dnů od kompletní sady po expedici, podle objemu a počtu stran.
Co je SAC305? Bezolovnatá pájecí slitina: 96,5 % cín, 3 % stříbro, 0,5 % měď. Taví se při ~217°C, vrchol při 235-245°C při přetavení. Průmyslový standard od doby, kdy RoHS v roce 2006 vytlačil olovo.
Co je přetavovací pájení? Zahřívání DPS s předem nanesenou pájecí pastou podle řízeného teplotního profilu tak, aby se pasta roztavila, smáčela plošky a vývody a poté ztuhla — přičemž se všechny spoje vytvoří současně.
SMT versus THT — co je lepší? Ani jedno — řeší odlišné problémy. SMT pro hustotu a cenu; THT pro mechanickou pevnost u konektorů, velkých kondenzátorů, transformátorů. Většina desek používá obojí, přičemž SMT tvoří 90 %+ počtu spojů.
Co znamená SMT? Technologie povrchové montáže (Surface-Mount Technology) — metoda osazování součástek přímo na povrch DPS namísto skrz vyvrtané otvory.
Jaký je rozdíl mezi SMD a SMT? SMD (součástka pro povrchovou montáž) je součástka; SMT (technologie povrchové montáže) je proces, který ji osadí a připájí. SMD osazujete pomocí SMT. Podívejte se na SMD versus SMT versus THT — vysvětleno.
Kde získám službu osazování SMT v Evropě? Energetika-VDS provozuje vlastní SMT linku ve Strumici v Severní Makedonii s dodáním 1-2 týdny ode dveří ke dveřím po celé EU. Podívejte se na naši službu osazování SMT.