在現(xiàn)今電子產(chǎn)品持續(xù)朝向輕薄短小、高度整合的趨勢發(fā)展下，SMT（Surface Mount Technology，表面黏著技術(shù)）早已成為電子製造產(chǎn)業(yè)的主流製程之一。不論是智慧型手機、穿戴裝置，還是各類 IoT 產(chǎn)品，背後的核心都與 SMT 技術(shù)密不可分。本文將帶您深入了解 SMT 的基本概念、技術(shù)優(yōu)勢與實際製造流程，揭開精密電子製造的關(guān)鍵一步。
※ SMT 簡介
SMT 是指將電子元件直接安裝於 PCB 電路板表面上的一種製程技術(shù)，相較於傳統(tǒng)需鑽孔插腳的 THT（Through-Hole Technology，穿孔插裝技術(shù)），SMT 並不需要在 PCB 上鑽孔，元件可直接焊接於板面，進而實現(xiàn)電子產(chǎn)品的高度小型化與自動化生產(chǎn)。
技術(shù)優(yōu)勢
SMT 技術(shù)的推廣與應(yīng)用，主要來自於其在生產(chǎn)效率與設(shè)計彈性上的諸多優(yōu)勢：
- 小型化與高密度佈局：SMD 元件體積小、腳位小，因此能夠?qū)崿F(xiàn)在有限 PCB 空間中整合更多功能模組，推動著電子產(chǎn)品朝向「輕薄」、「多功能」的發(fā)展方向。
- 自動化與高效率生產(chǎn)：SMT 製程幾乎可全面機械化操作，製造流程大致包含錫膏印刷、元件打件/貼裝與焊接等，顯著提高產(chǎn)能與品質(zhì)一致性，降低人力成本與錯誤率。
※SMT 製造流程
依照不同的產(chǎn)品需求，SMT 製造順序及內(nèi)容可能會略有差異，不過仍可大致分為以下幾個步驟：
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錫膏印刷
製程的第一步是將錫膏均勻地印刷在電路板的焊墊上，作為日後 PCB 與電子元件焊接的媒介。印刷過程使用鋼網(wǎng)進行轉(zhuǎn)印，並透過機器控制壓力與速度以達到高精度。 -
錫膏檢查（SPI）
因錫膏印刷的是否妥善會大大影響電子產(chǎn)品的品質(zhì)，所以為了確保錫膏印刷的品質(zhì)，會需要進行「錫膏檢查（ SPI ,solder paste inspection）」。
SPI 主要目標(biāo)為檢查每塊焊墊上的錫膏量是否足量或溢出，以及印刷的位置是否產(chǎn)生偏移等狀況。此階段就像在打地基，若能妥善的完成這一步，能夠大幅減少後續(xù)瑕疵發(fā)生的狀況。主要可透過人工目測檢查或使用自動光學(xué)檢測（AOI）。
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貼裝／打件
依照不同的電子元件大小，貼裝／打件時可能還會分成：高速打件機、中速打件機、泛用打件機等，其中越小的零件，就能夠配合較快的打件速度；而越大的零件，則會搭配打件較慢的機臺。
貼片機便會依照設(shè)計圖面及設(shè)定，從料帶或托盤中抓取各種表面黏著元件（Surface Mount Device, SMD），並高速精準(zhǔn)地將它們放置在對應(yīng)的錫膏焊墊上。
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回流焊接
打件/貼裝完成後，PCB 將被送進迴焊爐進行焊接。迴焊爐會依照設(shè)定的溫度曲線進行加熱，在不影響電子元件功能前提下，使錫膏熔化並與元件腳位接合，完成焊接。
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裁版
若產(chǎn)品是採用拼板方式製作，在焊接完成後便會進行裁板作業(yè)，將多片 PCB 分割成單一產(chǎn)品尺寸，以利後續(xù)的檢查流程。裁板可透過機械切或雷射切割等方式進行，過程中需特別留意不要對 PCB 造成物理損傷，以維持產(chǎn)品的完整性與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
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自動光學(xué)檢查 AOI
自動光學(xué)檢查可能會有三個時機點會使用到，分別為：錫膏檢測（SPI）、爐前檢測、爐後檢測。
?– 錫膏檢測：檢查錫膏的量、是否有偏移
?– 爐前 AOI：極性錯誤、缺件、墓碑（元件直立）、錯件、元件偏移
?– 爐後 AOI：爐後焊錫完成的最終檢查
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X-ray 檢查
若產(chǎn)品包含如 BGA 或 QFN 等底部焊接元件，便會透過 X-ray 進行穿透式檢查。X-ray 的特色在於能找出肉眼無法辨識的內(nèi)部焊點，確認(rèn)焊球是否完整、是否產(chǎn)生空洞或有短路的情況發(fā)生。這對於高精密產(chǎn)品或高可靠性應(yīng)用而言至關(guān)重要。
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返工
在 AOI 或 X-ray 檢查後，如發(fā)現(xiàn)瑕疵，PCB 會被送進返工站進行手動維修。由經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員操作，利用熱風(fēng)槍、吸錫工具或顯微鏡輔助，對有問題的元件重新焊接或更換。雖然手動作業(yè)成本較高，但能有效降低報廢率。
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功能測試
最常見的就是 ICT 測試（In Circuit Test），通常利用測試探針用於接觸 PCBA 板上預(yù)留的測試點，可用來檢查是否有短路、斷路、開路等故障情形，以及量測電阻、電容、電感等器件是否正常，還會針對不同功能的電子元件、驅(qū)動器等電路進行測試。
在實際 PCBA 製程中，許多產(chǎn)品會同時結(jié)合 SMD 與 THD。除了表面貼裝的元件外，仍有部分需插入式的零組件需經(jīng)過人工或波峰焊處理。因此，一條完整的電子組裝產(chǎn)線，通常同時具備 SMT 與 THT 的能力，以因應(yīng)不同產(chǎn)品的多樣化設(shè)計與品質(zhì)要求。
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