前言
Preface

本书第1版出版于2010年11月，写作的目的很简单，不想写一本SMT的基础教程书，因为类似的书已经很多，希望能够写一点对读者有帮助的参考书，哪怕有一个案例或一句话能够对读者所从事的工作有所启发就知足了。在此思想指导下，我把自己多年从事SMT的一些心得、案例进行了简单的整理，奉献给读者。

本次再版新增50多节内容，并重点对上篇内容进行了较多的补充与完善，特别是“特定封装组装工艺”和“焊点的金相组织”部分；对下篇的案例进行了部分替换，希望给读者提供更多典型的经验。因为很多企业生产的PCBA种类不多，可能碰到的问题也不会很多。这些“经验”将有助于读者系统地考虑问题，完善设计与工艺方法，提高制造质量与效率。

表面组装技术（SMT）是一门比较复杂且不断发展中的技术，从有铅工艺到无铅工艺、从大焊盘焊接到微焊盘焊接，挑战不断，但是其基本的原理没有变，工艺工作的使命没有变（工艺实现和工艺稳定的问题）。重点掌握SMT的工艺要领、工程知识、常见焊接不良现象的产生机理与处置对策，对建立有效的工艺控制体系、快速解决生产工艺问题，具有十分重要的现实意义。

工艺要领

工艺要领，顾名思义，就是指工艺技术或工艺方法与要求的关键点。掌握了这些关键点，就等于抓住了工艺技术的“魂”，在遇到千变万化的不良现象时就可沿着正确的方向去分析和解决。举例来讲，如果不了解BGA焊接时本身要经历“两次塌落”和“变形”这两个微观的物理过程，就很难理解BGA焊接峰值温度与焊接时间的意义。再比如，如果不了解有铅焊膏焊接无铅BGA将改变焊点的熔点以及组分的特性，就很难理解混装工艺的复杂性。因此，在学习工艺知识时，掌握要领非常重要，它是分析、解决疑难工艺问题的基础。

工程知识

作为一名SMT工程师，如果仅仅停留在了解书本知识的层次，那么绝对称不上合格。生产现场需要的是掌握基本工程知识的人。对装联工艺而言，工程知识包括工艺窗口、基准工艺参数与基本工艺方法，如钢网开窗，对某一特定的封装，采用多厚的钢网、开什么形状以及多大尺寸的窗口。这些具体的、可用的应用知识，一般都是基于试验或经验获得的。

常见焊接不良现象的产生机理与处置对策

如果不了解每类元器件容易发生的焊接问题、产生原因，那么就不能有效地预防。道理很简单，没有想到的绝对做不到。掌握常见焊接不良现象的产生机理与处置对策，最根本的途径是在实践中运用所学的理论知识、分析问题、解决问题，把理论知识转化为处理问题的能力。工艺是一门实践性很强的学问，靠经验的积累，正如医生看病，看的病人多了，经验就丰富了。实践中，我们经常会碰到这样的情况，比如什么是芯吸现象？相信大多数工程师都能够回答出来，但在碰到由芯吸引起的问题时往往不会想到芯吸，这是因为没有把理论知识转化为处理问题的能力。日本电子产品以质量著称于世，一条重要的经验就是“学习故障，消除预期故障”。从实践中汲取经验，把经验再用于指导实践，这是非常重要的方法。

装联工艺是系统工程问题

装联工艺质量涉及“人、机、料、环、法”五大方面。如果这些“入口”的质量波动很大，那么建立高质量、可重复的工艺就是一句空话。许多企业为了降低采购成本、规避风险，使用多品牌的物料，这对工艺而言是一大隐患。不同品牌的物料，特别是标准化程度比较低的那些物料，常常重量不同、引脚宽度不同，这些往往是导致工艺不稳定的因素。因此，要打造一流的工艺，必须从物料选型、工艺设计、工艺试制、工艺优化、质量监控等方面系统思考、系统控制。

鉴于以上认知，我从应用角度筛选了70个核心工艺议题，对其进行了总结与解析，指出要领，作为本书的上篇；同时，精心选编了124个典型案例，图文并茂地介绍了缺陷的特征、常见原因以及改进措施，作为本书的下篇。

对于案例的选编，主要是以能够帮助读者深入理解工艺因素的影响为主要考量（限于篇幅，案例都略去了问题的分析、解决过程，待以后有机会与读者深入交流）。对于案例提供的解决措施，限于“现象、现场、现物”的差异，仅供参考，不可盲目照搬。希望读者参考时注意：第一，这些案例中提供的解决方法不是一个关于某问题的系统解决方案；第二，要认识到，“一个工艺问题可能有多种产生原因，同样的原因可能导致不同的缺陷”，在采取措施之前，必须对问题进行准确定位，对措施进行验证，不可盲目照搬；第三，要认识到，许多工艺措施具有“两面性”，比如，为减少密脚器件的桥连而使用薄的钢网，但会加大引脚共面性差的元器件的开焊（Open Soldering）概率，因此，在采取措施前必须进行权衡与评估。

需要说明的是，有个别案例同时出现在不同的章节，这不是简单的笔误，而是作者有意重复使用。有些工艺问题产生的原因，有时很难界定为设计问题、物料问题或操作问题，它们之间有时会转换，往往从不同的方面都可以解决。对于此类问题的产生原因，可以说是A原因，也可以说是B原因。比如，BGA周围装螺钉容易引起BGA焊点拉断的问题，可以说是设计问题，也可以说是操作问题。本书下篇之所以按问题产生原因进行分类，主要是希望强化读者对这些工艺影响因素的认识，在分析问题时想到它。

为了不给读者增加阅读负担，本书采用图表格式编排，凡是图能够说明的问题就没有再用文字加以说明，也就是许多有价值的信息包含在图中。另外，为了强调一些观点，本书采用了加粗字体或颜色标示的手段，目的是希望读者抓住要领。

本书插图及文字中所用的数值单位一般采用公制英文字符缩写。对于一些在行业内习惯使用英制单位的应用场合，如钢网厚度，本书在公制单位后也加注了英制单位的数值，以方便读者使用。

本书适合有一定SMT经验的从业人士，最好是掌握SMT基础知识并有一年以上实际工作经验的专业人士使用。

本书各节内容独立成篇，可以根据需要选择性阅读或查阅。

本书内容多是我的经验总结或思考，限于接触的产品类别、案例，有些观点或讲法可能不完全正确，敬请读者批评指正。如有建议或疑问，请反馈到我的电子邮箱：1079585920＠qq.com

贾忠中 wC8MyvTkaLYh90U93FG0AHqCQWEGtVp4nKqGnKEjUqsuliKI++jf5883AAkmlnBD