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SMT表面貼裝技術—你的手機是怎么生產出來的
來源：SMT 時間：2020/10/08
手機，電腦，平板等電子設備對現在的人們來說都是生活中必不可少的一部分，大家在使用的過程中，腦海中是否會浮現一個問題，那就是我們手中的電子設備到底是怎么制造出來的？
接下來就要介紹一個所有電子設備制作過程中都要用到的技術——表面貼裝技術（SMT，surface-mount technology）。
SMT簡單來說，就是將一塊PCB電路板上固定的點位印刷錫膏，再將電阻、電容等元器件通過機器設備貼裝在電路板表面，然后將電路板過爐高溫烘烤使錫膏固化，使元器件牢固焊接到電路板上，形成一塊完整的電路板組件。
其中，SMT生產線主要是由以下幾種設備構成的：錫膏印刷機，錫膏檢測設備（SPI，Solder Paste Inspection），貼片機，AOI（Automated Optical Inspection），回流爐，上下板機，接駁設備，返修臺等設備。
其中，錫膏印刷機，貼片機，回流爐屬于加工類的設備，SPI與AOI屬于檢測類的設備，上下板機，接駁設備，返修臺等屬于輔助類的設備。
通常一條SMT的生產線體是按照上板機-錫膏印刷機-錫膏檢測設備（SPI）-貼片機-爐前AOI-回流爐-爐后AOI-返修臺-下板機的順序構成的，中間穿插著單軌或者雙軌的傳送接駁設備。
錫膏印刷機：將錫膏放置在設計好的鋼網上，通過機械臂控制刮刀將錫膏從鋼網的一端刮到另一端，錫膏會從鋼網上布局好的鋼網孔中漏下，落到鋼網下方的PCB板對應的位置上。
錫膏檢測設備（SPI）：通過光學原理檢測印刷后的錫膏質量，防止發生漏印、少錫、多錫、連錫、偏位、形狀不良、板面污染等問題。
貼片機：通過吸嘴將元器件物料吸取上來，通過控制機械臂將物料貼在PCB表面對應正確的位置。
AOI：通過光學檢測元器件的貼裝情況，是否會出現移位，漏料、極性、歪斜、錯件等問題，經過回流焊后，檢測是否出現少錫、多錫、移位、形狀不良等問題。
回流爐：分不同的溫區，通過熱風加熱或紅外輻射加熱的方式，使爐內不同溫區的溫度呈梯度，PCB板過爐時，錫膏因為溫度的升高降低而發生固化。
上下板機，接駁設備：傳送PCB板用的設備。
返修臺：帶有加熱的基本功能，人工檢測返修焊接完畢的PCB板所用的臺子。
SMT的應用太為廣泛，舉一個例子，現在每個人手中拿的智能手機，都是通過這套工藝來生產的電路單板，后續再通過整機組裝工藝，將電路板，攝像頭，導熱膠，粘接膠，屏幕等等物料組裝成為一個手機。包括富士康，華為，OPPO，VIVO，小米，比亞迪等企業，都具有自己的SMT線體，并且這些大型的電子制造商還有很多代工廠，例如富士康就是蘋果最知名的代工廠。
現在的SMT雖然發展的很成熟，但是也面臨著以下的問題：
1.設備的準確度不能達到100%，還是會出現錯誤，導致焊接的PCB板報廢；
2.需要人工對設備進行干預、核查及返修；
3.復雜精密的零件存在老化損壞的風險，導致生產線停線的風險；
4.不同廠家設備的數據平臺互相之間不兼容。
因此未來工廠的SMT生產線發展趨勢是很明確的：
1.設備能夠進行閉環檢測，意味著設備會進行深度學習，通過對錯誤的處理，進行自我進化，保證在下次遇到同樣的狀況下會進行正確的處理；
2.萬物互聯，所有設備的平臺能夠兼容，并會和企業的MES系統對接，實現一臺服務器可以同時控制幾條線體，并且能夠根據數據實時調整產能的分配以及物料的輸送；
3.設備核心零部件的監測，例如在回流爐熱風馬達增加監測系統，能夠實時監控馬達的運轉情況，出現異常后及時進行人工干預；
4.設備預警及防呆功能，電子設備，不敢保證設備不會出現線路老化，短路等現象，如果一旦出現這種現象沒有預警或防呆功能，對于生產消防安全以及人員的生命安全都是極大的隱患。因此智能設備一定會全部具備出現故障會即時報警，出現短路會立即自我斷掉電源等防呆功能；
5.徹底實現無人化管理，人工可完全被工業機器人及智能機器人替代，一切的類似返修，檢查等流程全部由機器人代替人工完成，最終只要幾個人可以看管一整個工廠。
