ما هو SMT؟

SMT هي تقنية التجميع السطحي (اختصار لـ Surface Mounted Technology)، وهي التقنية والعملية الأكثر شيوعًا في صناعة تجميع الإلكترونيات.

إنها تضغط المكونات الإلكترونية التقليدية في بضعة أعشار فقط من حجم الجهاز، وبالتالي تحقق تجميع المنتجات الإلكترونية ذات الكثافة العالية والموثوقية العالية والتصغير والتكلفة المنخفضة وأتمتة الإنتاج. يسمى هذا المكون المصغر: جهاز SMY (أو SMC، جهاز الشريحة). تسمى عملية تجميع المكونات على مطبوعة (أو ركيزة أخرى) عملية SMT. يسمى معدات التجميع المرتبطة بها معدات SMT. في الوقت الحاضر، اعتمدت المنتجات الإلكترونية المتقدمة، وخاصة في أجهزة الكمبيوتر ومنتجات الإلكترونيات الاتصالات، على نطاق واسع تقنية SMT. زاد الإنتاج الدولي لأجهزة SMD عامًا بعد عام، بينما انخفض إنتاج الأجهزة التقليدية عامًا بعد عام، لذا مع مرور الوقت ستصبح تقنية SMT أكثر شيوعًا.

• كثافة تجميع عالية، حجم صغير للمنتجات الإلكترونية، خفيفة الوزن، حجم ووزن مكونات التصحيح يمثل حوالي 1/10 فقط من مكونات التوصيل التقليدية، بشكل عام بعد استخدام SMT، يقل حجم المنتجات الإلكترونية بنسبة 40٪ إلى 60٪، وينخفض الوزن بنسبة 60٪ إلى 80٪.
• موثوقية عالية، مقاومة اهتزاز قوية. معدل عيوب منخفض لوصلة اللحام.
• خصائص جيدة عالية التردد. تقليل التداخل الكهرومغناطيسي والتردد اللاسلكي.
• من السهل تحقيق الأتمتة، وتحسين كفاءة الإنتاج. تقليل التكلفة بنسبة 30٪ ~ 50٪. توفير المواد والطاقة والمعدات والقوى العاملة والوقت وما إلى ذلك.

• السعي وراء تصغير المنتجات الإلكترونية، لم تعد المكونات المثقوبة المستخدمة سابقًا قادرة على الانكماش.
• وظائف المنتجات الإلكترونية أكثر اكتمالاً، والدوائر المتكاملة (IC) المستخدمة ليس لديها مكونات مثقوبة، وخاصة الدوائر المتكاملة واسعة النطاق وعالية التكامل، يجب أن تستخدم مكونات التصحيح السطحي.
• الإنتاج الضخم للمنتجات، وأتمتة الإنتاج، والمصنع منخفض التكلفة وعالي الإنتاج، وإنتاج منتجات عالية الجودة لتلبية احتياجات العملاء وتعزيز القدرة التنافسية في السوق.
• تطوير المكونات الإلكترونية، وتطوير الدوائر المتكاملة (IC)، وتطبيقات متعددة لمواد أشباه الموصلات.
• ثورة التكنولوجيا الإلكترونية أمر لا بد منه، ومطاردة الاتجاه الدولي.

الرصاص معدن ثقيل سام، والامتصاص المفرط للرصاص من قبل جسم الإنسان سيسبب التسمم، وقد يكون لتناول كميات منخفضة من الرصاص تأثير على ذكاء الإنسان والجهاز العصبي والجهاز التناسلي، تستهلك صناعة تجميع الإلكترونيات العالمية حوالي 60000 طن من اللحام كل عام، وهي في ازدياد عامًا بعد عام، مما أدى إلى تلوث الخبث الصناعي الناتج عن الرصاص للبيئة بشكل خطير. لذلك، أصبح تقليل استخدام الرصاص هو محور الاهتمام في جميع أنحاء العالم، تعمل العديد من الشركات الكبيرة في أوروبا واليابان بقوة على تسريع تطوير سبائك بديلة خالية من الرصاص، وخططت لتقليل استخدام الرصاص تدريجياً في تجميع المنتجات الإلكترونية في عام 2002. سيتم التخلص منه تمامًا بحلول عام 2004. (التركيبة التقليدية للحام 63Sn / 37Pb، في صناعة تجميع الإلكترونيات الحالية، يستخدم الرصاص على نطاق واسع).

1. السعر: تتطلب العديد من الشركات المصنعة ألا يكون السعر أعلى من 63Sn / 37Pn، ولكن في الوقت الحاضر، المنتجات النهائية للبدائل الخالية من الرصاص أعلى بنسبة 35٪ من 63Sn / 37Pb.
2. نقطة الانصهار: تتطلب معظم الشركات المصنعة درجة حرارة طور صلبة لا تقل عن 150 درجة مئوية لتلبية متطلبات عمل المعدات الإلكترونية. تعتمد درجة حرارة الطور السائل على التطبيق.
   • القطب الكهربائي للحام الموجي: للحام الموجي الناجح، يجب أن تكون درجة حرارة الطور السائل أقل من 265 درجة مئوية.
   • سلك اللحام للحام اليدوي: يجب أن تكون درجة حرارة الطور السائل أقل من درجة حرارة عمل مكواة اللحام 345 درجة مئوية.
   • معجون اللحام: يجب أن تكون درجة حرارة الطور السائل أقل من 250 درجة مئوية.
3. التوصيل الكهربائي.
4. توصيل حراري جيد.
5. نطاق وجود سائل صلب صغير: يوصي معظم الخبراء بالتحكم في نطاق درجة الحرارة هذا في حدود 10 درجات مئوية، من أجل تكوين وصلة لحام جيدة، إذا كان نطاق تصلب السبيكة واسعًا جدًا، فمن الممكن تشقق وصلة اللحام، بحيث تتضرر المنتجات الإلكترونية قبل الأوان.
6. سمية منخفضة: يجب أن تكون تركيبة السبيكة غير سامة.
7. مع ترطيب جيد.
8. خصائص فيزيائية جيدة (القوة والشد والإجهاد): يجب أن تكون السبيكة قادرة على توفير القوة والموثوقية التي يمكن أن يحققها Sn63 / Pb37، ولن تكون هناك وصلات لحام بارزة على الجهاز المار.
9. إمكانية تكرار الإنتاج، واتساق وصلة اللحام: نظرًا لأن عملية تجميع الإلكترونيات هي عملية تصنيع جماعي، فإنها تتطلب تكرارها واتساقها للحفاظ على مستوى عالٍ، إذا تعذر تكرار بعض مكونات السبيكة في ظروف الإنتاج الضخم، أو تغيرت نقطة انصهارها في الإنتاج الضخم بسبب التغيرات في التركيبة، فلا يمكن أخذها في الاعتبار.
10. مظهر وصلة اللحام: يجب أن يكون مظهر وصلة اللحام قريبًا من مظهر لحام القصدير / الرصاص.
11. القدرة على التوريد.
12. التوافق مع الرصاص: نظرًا لأنه لن يتم تحويله بالكامل إلى نظام خالٍ من الرصاص على الفور، لذلك قد لا يزال الرصاص مستخدمًا على وسادة PCB وأطراف المكونات، مثل الخلط مثل الحفر في اللحام، قد يجعل نقطة انصهار سبيكة اللحام تنخفض جدًا، وتنخفض القوة بشكل كبير.