Was ist SMT?
Die Oberflächenmontagetechnik (engl. Surface-mount technology, SMT) ist ein Fertigungsverfahren für elektronische Baugruppen, das eine effiziente und kompakte Montage von Bauteilen auf Leiterplatten ermöglicht. Im Gegensatz zur konventionellen Durchsteckmontage, bei der Komponenten in vorgebohrte Löcher gesteckt werden, werden bei der SMT-Bestückung die Komponenten auf vorher mit Lötpaste bedruckte Anschlussflächen platziert und durch einen Reflow-Prozess gelötet. Die typischen Temperaturen reichen hierfür von 200-250°C.
Warum Surface-mount technology (SMT)?
Die Oberflächenmontagetechnik (SMT) bietet im Vergleich zur traditionellen Durchsteckmontagetechnik mehrere Vorteile bei der elektronischen Montage. Bauteile in Surface-mount technology sind deutlich kleiner, wodurch eine höhere Packungsdichte auf Leiterplatten ermöglicht wird. Diese Kompaktheit führt zu kleineren, leichteren und tragbareren elektronischen Geräten. Darüber hinaus können diese Bauteile auf beiden Seiten einer Schaltung montiert werden und maximieren die Raumnutzung.
SMT-Fertigungsprozesse zeichnen sich durch einen hohen Automatisierungsgrad aus, wodurch die Effizienz, Konsistenz und Kosteneffektivität erhöht werden. Der Einsatz von automatisierten Pick-and-Place-Maschinen zum präzisen Positionieren der Bauteile auf den Boards reduziert die Herstellungszeit und Arbeitskosten. Außerdem beseitigt die SMT-Technologie die Notwendigkeit, Löcher für die Montage zu bohren, vereinfacht den Herstellungsprozess und reduziert Materialabfälle. Mit unseren EMS-Dienstleistungen stellen wir das nötige Know-how und die Produktionskapazitäten für die SMT-Produktion zur Verfügung.
Ein weiterer Vorteil der Surface-mount technology ist eine verbesserte thermische Leistung. Die Komponenten werden direkt auf der PCB-Oberfläche montiert, was eine bessere Wärmeableitung und reduzierten thermischen Stress auf der Platine ermöglicht. Dies führt zu zuverlässigeren und langlebigeren elektronischen Produkten, insbesondere in Umgebungen mit hoher Temperatur.
Verarbeitungstechnologien von SMT
Pastendruck
- Schablonendruck (engl. Screen Printer)
Bei diesem Verfahren wird das Board unter einer Schablone (engl. Stencil) positioniert und die Lötpaste abgezogen. Die in der Schablone ausgesparten und dann gefüllten Flächen bilden dann die Lötdepots auf den Anschlußflächen. - Jet-Print-Verfahren
Ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker wird hier die Lötpaste hochpräzise und sehr schnell auf die Anschlußflächen appliziert. Jet-Printer sind flexibler und bieten mehr Möglichkeiten den Druck zu beeinflussen.
Bestückung von Surface-mount technology
- automatische Verarbeitung
Die Bauteile werden von SMT-Automaten oder Pick&Place Maschinen aus speziellen Verpackungen (Gurt, Stange oder Tray) entnommen und auf der Leiterplatte platziert. - manuelle Verarbeitung
Natürlich können dies SMT-Bauteile auch händisch platziert werden. Aufgrund der meist sehr kleinen Bauform ist dieses Verfahren jedoch nur für kleinste Stückzahlen geeignet.
Löten von SMT
- Infrarot Löten
Die Baugruppe wird durch Infrarotlampen erhitzt und somit das Lot zum Schmelzpunkt gebracht. - Reflow Löten (Konvektionslöten)
In einem Durchlauf-Konvektions-Ofen (Reflow-Ofen) wird die Baugruppe in einem defininierten Temperaturprofil mit heißer Luft umspült und gelötet. Dies ist heute das gängigste Verfahren. - Dampfphasenlöten (Kondensationslöten)
Die Wärmeenergie wird über ein verdampftes Medium in die Baugruppe gebracht.
Qualitätskontrolle
- Die Qualität wird nach der Bestückung optisch durch automatische Inspektionssysteme (AOI) sichergestellt.
