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如今人们所见到的镀锌大棚管产品,无论外形尺寸还是质量都已大幅度减小。以手机为例,20世纪90年代初重400g,每台售价达20000元之高,平常不用时只能放在台子上,还美称为“大哥大”,当时是“大款”的象征。到了90年代末,仅重57g,价格降至2000元上下用于SMT大生产的主要设备一一贴片机也从早期的低速(1秒/片)、机械对中,发展为高速(0.06秒/片)、光学对中,并向多功能、柔性连接模块化方向发展;再流焊炉也由最初的热板式加热发展为氮气热风红外式加热,能适应通孔元器件再流焊的带局部强制冷却的再流焊炉也已经实用化,再流焊的不良焊点率已下降到百万分之十以下,几乎接近无缺陷焊接SMT技术作为新一代的装联技术,仅有40多年的历史,但这项技术刚问世就充分显示出其强大的生命力,它以非凡的速度走完了从诞生、完善直至成熟的路程,迈入了大范围工业应用的旺盛期。如今,无论是投资类电子产品还是民用类电子产品,均有它的身影从狭义上讲,SMT是将表面元器件贴装到PCB上,经过整体加热实现电子元器件互连。但从广义上讲,它包含片式元器件、表面组装设备、表面组装工艺通常人们把表面组装设备称为“硬件”,表面组装工艺称为“软件”,而电子元器件既是SMT的基础,又是SMT发展的动力,它推动了SMT专用设备和装联工艺不断更新和深化。支持信息产业的关键技术正是芯片技术和组装技术,芯片技术决定其电子产品的性能,是信息产业的核心,世界上芯片技术的龙头正是信息技术高度发达的美国,近十年来芯片技术的高速发展支持美国经济持续发展。组装技术即大生产技术,它把先进的信息技术转化为实际的可供人们使用的电子产品,其过程既给社会带来了巨大的物质财富,又给人们带来了物质生活的享受,如今各种数字化的电子产品琳琅满目,使人应接不暇。
因此从广义上来讲,镀锌大棚管技术和信息产业是相互依存、相互发展的,SMT已成为信息产业强有力的基础。近几年来,美国、欧洲、日本等都纷纷建立了涉及技术开发、生产制造的***研究机构,以从事SMT方面的研究与开发。例如,美国半导体协会(SIA)每年发布的规格书已在世界电子组装技术发展中起到重要的指导作用。近期它在发布的规划书中,十分引人注目地提出的三维立体安装技术形态将成为今后安装技术发展趋势的预测,这意味着SIP(SystemInPackage及SOC(System-OnChip)等系统模块技术将有更快的发展。在欧洲,以瑞典的生产技术研究所(IVF)和德国IEM研究所牵头的研究机构,从事组装技术绿色化的研究,包括无铅焊料、无VOC焊剂、PCB制造中限用阻燃剂的绿色化制造技术,并制定明确的使用时间表以体现其决心和信心。在日本,日本电子信息技术产业协会(JEITA)等多个学术团体,将“组装技术”提升到“从电路设计到电子部件、安装设备及关联工艺技术***化的综合结果”,并在这个基础上成立电子系统集成联络协议会,不同专业协会相互沟通、相互协调,以战略眼光制订本国的发展计划这些***研究机构的动向也为21世纪SMT的发展趋势指出了明确的方向。
(1)IC光刻技术已进入纳米时代,伴随着I/O端子数的增多,器件的封装形式也将由QFP快速地向球栅阵列式封装形式过渡,BGA、CSP将成为封装技术的主流。随着FC底层填料的开发成功,FC元器件也将进入实用化阶段。这意味着球栅阵列技术将开始取代周围引脚表面贴装元器件,就像表面贴装组件取代通孔元器件一样,叠层芯片(StackedChip)SOC、SIP元器件将会被广泛使用。(2)与球栅阵式器件相配套的是PCB技术,包括基材的制造技术也将出现更新,如今高Tg、低CTE的基材不断推出,特别积成法制造(BUM)的PCB技术以每年17%速度增长,用BUM制造的PCB,其CTE可达到6×10-6/℃,这意味着与片式元器件的CTE具有同等级别,BUM制造的PCB将有力支撑FC的实际应用。(3)随着人们环保意识的提高,绿色化生产已成为大生产技术的新理念。欧盟有关电气与电子设备中废料的法令(WEEDDirective),包括含铅焊料的禁止已于2006年7月1日生效,意味着全世界电子产品组装将进入无铅化时代。(4)o201元器件的使用将对印刷机、贴片机、再流焊炉技术和检测技术提出更高的要求,模块化、高速、高精度贴片机,以及能连线使用的AOⅠ和AⅪI将成为设备制造方向。(5)如今导电胶的电阻已做到小于o.0019,综合性能明显提高,冷连接工艺已初露端倪。(6)SMT生产线的管理已实现计算机和无线网络管理,做到实时工艺参数采集和传送。不仅是质量上支持6Sigma标准,而且向无人化管理迈进。