표면 마운트 기술 (SMT)
SMT (Surface Mount Technology)는 전자 장치의 방식을 변경했습니다.전자 기기가 점점 작고 빠르며 강력 해짐에 따라 효율적이고 신뢰할 수있는 제조 방법을 갖는 것이 점점 더 중요 해지고 있습니다.SMT는 보드의 구멍을 통해 구성 요소를 삽입 해야하는 이전 방법 대신 전자 부품을 인쇄 회로 보드 (PCB)의 표면에 직접 배치 할 수 있도록함으로써 이러한 요구를 충족시킵니다.이 새로운 작업을 수행하는이 새로운 방법은 제조 공정의 속도를 높일뿐만 아니라 더 작고 복잡하며 내구성이 뛰어난 전자 장치를 만들 수 있습니다.목록
그림 1 : 표면 마운트 기술 (SMT)
SPARES 마운트 기술 (SMT)은 무엇입니까?
SMT (Surface Mount Technology)는 구성 요소가 인쇄 회로 보드 (PCB)의 표면에 직접 배치되는 전자 장치를 구축하는 방법입니다.부품에 보드의 구멍을 통과하는 와이어가있는 구형 방법과 달리 SMT는 구멍없이 구성 요소를 PCB에 직접 배치합니다.
SMT의 가장 큰 장점 중 하나는 이러한 구성 요소를 자동으로 조립할 수있는 기계에서 잘 작동한다는 것입니다.부품은 PCB에 직접 배치되므로 기계는 짧은 시간 안에 많은 구성 요소를 빠르고 정확하게 배치 할 수 있습니다.이 자동화는 프로세스를보다 빠르고 저렴하게 만들어 SMT가 대량의 전자 제품을 생산하는 데 선호되는 방법입니다.
SMT의 또 다른 이점은 더 작고 복잡한 전자 장치를 허용한다는 것입니다.보드에 구멍이 필요하지 않으면 부품을 함께 더 가깝게 배치하고 PCB의 양쪽에 공간을 절약 할 수 있습니다.이것은 가제트가 점점 더 강력 해지고있는 오늘날의 전자 제품에 특히 유용합니다.
SMT의 기술적 측면에는 PCB의 구성 요소를 일시적으로 보유하는 페이스트 사용이 포함됩니다.이 페이스트에는 보드가 특수 오븐에서 가열 될 때 녹는 작은 솔더 볼이 포함되어있어 구성 요소와 PCB 사이에 영구적 인 연결이 생성됩니다.
표면 마운트 기술의 진화
그림 2 : 홀 PCB 대 SMT PCB
SPARES 마운트 기술 (SMT)은 1970 년대와 1980 년대에 더 작고 고급 전자 장치에 대한 요구가 증가하고 있었을 때 주목을 받았습니다.당시 전자 부품을 조립하는 전통적인 방법 (금속 레그가있는 부품이 인쇄 회로 보드 (PCB)의 구멍에 삽입되어 실용적이지 않도록 설치되었습니다.이 오래된 방법에는 더 큰 부품과 드릴 구멍을 통해 이러한 부품을 배치하는 긴 프로세스가 포함되어 작고 더 복잡한 장치에 대한 수요를 유지하기가 더 어려워졌습니다.
SMT는 구멍을 뚫지 않고도 전자 부품을 PCB 표면에 직접 배치 할 수 있도록하여 새로운 접근 방식을 도입했습니다.이러한 변화는 구성 요소와 보드 자체를 더 작게 만들었을뿐만 아니라 제조 공정을 급증 시켰습니다.SMT는 구멍에 리드를 삽입하는 단계를 건너 뛰면 전자 장치를 더 빨리 생산할 수있게 해주 었으며,이 장치에 대한 수요가 증가함에 따라 매우 도움이되었습니다.구성 요소의 크기가 작기 때문에 보드에 더 많은 부품이 맞도록 더 많은 부품이 더 작은 장치에 더 많은 기능을 추가 할 수 있으며, 이는 오늘날의 전자 제품에서 매우 일반적이되었습니다.
SMT는 또한 오래된 방법에 비해 내구성이 향상되었습니다.PCB 표면에 장착 된 부품은 움직임이나 진동으로 인해 손상 될 가능성이 적어 더 오래 지속되는 전자 장치로 이어집니다.이러한 증가 된 내구성 증가는 재료 비용이 낮아지고 효율적인 생산량과 함께 SMT가 대량 생산 전자 장치를위한 최상의 선택으로 만들었습니다.
SMT (Surface-Mount Technology)의 주요 구성 요소
SMD (Surface-Mount Devices)는 SMT (Surface-Mount Technology)에 사용되는 기본 요소입니다.PCB (Printed Circuit Board)의 구멍을 통과하는 리드가있는 기존 구성 요소와 달리 SMD는 PCB 표면에 직접 배치되도록 설계되었습니다.이 설계는보다 작고 효율적인 전자 회로를 제공합니다.SMD는 세 가지 주요 유형으로 제공됩니다. 수동 구성 요소, 트랜지스터 및 다이오드 및 통합 회로 (ICS).
수동 구성 요소
이 그룹에는 저항, 커패시터 및 인덕터가 포함됩니다.이 구성 요소는 회로의 전기 신호를 제어하는 데 도움이됩니다.SMD 저항 및 커패시터는 특히 일반적이며 1812, 1206, 0805, 0603, 0402 및 0201과 같은 표준 크기로 제공됩니다. 숫자는 수백 분의 1 인치로 구성 요소의 크기를 보여줍니다.두 폭.SMD의 더 작은 크기로의 전환으로보다 컴팩트 한 회로 설계를 만들 수있어 현대적이고 작은 전자 장치가 개발 될 수 있습니다.
이 측정은 특히 작고 효율적인 최신 장치를 설계 할 때 다른 전자 회로에 적합한 구성 요소를 결정하는 데 도움이됩니다.
|
SMD 크기 |
길이 (인치) |
너비 (인치) |
길이 (mm) |
너비 (mm) |
|
1812 |
0.180 |
0.120 |
4.50 |
3.20 |
|
1206 |
0.125 |
0.060 |
3.20 |
1.60 |
|
0805 |
0.080 |
0.050 |
2.00 |
1.25 |
|
0603 |
0.063 |
0.031 |
1.60 |
0.80 |
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0402 |
0.040 |
0.020 |
1.00 |
0.50 |
|
0201 |
0.024 |
0.012 |
0.60 |
0.30 |
트랜지스터 및 다이오드
SMT의 트랜지스터 및 다이오드는 일반적으로 작은 플라스틱 케이스로 포장됩니다.이 경우에는 PCB를 만지기 위해 구부러진 리드 (금속 다리)가 있습니다.이 구성 요소에는 일반적으로 3 개의 리드가 있으며, 이는 보드에 올바르게 배치 할 수 있도록 배열됩니다.작은 크기와 표면 마운트 설계는 PCB의 공간을 절약하여 단일 보드에 더 많은 구성 요소를 맞출 수 있도록하여 회로의 기능을 증가시킵니다.
통합 회로 (ICS)
그림 3 : 다양한 유형의 SMT IC 패키지
SMT의 IC는 다른 유형의 패키지로 제공되며 회로의 복잡한 방법과 필요한 연결 수에 따라 선택됩니다.일반적인 IC 패키지는 포함됩니다 소규모 개요 통합 회로 (SOIC), 얇은 소형 개요 패키지 (TSOP) 및 소형 개요 패키지 (SSOP).이 패키지에는 PCB 표면에 쉽게 장착되도록 설계된 측면에서 확장되는 리드가 있습니다.더 많은 연결과 더 높은 성능이 필요한보다 복잡한 IC의 경우 패키지와 같은 패키지 쿼드 플랫 팩 (QFP) 및 볼 그리드 어레이 (BGA) 사용됩니다.특히 BGA 패키지는 패키지 밑면의 작은 솔더 볼 배열을 사용하여 PCB에 연결하는 작은 공간에서 많은 연결을 제공하는 것으로 알려져 있습니다.
SMT 제조 공정
SMT 제조 공정에는 SMD가 PCB에 올바르게 배치되어 납땜되도록하기위한 몇 가지 중요한 단계가 포함되어 있습니다.이 프로세스는 고도로 자동화되어있어 대량의 전자 회로를 생산하는 데있어 효율성과 일관성을 높이는 데 도움이됩니다.
솔더 페이스트 응용 프로그램
그림 4 : SMT 프로세스에서 솔더 페이스트 적용
공정은 작은 솔더 입자의 두꺼운 혼합물 및 플럭스 (납땜을 위해 표면을 청소하고 준비하는 데 사용되는 화학 물질)의 솔더 페이스트의 적용으로 시작합니다.솔더 페이스트는 SMD가 배치 될 지점 인 PCB 패드에 적용됩니다.스텐실은이 패드에만 페이스트를 적용하는 데 사용되며 솔더가 필요한 곳에 만 존재하는지 확인합니다.솔더 페이스트의 양과 배치는 솔더 조인트의 품질과 회로의 전반적인 신뢰성에 직접적인 영향을 미치기 때문에이 단계는 매우 중요합니다.
구성 요소 배치
솔더 페이스트를 적용한 후 픽 앤 플레이스 머신으로 알려진 자동화 된 기계는 SMD를 솔더-페이스트 코팅 패드에 배치합니다.이 기계는 매우 정확하며 구성 요소를 고속으로 배치 할 수 있으며 복잡한 전자 회로를 만드는 데 필요합니다.각 구성 요소의 올바른 방향 및 배치는 기계를 안내하는 고급 비전 시스템에 의해 보장됩니다.
리플 로우 납땜
모든 구성 요소가 PCB에 설치되면 어셈블리는 리플 로우 오븐으로 이동합니다.리플 로우 납땜하는 동안, PCB는 제어 된 방식으로 가열되어 솔더 페이스트가 녹아 들어갑니다.PCB가 냉각되면 솔더는 강화되어 구성 요소와 PCB 사이에 강력한 기계적 및 전기 연결을 형성합니다.리플 로우 오븐의 온도는 구성 요소의 손상을 피하고 납땜 공정이 전체 보드에서 균일한지 확인하기 위해 신중하게 제어됩니다.
검사 및 테스트
납땜 후, 조립 된 PCB는 철저한 검사 및 테스트를 통해 모든 구성 요소가 올바르게 배치되고 솔더 조인트에 결함이 없는지 확인합니다.이 검사 과정에는 일반적으로 포함됩니다 자동 광학 검사 (AOI), 카메라와 소프트웨어는 오정렬 또는 누락 된 구성 요소 또는 솔더 문제를 감지하는 데 사용됩니다.게다가, X- 선 검사 솔더 조인트, 특히 솔더 조인트가 보이지 않는 BGA 패키지의 경우 솔더 조인트를 확인하는 데 사용될 수 있습니다.조립 된 PCB가 의도 한대로 작동하는지 확인하기 위해 기능 테스트가 수행됩니다.
표면 마운트 기술의 장점
SMT (Surface Mount Technology)는 전자 부품을 인쇄 회로 보드 (PCBS)에 배치하는 방법이 된 몇 가지 명확한 이점을 제공합니다.
SMT의 주요 장점 중 하나는 그 역할입니다 소형화.SMT는 더 작은 구성 요소를 사용하여 PCB에보다 조밀하게 포장하여보다 컴팩트 한 전자 장치를 만들 수 있습니다.장치 크기를 축소하는이 기능은 오늘날 특히 스마트 폰 및 웨어러블과 같은 휴대용 기기에서 공간이 제한되는 곳에서 특히 유용합니다.
SMT는 또한 전자 장치의 전반적인 성능을 향상시킵니다. SMT를 사용하면 PCB에서 구성 요소를 더 가깝게 배치 할 수 있습니다.이 친밀감은 회로를 통해 이동하는 신호의 품질을 유지하는 데 도움이되며, 이는 특히 더 높은 주파수에서 작동하는 장치에 유리합니다.원치 않는 전기 노이즈를 줄임으로써 SMT는 장치의 성능이 향상되도록합니다.
SMT의 또 다른 이점은 비용 효율성입니다.SMT는 인간이 아닌 기계를 의미하는 자동 조립품을 위해 설계되었습니다.이 자동화는 생산 과정을 가속화하고 노동 비용을 줄입니다.또한 기계를 사용하면 사람의 오류 가능성이 적기 때문에 일관된 품질을 보장합니다.더 빠른 생산량과 인건비가 낮아지면 SMT는 제조업체에게보다 저렴한 옵션이됩니다.
마지막으로, SMT는 장치의 열 성능을 향상시킵니다. SMT의 구성 요소는 PCB에 직접 장착되며 그 사이에는 공간이 거의 없습니다.이 긴밀한 접촉은 열을보다 효과적으로 확산시키고 관리하는 데 도움이됩니다.더 나은 열 관리는 전자 장치가 더 오래 지속되고 특히 고전력 응용 분야에서 안정적으로 실행되도록하는 데 중요합니다.
표면 마운트 기술의 도전
그림 5 : SURFAT MOUNT 기술 (SMT)의 도전
SMT (Surface Mount Technology)는 주로 구성 요소의 작은 크기와 제조 중에 필요한 정확도로 인해 몇 가지 어려움에 직면 해 있습니다.가장 큰 문제 중 하나는 재 작업입니다. 여기에는 구성 요소를 제거하고 교체하는 것이 포함됩니다.이러한 구성 요소는 너무 작고 회로 보드에서 서로 가깝기 때문에 재 작업을 위해서는 근처 부품이나 보드 자체를 피하기 위해 큰주의를 기울여야합니다.이 과제는 종종 특별한 도구와 숙련 된 근로자가 필요하며, 이는 관련된 시간과 비용을 모두 증가시킬 수 있습니다.
또 다른 주요 과제는 SMT 생산 라인을 설정하는 데 필요한 초기 비용입니다.통로 기술과 같은 오래된 방법과 달리 SMT는 구성 요소를 배치하고 납땜하고 완제품을 검사하기위한 고급 기계가 필요합니다.고속 픽 앤 플레이스 머신 및 리플 로우 오븐과 같은이 기계는 구매 비용이 많이 듭니다.또한, 훈련 된 인력이 운영 및 유지 관리해야하므로 전체 비용과 시간 투자가 추가됩니다.
Surface Mount 기술의 응용
그림 6 : SPARES 마운트 기술 (SMT)의 응용
Surface Mount Technology는 다양한 산업에서 널리 사용됩니다. 작고 가볍고 효율적인 전자 장치를 생성 할 수 있기 때문입니다.예를 들어, 소비자 전자 장치에서 SMT는 휴대 전화, 랩톱 및 텔레비전과 같은 제품을 만드는 데 사용되며, 더 많은 구성 요소에 공간을 절약하고 포장하는 것이 매우 중요합니다.자동차 산업은 또한 SMT, 특히 ECUS (Engine Control Unit)와 같은 전자 시스템 및 자동차의 엔터테인먼트 시스템에 대해 심하게 사용합니다.
산업 환경에서 SMT는 자동화 및 산업 공정 관리에 필요한 프로그램 가능한 논리 컨트롤러 (PLC) 및 제어 패널과 같은 장치를 만드는 데 사용됩니다.이 장치는 SMT가 제공하는 정밀성과 내구성으로 인해 가혹한 환경에서 효과적으로 작동 할 수 있습니다.의료 기기 산업은 또한 이미징 기계 및 모니터링 장치와 같은 고급 장비를 만들기위한 SMT에 따라 다릅니다.정확도와 안전이 최우선 순위 인 의료 응용 분야에서 작고 신뢰할 수 있으며 고성능 구성 요소를 생산하는 능력은 매우 중요합니다.
SMD와 SMT의 차이점
그림 7 : SMD (Surface Mount Devices) 및 SMT (Surface Mount Devices 및 SMT)
표면 마운트 장치 (SMD) 및 SPARES 마운트 기술 (SMT)은 밀접하게 관련되어 있지만 동일한 프로세스의 다른 부분을 참조하십시오.SMT는 전자 부품을 인쇄 회로 보드 (PCB)의 표면에 직접 조립하는 전체 프로세스입니다.이 프로세스에는 구성 요소를 정확하게 배치하고, 제자리에 납땜 한 다음 최종 제품을 테스트하여 올바르게 작동하는지 확인하는 등 여러 단계가 포함됩니다.
반면, SMD (Surface Mount Devices)는 이러한 유형의 어셈블리를 위해 설계된 개별 전자 부품입니다.보드의 구멍을 뚫고 오랫동안 붙어있는 오래된 구성 요소와 달리 SMD에는 PCB 표면에 직접 납땜되는 평평하고 짧은 리드 또는 터미널이 있습니다.SMD에는 저항, 커패시터 및 ICS (Integrated Circuits)와 같은 다양한 구성 요소가 포함되어 있으며 최신 전자 장치를 작고 효율적으로 만드는 이유입니다.따라서 SMT는 전체 프로세스이지만 SMD는 해당 프로세스에 사용 된 특정 부품을 나타냅니다.
결론
SPARENT MOUNT 기술 (SMT) 및 SPARES 마운트 장치 (SMD)는 전자 제품의 방식을 크게 변경하여 더 작고 효율적이며보다 신뢰할 수있는 장치를 생성 할 수 있습니다.이전 통로 기술에서 SMT로의 전환은 전자 구성 요소를 작게 만들고 전반적인 구성 과정을 개선하는 데 도움이되었습니다.SMT는 부품을 수정하거나 교체 할 때 신중한 작업의 필요성과 기계 설정의 높은 비용, 더 빠른 생산, 더 나은 열 관리 및 더 오래 지속되는 장치와 같은 이점이 최상의 선택을하는 것과 같은 몇 가지 과제가 있습니다.많은 제품을 만들기 위해.기술이 계속 발전함에 따라 SMT는 전자 제품의 미래에 중요한 역할을 계속할 것이므로 이해할 가치가있는 주제가 될 것입니다.SMT 및 SMD에 대해 더 많이 배우면 매일 사용하는 전자 장치가 어떻게 만들어 지는지 더 잘 이해할 수 있습니다.
자주 묻는 질문 [FAQ]
1. SMT 또는 SMD의 장점은 무엇입니까?
SMT와 SMD는 전자 장치를 작고 컴팩트하게 만드는 이점을 제공합니다.기계를 사용하여 부품을 자동으로 배치 할 수 있기 때문에 더 빠르고 저렴한 생산을 허용합니다.이 방법은 또한 장치가 얼마나 잘 작동하는지, 얼마나 오래 지속되는지를 향상시킵니다.또한 SMT는 부품을 회로 보드의 양쪽에 배치하여 공간을 절약 할 수 있습니다.
2. SMT의 기능은 무엇입니까?
SMT는 전자 부품을 회로 보드 표면에 효율적으로 배치하는 데 사용됩니다.이 프로세스는 더 작고 가벼우 며 더 복잡한 전자 회로를 만드는 데 도움이됩니다.또한 기계가 어셈블리를 처리 할 수 있도록하여 생산 속도를 높이고 비용을 낮 춥니 다.
3. Surface Mount Technology SMT 구성 요소는 무엇입니까?
SMT 구성 요소는 회로 보드 표면에 배치되도록 설계된 작은 전자 부품입니다.여기에는 저항기, 커패시터, 인덕터, 트랜지스터, 다이오드 및 통합 회로 (ICS)와 같은 것들이 포함됩니다.이 부품에는 보드에 직접 납땜되는 짧은 리드 또는 터미널이 있습니다.
4. SMD가 왜 사용됩니까?
SMD는 전자 장치를 더 작고 효율적이며 신뢰할 수 있도록하는 데 도움이되기 때문에 사용됩니다.SMD를 사용하면 전자 회로의 크기를 줄일 수 있으며, 이는 스마트 폰 및 랩톱과 같은 소형 장치를 만드는 데 유용합니다.또한 자동 조립품을 허용하여 생산 비용을 낮추고 일관된 품질을 보장합니다.
5. SMD와 SMT 장착의 차이점은 무엇입니까?
SMD는 서킷 보드의 표면에 배치되는 전자 제품에 사용되는 작은 부품 인 Surface Mount 장치를 나타냅니다.SMT는 표면 마운트 기술을 나타냅니다. 이는 이러한 SMD 부품을 보드에 올리는 데 사용되는 방법 또는 프로세스입니다.따라서 SMD는 부품 자체를 말하고 SMT는 보드에 배치하는 과정입니다.