Por que SMT?
Os fabricantes avaliam continuamente novos componentes e tecnologias de sistemas em termos de redução de tamanho, aumento da flexibilidade do projeto, melhoria da confiabilidade e redução do custo dos sistemas. O SMT satisfaz todos esses requisitos. Ele pode fornecer reduções de tamanho de mais de 40%, reduções de custos de montagem de quase 50% e pode melhorar o desempenho dos circuitos elétricos [Lea, 1988].
SMT reduz tamanho e peso
The increased density of components can lead to a higher functionality in the same space. This allows the system manufacturer to price differentiate his product in the market by carefully choosing his components.
- Os componentes SMT requerem menos área e volume da placa de circuito do que seu equivalente de passagem.
- Os componentes podem ser montados em ambos os lados das placas.
- Componentes mais leves com a mesma funcionalidade podem ser significativos no
indústria aeroespacial, bem como eletrônicos de consumo portáteis.
SMT aumenta o desempenho
- O SMT oferece melhor interconectividade devido a caminhos mais curtos, proporcionando menor indutância e capacitância.
- O SMT reduz o atraso de propagação do pacote, que é o tempo que o sinal precisa para se mover de um componente para outro. Normalmente, os atrasos mais longos no sistema são fora do chip.
- Electromagnetic interference can be decreased by combining sensitive circuits on a single board and improving its Electromagnetic Induction (EMI) shield design.
SMT melhora a confiabilidade
- A construção menor e mais leve dos SMCs permite que eles resistam a choques e vibrações melhor do que suas contrapartes de furo passante.
- O número reduzido de PCBs e conectores melhora a confiabilidade geral no nível do sistema.
- No entanto, os sistemas SMT requerem atenção cuidadosa ao projeto mecânico para evitar sobrecarregar as juntas de solda.
- A natureza exigente do processo SMT resultou em ampla automação e aumentos correspondentes na qualidade do produto.
-
SMT reduz custos
• Tábuas nuas
O uso de SMT, normalmente, resulta no uso de PCBs de área menor devido à redução no tamanho dos componentes usados. Em geral, para dois PCBs funcionalmente equivalentes, um utilizando montagem em superfície e outro usando furo passante convencional, quanto maior o PCB, mais caro ele será. O aumento da densidade em uma placa SMT geralmente requer várias camadas, bem como larguras e espaçamentos de linha menores para acomodar os componentes de passo mais fino e diâmetros de orifício menores para interconectar as camadas. A única vez que um orifício é necessário é para transportar o sinal para outra camada, enquanto com os componentes de orifício passante deve haver um orifício para cada terminal de cada componente.• Em processamento
Os componentes de montagem em superfície foram quase todos projetados para montagem automática. Muitos componentes de orifícios passantes de formato incomum, chamados de componentes de formato estranho, que foram projetados para montagem manual, agora também podem ser colocados automaticamente. A montagem automatizada de conjuntos de montagem em superfície pode ser feita usando uma máquina de colocação automatizada flexível, enquanto várias máquinas podem ser necessárias para os vários componentes de furo passante.
À medida que mais tipos de componentes se tornam disponíveis em um formato de montagem em superfície, menos componentes correspondentes estão disponíveis na configuração de passagem, forçando o custo de muitos dispositivos SMC para baixo. Embora os componentes de passagem possam ser inseridos automaticamente, os custos combinados de equipamento, espaço físico e processamento são maiores.
• Operação de Fábrica
Menos tipos de máquinas de montagem são necessários para uma linha de montagem da SMC e geralmente requerem menos espaço físico. As linhas de montagem SMT automatizadas são consideravelmente mais produtivas do que as ferramentas de montagem PTH. Assim, o rendimento aumenta consideravelmente com a fabricação SMT e o custo por unidade de montagem é bastante reduzido.
SMT aumenta a flexibilidade
- SMT provides a wider range of packaging possibilities than insertion mount technology.
- O SMT permite o uso de dispositivos de montagem em superfície e de montagem por inserção no mesmo conjunto.
O SMT facilita o manuseio e as necessidades de espaço de armazenamento
Os componentes de montagem em superfície são fáceis de manusear devido aos vários formatos de armazenamento em que são enviados e apresentados às máquinas pick and place. Fita e bobina, cartucho, bastões, revistas e bandejas de matriz permitem manuseio e transporte eficazes e seguros. Os formatos de armazenamento têm as seguintes características:
- Grande número de componentes por unidade de embalagem, resultando em carregamento menos frequente das ferramentas.
- Pequena quantidade de materiais de embalagem por componente, resultando em menores custos de remessa e estoque.
- Proteção contra danos de transporte e manuseio.
- Padronização, Orientação definida dos componentes.
- Proteção contra descarga eletrostática resultando em menos sistemas defeituosos
e retrabalho.
- Compatível com equipamentos altamente automatizados.
Organizações e Grupos da Indústria Eletrônica
Padrões uniformes para tecnologia de montagem em superfície ainda estão em desenvolvimento nos EUA, Europa e Japão. Embora muito tenha sido feito, ainda não existe um conjunto único de diretrizes para o setor. No entanto, esforços estão sendo feitos para resolver esse problema. Por exemplo, havia inconsistência nos padrões estabelecidos pelo IPC e pelo EIA. Como isso foi reconhecido, eles uniram forças para criar um conselho chamado Surface Mount Council, para coordenar os vários padrões entre os usuários e os desenvolvedores desses padrões. Esses documentos têm uma designação J-STD-xxx. Além disso, outras organizações como a International Microelectronics and Packaging Society (IMAPS) estão trabalhando juntas nas questões técnicas da indústria de PCB. Esses desenvolvimentos são promissores e devem levar a um padrão industrial comum em um futuro próximo.
IPC- Association Connecting Electronics Industries
2215 Sanders Road Northbrook, IL 60062-6135 EUA Tel: (847) 509-9700 Fax – (847) 509-9798
Internet: www.ipc.orgEm 1999, o IPC mudou seu nome de Institute of Interconnecting and Packaging Electronic Circuits para IPC. O novo nome é acompanhado de uma declaração de identidade, Association Connecting Electronics Industries.
O IPC começou em 1957 como Instituto de Circuitos Impressos. À medida que mais empresas de montagem eletrônica se envolveram com a associação, o nome foi alterado para Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits. Na década de 1990, a maioria das pessoas na indústria não conseguia se lembrar do nome e/ou não concordava com o significado das palavras do nome. Além disso, os líderes do governo ou de outros grupos empresariais também não conseguiam entender o nome.