贴片电容器工艺流程

贴片电容器工艺流程（通用3篇）

贴片电容器工艺流程 篇1

电容

新晨阳

贴片电容

贴片电容表示方法

陶瓷贴片电容知识与品名表示法

品名表示法------片状独石陶瓷电容器GR M 18 8 R7 1C 225 K E15 D GRM————表示镀锡电极品（普通贴片陶瓷电容）常用的电容就是普通贴片陶瓷电容与普通贴片排容。————表示尺寸（长*宽）（1.6*0.8mm)国内通用尺寸表示是(长*宽)1.6*0.8mm（单位为mm）.国际上通用尺寸表示是用英0603(单位为inch)的常用代码有03,15,18,21,31,32,42,43,55等,具体的对应值如下: 03----0.6*0.3mm----0201 15----1.0*0.5mm----0402 18----1.6*0.8mm----0603 21----2.0*1.25mm----0805 电容

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贴片电容表示方法

31----3.2*1.6mm----1206 32----3.2*2.5mm----1210 42----4.5*2.0mm----1808 43----4.5*3.2mm----1812 55----5.7*5.0mm----2220 8 ———— 表示厚度（T）(0.8mm)

常用厚度代码有5,6,8,9,B,C,E等,具体的对应值如下: 5----0.5mm 6----0.6mm 8----0.8mm 9----0.9mm B----1.25mm C----1.6mm E----2.5mm R7 ————表示材质（X7R）

常用材质代码有5C，R6，R7，F5等，具体的对应值如下： 5C----COG/NPO/CH R6----X5R R7----X7R F5-----Y5V 5C工作温度是-55度——+125度，温度系数是0+-30ppm/度； R6工作温度是-55度——+85度，温度系数是+-15%； R7工作温度是-55度——+125度，温度系数是+-15%； F5工作温度是-30度——+85度。温度系数是+22,-82% 100pf以下小容值的一般采用5C材质,100PF——1uf的一般采用R7材质，1uf以上一般采用R6材质，精度要求不高的一般采用F5材质。材质的选用直接影响到电容值的精度与耐温度情况。

1C ————表示额定电压（DC16V）电容

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常用电压表示有0J，1A，1C，1E，1H等，对应值如下： 0J------6.3V 1A------10V 1C------16V 1E-----25V 1H-----50V 225————表示静电容量（2.2UF）

由3位字母数字表示，单位为皮法（pF）。第1位和第2位数字为有效数字，第3位数字表示有效数字后的0的个数，有小数点时以大写字母“R”表示，此时所有数字均为有效数字。

比如：R50表示0.50也就是0.5pF;1R0表示1.0pF;101表示100pF(也就是前2位10为有效数字.第3位1为前面10有效数字后0的个字为1个.也就是100pF)1微法(UF)=1000纳法(NF)电容

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1纳法(NF)=1000皮法(pF)K ————表示静电容量允许偏差，也就是常说的档位、精度（+-10%）常用档位有B、C、D、J、K、M、Z,具体对应值如下: B=+-0.1pF C=+-0.25pF D=+-0.5pF J=+-5% K=+-10% M=+-20% Z=+80,-20% 正常5C材质的精度可做到B、C、D、J档；R6、R7材质的精度可做到K、M档；F5材质精度是Z档。

E15————个别规格代码（可忽略，不重要）D———包装方式（直径180mm纸带编带盘装）常用包装方式有L、D、B等，具体方式如下：

L表示直径180mm的压纹带（塑料）编带盘装；D表示直径180mm纸带编带盘装；B表示散袋装。

贴片电容器工艺流程 篇2

随着电子行业的快速发展, 电感电容成为电路设计中必不可少的器件, 电感电容性能的好坏以及数值的准确性直接影响电路的最终结果。电感电容虽然能满足出厂时的技术指标, 但是在标称值左右仍有5%或10%的误差, 并且安装到实际的微带电路中会表现出不同的特性, 尤其在设计高性能射频微波电路时, 电感电容数值的准确性及所携带的寄生参数效应对微波电路性能有很大影响。因此, 在出厂时的误差范围内, 获得电感电容在实际工作条件下的准确数值, 有助于高效快速地设计出高性能射频微波电路, 具有十分重要的意义。

传统电感电容的测量大多采用谐振法[1]或电桥法[2], 操作繁琐, 测量时间长, 且精度不高。在自动化高速发展的今天, 为了满足现代测量系统追求高效、精确的需求, 数字智能化测量方法应用越来越多[3]。基于单片机, 文献[4]通过谐振法设计了电阻电容电感测试仪, 文献[5]利用电压转换法设计了一款新型电感电容测量仪。文献[6]则对电容器和电感器交流参数测量方法进行了对比研究, 指出了电容和电感测量方法的发展趋势。

本文对实际微带电路中表面贴装的电感电容精确数值测量进行了研究, 并给出详细的设计思路, 制作了测量电感电容的硬件电路, 编写出测量系统的软件界面, 最终实现数据的自动采集和处理, 直接计算并显示出实际电路中的待测电感或电容值。

1 硬件电路设计

电感电容测量的基本原理是基于LC电路谐振理论, 将已知标准电容 (电感) 元件与被测电感 (电容) 元件并联构成并联谐振电路, 当电路谐振时则有:

只要知道已知标准元器件值和谐振频率便可以得到被测元器件的值。谐振频率可以通过矢量网络分析仪测量S参数曲线获得, 问题的关键就是设计制作与矢量网络分析仪连接的测量夹具, 并得到准确的已知标准电感 (电容) 元器件值。

测量夹具的设计基于微带传输线理论, 选用高品质微波介质板, 介电常数为3.5, 厚度1.52mm, 损耗角正切0.001, 使用ADS软件计算50欧姆微带线宽为3.5mm。两条微带线的间隔需要根据电感电容最小尺寸进行设置, 本文微带线缝隙宽1.5mm, 这个宽度适合测量尺寸为0805、1206和1210的贴片元件。考虑到寄生参数的影响和所测频率范围的限制, 需恰当地选取已知标准电感电容元件, 一般已知元器件值大于寄生参数值100倍以上。然后将被测电感电容与已知元件并行放置在微带线空隙处, 构成并联谐振电路, 进行S参数测量即可, 所设计的微带电路测量夹具如图1所示。

已知标准电感电容元器件数值的准确性成为测量精度的重要保证。为了提高测量精度, 标准电感和电容选择Murata品牌的品质因数较高的电感和电容, 尽管出厂标称值仅有5%的误差, 但是放到实际微带电路里还是会受寄生参数影响而存在变化, 为了获得实际电路中的准确值, 本文采用田口方法[7]进行优化计算, 并使用Murata编程实现该算法。

首先选取一个标称值在可测范围内的电感电容进行测量, 从矢量网络分析仪中获得实测S参数曲线, 如图2 (a) 所示。图2 (a) 中S (2, 1) 为理想曲线, S (4, 3) 为实测曲线, 可观测到实测曲线和理想曲线存在偏差, 表明实际电路受寄生参数的影响, 其等效电路如图2 (b) 所示。根据实测曲线和等效电路的对应关系, 采用田口方法反推出电路中包含寄生参数在内的各元器件值, 选用54阶的正交矩阵, 将理想等效电路S参数值和实测曲线获得的值作差值运算, 通过不断拟合, 直到差值几乎为零, 得出电路中各元器件值。最后根据推导值使用ADS仿真, 可知其仿真结果非常接近实际电路测量结果。因此, 当进行实际测量时, 寄生参数的影响则通过软件计算校准掉。而且为了增加田口方法推导数值的可靠性, 在选择标准电感 (电容) 为已知元件时, 可以并联不同数值的电容 (电感) 构成并联谐振电路, 然后通过矢网测量获得相应的实测S参数曲线并进行田口优化拟合, 最后把拟合出的多组已知电感 (电容) 值进行平均作为最终的标准值。

2 软件界面设计

该系统的软件设计是基于GPIB接口实现程控。GPIB接口作为一种桥梁, 将各种可编程仪器与计算机紧密联系起来[8]。以前GPIB仪器是通过GPIB电缆线与计算机相连, 随着科技的发展, 现在已经出现了即插即用的GPIB接口卡, 无须GPIB电缆就可以和仪器连接。本文采用的GPIB接口卡为安捷伦公司生产的82357B, 通过安装Agilent Connection Expert驱动软件实现仪器的程控, 测量流程如图3所示。

GPIB接口程序设计语言是可编程仪器标准命令SCPI, SCPI命令可以控制不同型号的仪器, 有很好的兼容性, 并且可工作在多种软件开发环境下。本文选用编程简单、有良好人机交互界面和数据可视化的VC++6.0为软件开发平台, 编程实现用户界面的设计, 完成数据的自动处理计算。在该平台下基于GPIB接口编程实现计算机与矢量网络分析仪通信时, 可以直接利用VISA函数库对仪器参数设置进行控制, 因此需要将Agilent Connection Expert中的visa32.lib链接到VC++6.0中, 并在程序头文件位置添加相关的头文件“visa.h”。最终软件界面主要包括以下几个模块。

(1) 测量模式模块:用户选择是电容测量或是电感测量, 并将已知感值或容值显示出来。

(2) 参数设置模块:设置起始频率, 终止频率, 扫描点数, 扩展带宽, 扩展次数。

(3) 图形显示模块:将矢量网络分析仪所测曲线实时显示。

(4) 结果显示模块:显示所测电感值或电容值以及中心谐振频率。

所设计的软件具有多种功能:可以选择测量模式, 自动显示已知元器件值, 并可人为修改;可以人为输入矢网控制参数, 实时显示测量曲线和计算结果;支持在中心谐振频率处自动扩展带宽, 且可多次扩展;利用三次插值法获得更多采样数据;实现了元器件的批量测量和测量的自动化、智能化。

3 联机实验测试

硬件电路和软件界面设计完毕后, 开始进行整体的系统测试。首先测量夹具通过SMA线缆和矢量网络分析仪相连, GPIB卡插在矢量网络分析仪的接口处, 并通过数据线和计算机的USB口相连。然后将被测元器件放置在测量夹具上, 对矢量网络分析仪校准后进行S参数的测量。最后在用户界面设置各个参数, 计算机运行程序, 并通过GPIB接口对矢量网络分析仪控制, 进行数据采样计算和显示结果。

确定已知元器件值后, 谐振频率是测量时的唯一基准量, 因此谐振频率的准确获取对计算结果有着非常大的影响。为提高测量频率的精度, 软件程序将在谐振频率附近多次细化扫描频率范围, 直到满足要求, 但由于矢量网络分析仪内部噪声的影响, 应合适选取扫描次数。另外, 为了保证测量值的有效性, 采用多次测量谐振频率、取其平均值的方式。表1给出了计算机自动从矢量网络分析仪中获得数据并计算的实测结果, 结果与标称值相比, 非常接近, 在标称值左右5%以内, 说明系统测量精度高, 关键是获得了电感电容在实际微带电路中的精确数值。

4 结束语

本文提出一种基于矢量网络分析仪的电感电容自动测量系统, 能够获得安装到实际微带电路中的电感电容准确值。设计制作了测量夹具, 基于GPIB接口并通过VC++6.0进行软件编程, 实现对电感电容的自动测量。本系统的优点是测量方法简便, 测量速度快, 测量范围宽, 测量误差小。最大特点是通过田口方法优化计算已知电感电容值, 并采用三次样条插值, 获得更多采样点, 在谐振频率处可以多次任意扩展频宽, 达到精确测量。

摘要：为了得到贴片电感电容在微带电路中的精确值, 提出一种基于矢量网络分析仪的电感电容自动测量系统。依据LC谐振电路和微带传输线理论设计制作测量夹具, 通过Matlab编写田口优化算法计算得到已知电感电容值, 并基于GPIB接口对矢量网络分析仪实现程控, 采用VC++6.0工具开发自动测量系统的用户界面。给出了具体的设计思路和测量方法, 实测结果表明, 该系统实现了对微带电路中电感电容的快速精准测量, 具有很高的实用价值。

关键词：矢量网络分析仪,田口方法,GPIB接口,VC++6.0,Matlab

参考文献

[1]苏岱安, 黎福海.应用谐振法实现高性能RLC测量[J].微计算机信息, 2006, 22 (35) :282-284.

[2]周生景.高精度LCR测量系统的设计研究[J].电子测量与仪器学报, 2003, 17 (3) :1-5.

[3]何飞, 荣军, 黄广华, 等.智能电阻电容电感测量仪的设计与开发[J].电子技术, 2013 (1) :63-65.

[4]王秀霞.电阻电容电感测试仪的设计与制作[J].电子技术, 2012 (8) :51-53.

[5]韦炜.新型电容电感测量仪的设计[J].现代科学仪器, 2013 (1) :69-72.

[6]韦炜.电容器和电感器交流参数测量方法的对比研究[J].现代电子技术, 2012, 35 (13) :105-107.

[7]付世强.圆极化微带天线及其在海事卫星通信中的应用[D].大连:大连海事大学, 2010.

SMT贴片工艺技术概述 篇3

关键词：SMT贴片工艺；伺服定位系统；传感器

中图分类号：TH11文献标识码：A文章编号：1007-3973(2010)010-037-02

隨着电子技术与资讯产业的飞跃发展，在电子产品的生产过程中，电子装联的技术装备已从原来的劳动密集型的手工机械操作转为技术密集型的自动化电子装联系统。SMT技术的出现从根本上改变了传统的电装生产形式，成为现代电子装配技术一个新的里程碑。

SMT技术有三大关键工序：印刷一贴片一回流焊。其中贴片由贴片机完成。贴片机是SMT生产线中极其关键的设备之一。它通过吸取一位移一定位一放置等功能，实现了将SMD元件快速而准确地贴装到PCB板所指定的焊盘位置。

1、贴片机组成

贴片机实际上是一种精密的工业机器人，它充分发挥现代精密机械、机电一体、光电结合，以及计算机控制技术的高科技成果，实现高速用是将待贴片的PCB输入传递到贴片机的指定位置，并将贴完度、高精度、智能化的电子组装制造设备。贴片机由以下5个主要部分组成：

贴片头：贴片头是贴片机关键部件，它拾取元件后能在校正系统的控制下自动校正位置，并将元器件准确地贴放到指定的位置。

供料器：将SMC/SMD按照一定规律和顺序提供给贴片头以供准确地拾取，因此在贴片机占有较多的数量和位置。

计算机软硬件：它是贴片机的控制与操作系统，指挥着贴片卓有成效地运行。

2、传动机构

传动机构的作元件的PCB从贴片机输出并传送到表面贴片工艺的下一个设备中去，当进行PCB传入时，该机构要有精确的x、Y和z轴的定位功能，为了完成这个精确的定位功能，贴片机专门设置了一套基准点视觉系统用于完成该机构的视觉定位。

传送机构在轨道上安装有薄而窄的皮带，皮带由安装在轨道边缘的皮带轮带动，皮带轮由安装于轨道内侧的电动机驱动。皮带传送既有从左到右形式，又有从右到做左形式，分为前、中、后3部分，在前后两部分安装有光电传感器，分别感应PCB的输入和传出；在中部装有PCB支撑夹紧机构，以保证贴片过程中PCB的定位；在传动机构中，还可以根据需要调节宽度，以适应不同产品的板宽。

3、伺服系统

伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。它接受来自数控装置的指令信号，经变换、调节和放大后驱动执行件，转化为直线或旋转运动。伺服系统是计算机和工作台的联系环节，在工作台运动时起到至关重要的作用。该系统包括了大量的电力电子器件，结构复杂，综合性强。

伺服系统按调节理论分为开环伺服系统，半闭环伺服系统和全闭环伺服系统。一般闭环系统为三环结构：位置环、速度环、电流环。(1)位嚣、速度和电流环均由：调节控制模块、检测和反馈部分组成。

(2)电力电子驱动装置由驱动信号产生电路和功率放大器组成。

(3)严格来说：位置控制包括位置、速度和电流控制；速度控制包括速度和电流的控制。

4、识别系统

4.1识别系统的原理

识别系统又称视觉对中系统，高性能贴片机普遍采用视觉对中系统。视觉对中系统运用数字图像处理技术，当贴片机上的吸嘴吸取元件后，在移到贴片位置的过程中，由固定在贴片头上的或固定在机身某个位置上的照相机获取图像，并且通过影像探测元件的光密度分布，这些光密度以数字形式再经过照相机上许多细小精密的光敏元件组成CCD光耦阵列，输出0-255级的灰度值。灰度值与光密度成正比，灰度值越大，则数字化图像越清晰。数字化信息经存储、编码、放大、整理和分析，将结果反馈到控制单元，并把处理结果输出到伺服系统中去调整补偿元件吸取的位置偏差，最后完成贴片操作。

4.2识别系统的种类

视觉系统一般分为俯视、仰视、头部或激光对齐，视位置或摄像机的类型而定。

(1)俯视摄像机在电路板上搜寻目标(称作基准)，以便在组装前将电路板置于正确位置；

(2)仰视摄像机用于在固定位置检测元件，一般采用CCD技术，在安装之前，元件必须移过摄像机上方，以便做视觉对中处理。粗看起来，好象有些耗时。但是，由于贴片头必须移至供料器收集元件，如果摄像机安装在拾取位置(从送料处)和安装位置(板上)之间，视像的获取和处理便可在安装头移动的过程中同时进行，从而缩短贴装时间。

(3)头部摄像机直接安装在贴片头上，一般采用line-sensor技术。在拾取元件移到指定位置的过程中完成对元件的检测，这种技术又称为“飞行对中技术”，它可以大幅度提高贴装效率。该系统由两个模块组成：一个模块是由光源与镜头组成的光源模块。光源采用LED发光二极管与散射透镜，光源透镜组成光源模块。另一个模块为接收模块，采用Line CCD及一组光学镜头组成接收模块。此两个模块分别装在贴片头主轴的两边，与主轴及其它组件组成贴片头。贴片机有几个贴片头，就会有相应的几套视觉系统。

(4)激光对齐是指从光源产生一适中的光束，照射在元件上，来测量元件投射的影响。这种方法可以测量元件的尺寸、形状以及吸嘴中心轴的偏差。这种方法快速，因为不要求从摄像机上方走过。但其主要缺陷是不能对引脚和密间距元件作引脚检查，对片状元件则是一个好选择。

5、传感器

5.1传感器的定义

能够感受规定的被测量。并按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换元件组成。

传感器的狭义定义：能够把外界非电信息转换成电信号输出的器件。传感器的将来定义：能把外界信息转换成光信号输出的器件。

5.2传感器的组成

由传感器的严格定义，就可以知道传感器是由敏感元件和变换元件组成。

敏感元件：将无法直接转变为电量的物理量转变为可以直接变为电量的物理量。

转换元件：将非电物理量直接转换为电量。

6、贴片机类型

6.1拱架型

元件送料器，基板(PCB)是固定的，贴片头(安装多个真空吸料嘴)在送料器与基板之间来回移动，将元件从送料器取出，经过对元件位置与方向的调整，然后贴放于基板上。由于贴片头是安装于拱架型的X/Y坐标移动横梁上，所以得名。

该类机型的优势：系统结构简单，可实现高精度，适于各种大小、形状的元件，甚至异型元件，送料器有带状、管状、托盘形式。适于中小批量生产，也可多台机组合用于大批量生产。该类机型的缺点：贴片头来回移动的距离长，所以速度受到限制。

6.2转塔型

元件送料器放于一个单坐标移动的料车上，基板(PCB)放于一个X/Y坐标系统移动的工作台上，贴片头安装在一个转塔上。工作时，料车将元件送料器移动到取料位置，贴片头上的真空吸料嘴在取料位置取元件，经转塔转动180度到贴片位置，在转动过程经过对元件位置与方向的调整，将元件贴放于基板上。

该类机型的优势：转塔上安装有十几到二十几个贴片头，每个贴片头上安装至5-6个真空吸嘴。由于转塔的特点，将动作细微化，选换吸嘴、送料器移动到位、取元件、元件识别、角度调整、工作台移动、贴放元件等动作都可以在同一时间周期内完成，所以实现真正意义的高速度。贴装时间可达到0.080.10秒钟一片元件。该类机型的缺点：贴装元件类型的限制，并且价格昂贵。

参考文献：

[1]王天曦，王豫明，贴片工工艺与设备[M]，北京：电子工业出版社。2008

[2]张文典，实用表面组装技术(第二版)[M]，北京：电子工业出版社，2006