Réponse rapide
Comparez SMT et assemblage de trous traversants sur le coût, la taille, la résistance, l'inspection et cas d'utilisation de la technologie mixte avant de choisir un processus.
Comment les deux processus diffèrent réellement
La différence n'est pas seulement la forme des composants - elle modifie toute la ligne de production, la méthode d'inspection, et la structure des coûts.
Réviser le dédié assemblage SMT et assemblage par le trou traiter les pages avant de sélectionner la voie de production.
- SMT la pâte à souder est imprimée au pochoir sur des plots de surface, une machine pick-et positionne les composants, puis la carte entière passe dans un four de refusion. Aucun trou requis pour le composant lui-même, et des deux côtés de la carte peut être rempli.
- THT les conducteurs de composants sont insérés à travers des trous plaqués, puis soudés de l'autre côté par vague, sélectif, brasage à la main ou. L'ancrage mécanique à travers la carte est ce qui donne THT sa force.
THT n'a pas été remplacé par SMT il a été déplacé des parties de la carte où il n'a ajouté aucune valeur. Les deux coexistent sur presque tous les modèles professionnels.
SMT vs THT: côte à côte
| SMT | Trou traversant (THT) | |
|---|---|---|
| Dimensions du composant | Paquets à pas fin; confirmer le paquet et de ligne assignée | Limité par le lead pitch, typiquement ≥1.27 mm |
| Le plus fin pitch | Fine-pitch BGA/QFN; confirmer le paquet et assigné | Sans objet |
| Exactitude du placement | Confirmer la précision pour le paquet de ligne assignée et | Insertion semi-automatique manuelle ou |
| Côtés de planche utilisables | Les deux | Un (les leads occupent l'autre côté) |
| Automatisation | Entièrement automatisé | Partiellement insertion souvent manuelle |
| Résistance mécanique | Adéquat pour la plupart des circuits | considérablement plus forte conduit l'ancre à travers la planche |
| Méthode de soudure | Reflux (air ou azote) | Onde, sélectif, ou brasage à la main |
| Inspection primaire | SPI, 3D AOI, rayons X (pour BGA) | Visuel, test électrique, rayons X sélectifs |
| Débit | Très haute lignes automatisées | Lower insertion est le goulot d'étranglement |
| Idéal pour | ICs, passifs, circuits numériques denses | Connecteurs, transformateurs, pièces à courant élevé |
Les paquets SMT peuvent être beaucoup plus petits que les pièces traversantes typiques ; confirmez la plage de paquets, la fenêtre de processus de placement et pour la ligne assignée plutôt que de traiter une taille de paquet nominale comme une capacité universelle.
L'image de coût (et où il bascule)
Les acheteurs supposent souvent que SMT est toujours moins cher. C'est moins cher en volume mais SMT supporte des coûts d'installation fixes que THT ne supporte pas, donc les deux swap se placent à de faibles quantités.
- SMT coûts fixes un pochoir doit être vérifié et le programme pick-et-place écrit et. Ceux-ci sont une fois par conception, puis amortis tout au long de la course.
- SMT coût variable Une fois en marche, une ligne place les composants beaucoup plus rapidement que n'importe quel humain ne peut les insérer.
- THT coûts fixes près de zéro. Pas de pochoir, programmation minimale.
- THT coût variable haute et à peu près linéaire, car le travail d'insertion évolue avec la quantité.
Pour une poignée de cartes prototypes avec peu de composants, THT peut vraiment sortir moins cher. À des quantités plus élevées ou lorsque la conception nécessite des pièces à pas fin, SMT peut avoir un avantage en termes de coûts; comparer la configuration, le placement, le soudage, l'inspection et hypothèses de quantité pour le projet.
Sur un assemblage typique, les pièces coûtent plus cher que la carte et la main-d'œuvre combinée, c'est pourquoi Optimisation BOM économise souvent plus que la méthode d'assemblage de commutation.
Inspection : une différence sous-estimée
C'est la dimension la plupart des comparaisons sauter, et il affecte directement votre taux d'échappement de défaut.
SMT a une chaîne d'inspection mature et entièrement automatisée. La pâte à souder est mesurée avant le placement, chaque joint est inspecté optiquement après le refusion, les joints cachés et sous BGAs sont radiographiés. Rien d'équivalent n'existe pour les joints traversants - ils sont en grande partie inspectés visuellement et vérifiés électriquement.
| Méthode | Ce qu'il vérifie | S'applique à |
|---|---|---|
| 3D SPI | Alignement et avant le placement; la précision spécifique à la ligne est confirmée lors de l'examen technique | SMT uniquement |
| 3D AOI | Filets à souder et de placement, polarité; la performance des faux appels est mesurée par rapport aux critères d'acceptation du projet | SMT principalement |
| Rayon X (AXI) | Joints cachés sous BGA/QFN; l'annulation est évaluée par rapport aux critères du projet et | SMT, BGA en particulier |
| ICT / Sonde volante | Continuité électrique; la couverture de la liste nette est définie par le programme d'essai de sonde de vol ICT ou | Les deux |
| FCT | Fonction au niveau de l'application avec un montage personnalisé | Les deux |
Si la fiabilité est critique, il est plus difficile de prévoir un budget pour le et test fonctionnel électrique plutôt que de se fier uniquement à l'inspection visuelle.
Quand le trou est toujours la bonne réponse
THT n'est pas une technologie héritée - il y a des cas où le remplacement d'une pièce SMT serait une erreur de conception.
- Connecteurs et tout ce qu'un humain touche Le débranchement répété de et applique une force qui finira par arracher un pad SMT de la carte.
- Chemins à courant élevé un plomb traversant transporte plus de courant et dissipe mieux la chaleur qu'un tampon de surface.
- Grands composants lourds ou transformateurs, gros condensateurs électrolytiques, relais. La masse plus la vibration est exactement ce que les joints SMT sont les pires.
- Environnements à haute vibration ou l'automobile, les machines industrielles, l'aérospatiale. L'ancrage mécanique importe plus que l'économie d'espace.
- Pièces disponibles uniquement dans les emballages traversants toujours courant dans les composants de puissance et RF.
Technologie mixte: ce que la plupart des conseils sont réellement
La réponse réaliste à "SMT ou THT" est habituellement les deux. Un contrôleur industriel typique exécute SMT pour le microcontrôleur et tous les circuits de signal, puis trou traversant pour le connecteur d'alimentation, les condensateurs en vrac et.
- 01SMT en premier
L'impression par collage, le placement et reflow sont terminés alors que la carte est toujours plate et sans composants hauts.
- 02Insertion par le trou
THT les pièces sont normalement insérées après le refoulement lorsque la voie de processus l'exige; leur mise en place plus tôt peut obstruer SMT placement ou les exposer à un profil de flux pour lequel ils n'ont pas été sélectionnés.
- 03Soudage à la vague sélectif ou
Soudage à la vague pour les cartes avec de nombreux joints THT; soudure sélective à proximité SMT pièces doivent être protégées de la vague de soudure.
- 04Inspection et test
AOI couvre le côté SMT, puis électrique et test fonctionnel vérifie l'ensemble.
La technologie mixte nécessite à la fois un SMT ligne et un processus de soudure, de sorte qu'ils portent plus de configuration qu'un pur-SMT dire à votre fabricant tôt leur permet de planifier le routage et Citer avec précision.
Révision technique
Préparé et examiné pour l'utilisation du projet
Directeur Ingénierie
Ingénieur Qualité Senior
Portée de l'examen : précision technique, formulation des preuves, références aux normes, liens internes etLes exigences du projet demeurent assujetties aux fichiers publiés, aux critères d'acceptation applicables et et à la documentation d'essai approuvée.
FAQ
Questions posées par les ingénieurs avant la libération
SMT est-il toujours moins cher que le trou traversant?+
Non. SMT a des coûts d'installation uniques - un pochoir et un pick-et-placez le programme que le trou traversant ne fait pas. Pour de très petites quantités de prototype avec des planches simples, à faible nombre, le trou traversant peut être moins cher., ou dès que des composants à pas fin sont impliqués, SMT est nettement plus économique et L'avantage augmente avec le volume.
Puis-je mélanger SMT et à travers le trou sur la même carte?+
Oui, la plupart des cartes de production et font. SMT est traité d'abord par reflow, puis les composants traversants sont insérés et vague-ou sélective-solder. La technologie mixte est la pratique standard, pas une exception.
Quel est le plus petit composant que vous pouvez placer avec SMT?+
Nous mettons en place 01005 (0.4 × 0.2 mm) passives, avec un minimum BGA pitch de 0.25 mm et QFN vers le bas 0.3 mm largeur. La précision de placement est ±0.025 mm sur X/Y et ±0.2° en rotation.
Le trou traversant est-il plus fiable que le SMT?+
Mécaniquement, oui le plomb passe à travers la planche et est soudé sur le côté opposé, qui résiste au pull-out et vibration bien meilleure qu'un tampon de surface. Électriquement et thermiquement, un SMT joint est entièrement fiable. La distinction importe pour les connecteurs, les pièces lourdes et environnements à haute vibration, pas pour les circuits généraux.
Est-ce que le trou de passage prend plus de temps à assembler?+
En général, oui, parce que l'insertion n'est pas entièrement automatisée comme le placement SMT. Sur une carte mixte, l'étape du trou traversant est généralement le goulot d'étranglement de débit, c'est pourquoi les concepteurs minimisent le nombre de THT là où ce n'est pas mécaniquement nécessaire.
Que choisir pour un prototype ?+
Choisissez celui qui correspond à votre intention de production. Prototypage dans le trou traversant et puis passer à SMT pour la production signifie revalider une carte différente - vous gagnez peu et risque de trouver de nouveaux problèmes en retard. Si le produit sera expédié en tant que SMT, prototypez-le en tant que SMT.
Points de référence
Points de départ de la vérification et
Les références de l'industrie et aident à encadrer la décision. Confirmer les preuves actuelles du fournisseur et exigences spécifiques au projet avant la publication.