Risposta rapida
Confronta SMT e montaggio del foro passante su costo, dimensione, forza, ispezione e casi d'uso di tecnologia mista prima di scegliere un processo.
Come i due processi effettivamente differiscono
La differenza non è solo la forma del componente: cambia l'intera linea di produzione, il metodo di ispezione, e La struttura dei costi.
Rivedere il dedicato SMT montaggio e montaggio attraverso-foro elaborare le pagine prima di selezionare il percorso di produzione.
- SMT — pasta di saldatura è stencil-stampato su pastiglie di superficie, un pick-e-posizionare i componenti di posizione della macchina, quindi l'intera scheda passa attraverso un forno a riflusso., e entrambi i lati del bordo possono essere popolati.
- THT — i cavi del componente sono inseriti attraverso i fori placcati, quindi saldati dall'altro lato per onda, selettivi, o saldatura a mano. L'ancoraggio meccanico attraverso il bordo è ciò che dà THT la sua forza.
THT non è stato sostituito da SMT — è stato spostato dalle parti della scheda dove non ha aggiunto alcun valore. I due coesistono su quasi tutti i design professionali.
SMT vs THT: fianco a fianco
| SMT | Through-Hole (THT) | |
|---|---|---|
| Superficie del componente | Fine-pitch pacchetti; confermare la linea assegnata e pacchetto | Limitato dal lead pitch, in genere ≥1.27 mm |
| Pitch più bello | Fine-pitch BGA/QFN; confermare la linea assegnata e pacchetto | Privo di oggetto |
| Precisione di posizionamento | Verifica la precisione della linea assegnata e pacchetto | Manuale o inserimento semiautomatico |
| Lati del bordo utilizzabili | Entrambi | Uno (leads occupano l'altro lato) |
| Automazione | Completamente automatizzato | Parzialmente inserimento spesso manuale |
| Resistenza meccanica | Adeguato per la maggior parte dei circuiti | Significativamente più forte guida l'ancora attraverso il bordo |
| Metodo di saldatura | Riflusso (aria o azoto) | Onda, selettiva, o Saldatura a mano |
| Ispezione primaria | SPI, 3D AOI, Raggi X (per BGA) | Esame visivo, elettrico, radiografia selettiva |
| Throughput | Linee automatizzate molto alte | Inferiore inserimento è il collo di bottiglia |
| Meglio per | IC, passivi, circuiti digitali densi | Connettori, trasformatori, parti ad alta corrente |
I numeri delle dimensioni sono dove mostra il divario pratico. SMT i pacchetti possono essere molto più piccoli delle parti through-hole tipiche; confermare la gamma di pacchetti, precisione di posizionamento e finestra di processo per la linea assegnata piuttosto che trattare una dimensione nominale del pacchetto come una capacità universale.
L'immagine di costo (e Dove Flips)
Gli acquirenti spesso presumono SMT è sempre più economico. È più economico al volume — ma SMT costi fissi di installazione che THT non lo fa, quindi i due posti di scambio a basse quantità.
- SMT costi fissi — uno stencil deve essere fatto e il pick-e-luogo programma scritto e verificati. Questi sono una tantum per progettazione, quindi ammortizzati per tutta la corsa.
- SMT costo variabile estremamente basso. Una volta in esecuzione, una linea posiziona i componenti molto più velocemente di qualsiasi essere umano può inserirli.
- THT costi fissi vicino allo zero. Nessun stencil, programmazione minima.
- THT costo variabile — alto e approssimativamente lineare, perché l'inserimento del lavoro scala con la quantità.
Per una manciata di schede prototipo con pochi componenti, THT può veramente uscire più economico. A quantità più elevate o quando il design ha bisogno di parti di precisione, SMT può avere un vantaggio di costo; confrontare l'installazione, il posizionamento, la saldatura, l'ispezione e ipotesi di quantità per il progetto.
Il costo dei componenti di solito domina in entrambi i casi. Su un assemblaggio tipico le parti costano più della scheda e Il lavoro combinato, ecco perché BOM ottimizzazione spesso risparmia più del metodo di assemblaggio di commutazione.
Ispezione: una differenza sottovalutata
Questa è la dimensione che la maggior parte dei confronti salta, e influisce direttamente sul tasso di fuga dei difetti.
SMT ha una catena di ispezione matura e completamente automatizzata. La pasta del saldatore viene misurata prima del posizionamento, ogni giunto viene ispezionato otticamente dopo il riflusso, e articolazioni nascoste sotto BGAs Non esiste nulla di equivalente per le giunzioni attraverso il foro - sono in gran parte ispezionati visivamente e verificato elettricamente.
| Metodo | Cosa controlla | Si applica a |
|---|---|---|
| 3D SPI | Volume della pasta del saldatore e allineamento prima del posizionamento; l'accuratezza specifica della linea è confermata durante la revisione ingegneristica | SMT Solo |
| 3D AOI | Posizionamento, polarità e filetti di saldatura; le prestazioni di falsa chiamata sono misurate in base ai criteri di accettazione del progetto | SMT Prima di tutto |
| Raggi X (AXI) | Giunti nascosti sotto BGA/QFN; il vuoto viene valutato rispetto alla classe applicabile e Criteri di progetto | SMT, BGA In particolare |
| ICT / Sonda volante | Continuità elettrica; la copertura della netlist è definita dal ICT o programma di test di volo | Entrambi |
| FCT | Funzione a livello di applicazione con un dispositivo personalizzato | Entrambi |
Se l'affidabilità è critica, il budget per e elettrico test funzionale invece di fare affidamento solo sull'ispezione visiva.
Quando il through-hole è ancora la risposta giusta
THT non è una tecnologia legacy – ci sono casi in cui la sostituzione di un SMT parte sarebbe un errore di progettazione.
- Connettori e qualsiasi cosa un tocco umano — spinatura ripetuta e unplugging applica la forza che alla fine lacera un SMT pad off il bordo.
- Percorsi ad alta corrente — un cavo passante porta più corrente e dissipa il calore meglio di un tampone di superficie.
- Grande o componenti pesanti — trasformatori, grandi condensatori elettrolitici, relè. Massa più vibrazione è esattamente ciò che SMT Le articolazioni sono peggiori in.
- Alta vibrazione o ambienti ad alto shock automobilistico, macchinario industriale, aerospaziale. L'ancoraggio meccanico conta più del risparmio di spazio.
- Parti disponibili solo in pacchetti passanti — ancora comune nel potere e RF componenti.
Tecnologia mista: ciò che la maggior parte delle schede sono in realtà
La risposta realistica a "SMT o THT" è di solito entrambi. Un tipico controller industriale funziona SMT per il microcontrollore e tutti i circuiti di segnale, quindi attraverso-foro per il connettore di alimentazione, morsettiere e condensatori di massa.
- 01SMT primo
Incolla stampa, posizionamento e riflusso sono completati mentre la scheda è ancora piatta e privo di componenti alti.
- 02Inserimento through-hole
THT le parti vengono normalmente inserite dopo il riflusso quando il percorso del processo lo richiede; il loro montaggio in precedenza può ostacolare SMT posizionamento o esporli a un profilo di riflusso per il quale non sono stati selezionati.
- 03Selettivo o Saldatura ad onda
Saldatura ad onde per tavole con molti THT giunti; saldatura selettiva nelle vicinanze SMT le parti devono essere protette dall'onda di saldatura.
- 04Ispezione e prova
AOI copre il SMT lato, quindi elettrico e test funzionale verifica l'assemblea nel suo complesso.
Le schede a tecnologia mista richiedono sia una SMT linea e un processo di saldatura, in modo che trasportano più setup di un puro-SMT bordo. Dire il vostro produttore presto permette loro di pianificare il routing e citazione con precisione.
Revisione ingegneristica
Preparato e revisionato per l'uso del progetto
Direttore di Ingegneria
Ingegnere di qualità senior
Ambito di revisione: accuratezza tecnica, formulazione delle prove, riferimenti alle norme, collegamenti interni e prontezza di rilascio. I requisiti del progetto rimangono soggetti ai file rilasciati, ai criteri di accettazione applicabili e documentazione di prova concordata.
FAQ
Domande che gli ingegneri fanno prima del rilascio
È SMT sempre più economico di through-hole?+
Numero. SMT ha costi di installazione una tantum - uno stencil e un pick-e-place programme che through-hole non lo fa. Per quantità di prototipi molto piccole con schede semplici e a basso numero, through-hole può essere più economico. Oltre alcune dozzine di unità, o non appena sono coinvolti componenti a punto fine, SMT è chiaramente più economico e Il vantaggio cresce con il volume.
Posso mescolare SMT e through-hole sulla stessa tavola?+
Sì, e La maggior parte delle schede di produzione fanno. SMT viene elaborato prima attraverso il riflusso, quindi vengono inseriti componenti passanti e onda- o La tecnologia mista è una pratica standard, non un'eccezione..
Qual è il componente più piccolo che puoi inserire SMT?+
Noi ci poniamo a 01005 (0.4 × 0.2 mm) passivi, con minimo BGA passo di 0.25 mm e QFN giù a 0.3 mm larghezza. L'accuratezza del posizionamento è ±0.025 mm su X/Y e ±0.2° sulla rotazione.
È più affidabile attraverso il buco SMT?+
Meccanicamente, sì - il cavo passa attraverso la scheda e è saldato sul lato opposto, che resiste al pull-out e vibrazione molto meglio di un pad di superficie. Elettricamente e termicamente, un ben eseguito SMT giunto è completamente affidabile. La distinzione conta per connettori, parti pesanti e ambienti ad alta vibrazione, non per circuiti generali.
Il foro passante richiede più tempo per essere assemblato?+
Generalmente sì, perché l'inserimento non è completamente automatizzato SMT Su una tavola mista il passaggio attraverso il foro è di solito il collo di bottiglia del throughput, motivo per cui i progettisti minimizzano THT Contare dove non è meccanicamente necessario.
Quale scegliere per un prototipo?+
Scegli quello che corrisponde al tuo intento di produzione. Prototipazione nel foro passante e poi si sposta a SMT per la produzione significa riconvalidare una scheda diversa - si guadagna poco e rischio di trovare nuovi problemi in ritardo. Se il prodotto spedirà come SMT, Prototiparlo come SMT.
Punti di riferimento
Fonti e verifica punti di partenza
Norme esterne e I riferimenti al settore aiutano a inquadrare la decisione. Confermare le prove attuali dei fornitori e Requisiti specifici del progetto prima del rilascio.