行业需要一份真正的SMT学术期刊，那正是我们的目标！ 国际电子工业联接协会
联合出品 ®
刊首语：合作 分享 共进 ■
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价值. 选择. 生产力.
面向未来. 今天您所需的可能不适于您的明天。那就是为什么 Horizon给予您充分的自由，配置您的丝网印刷机 一如您为赢得未来生产力优势所需要的。相当简单： 您从一系列先进的标准配置开始，然后从广泛的配 件中进行选择以增强产量，良率和生产力从而优化 性能和价值。
今天生产不需要的选件，您可以在未来添加，利用 Horizon的灵活性实现新目标并且延长它的使用寿 命。配备我们强大的Instinctiv™ V9先进用户界面、 一流的服务和支持及公认的六西格玛生产，您可以 获得什么？在设备使用年限中，最高的投资回报率 和最好的拥有价值。
www.dek.com/cn
目录CONTENTS IPC中国SMEMA理事会成员名单 Frank Wang Asymtek 中国大中华区总经理 Allen Huang 英国得可印刷机有限公司上海代表处大中华区总经理 Marc Peo Heller Technologies总裁 Hamed EL-ABD WKK经销有限公司执行董事 孙志明 深圳市劲拓自动化设备有限公司销售总监 杨福彦 西门子电子装配系统有限公司市场总监 鲍 伟 深圳市凯意科技有限公司高级产品应用经理 Dick Kam 佳力科技首席执行官CEO
刊首语Between The Lines P3.
合作 分享 共进 ■
Frank Wang
■
新闻News P5.
IPC EMS市场调研预测2013年增长已成定势
P6.
IPC出版J-STD-020D.1中文版
P6.
IPC焊接材料评估委员会发布报告：SAC无铅焊接过程中的采取行动界限
P8.
12位EMS项目经理获得IPC认证证书
P8.
IPC中国SMEMA理事会画新年蓝图，助力行业腾飞
展会Trade Show P6.
IPC APEX EXPO 展商有福音：美国领事馆全力助其拓宽业务
P7.
把握2010年绿色电子制造和EMS服务的创新趋势——慕尼黑电子展
Sin Kin Keong Speedline Technologies中国区业务经理 蔡节培 维多利绍德上海代表处中国首席代表
对话Dialogue P9.
WKK经销有限公司董事兼总裁Hamed El-Abd
谢健浩 德国埃莎亚太区办事处副总经理 向晓平 毕梯优电子(上海)有限公司销售总监 史建卫 日东电子科技（深圳）有限公司技术总监 Roger Lee 富士德科技有限公司CEO 王 健 美亚科技华南区销售总经理
IPC出版物推介IPC Publication P10. 《2008-2009 IPC电子互连国际技术路线图》
EMS动态EMS Updates Roger Lee
P20. 应运而生 砥砺前行——EMS的 诞生、成长及未来
Pelle Wennerlund MYDATA automation AB 中国区董事总经理 陈宏俊 Okinternational北亚区销售总监 赵 丽 日联科技副总经理
编委会 David Bergman 技术顾问 刘春光 主编 jamesliu@ipc.org
SMT技术发展趋势SMT Evolvement P23. 印胶工艺能力研究
Lee Hong Kim & Rick Ong
P28. 焊膏喷印技术——一种全新的焊膏涂覆技术
致读者To Readers P35. IPC CEMAC2010活动概况
调查Survey
宋 芬 编辑 ssong@ipc.org 程中秋 设计 zhonch@ipc.org 电话（021）54973435 传真 (021) 54973437 上海市延安西路1088号2303室 200052
宣传页面预定： (021) 54973435／603
2 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
Between The Lines
刊首语
合作 ■ 分享 ■ 共进 尊 ••
国目前下设3 个委员会。会员发 展部 将负
•• 首先祝贺IPC SMEMA 会刊的首发，
各种推广活动；技术委员会将推广现有的
在此代表 IP C S M E M A 中国董事会感谢
技术标准并提供相关培训；研究制定 IP C
I P C 所有的理事和会员单位，正是在大
S ME M A 行业路线图并推动其实施；当条
家的共同努力下这一刊物才得以顺利诞
件成熟时创立一些根据中国产业特点制定
生。
的产品、行业标准；第三是分销商委员会，
•• 众 所周知，I P C 进入中国始 于2 0 0 2
这是根据中国产业特色而设立的，因为分
年，为了适应中国市场的需求，在 2004
销商在整个产业链上扮演了重要的角色，
年正式注册成立，IP C 中国 SMEMA 理事
我们希望有更多的分 销 商来参与这个组
会在各方的推动和努力下于2009年8月
织，分享他们的观点、经验，共同提升这个
在 深 圳 正 式 成 立。理 事 会 将 代 表中国
产业的发展。
敬的IPC SMEM A会员及业界同仁：
Frank Wang
Asymtek大中华区总经理 IPC中国SMEM A 理事会主席
责审核和发展新会员，为 IP C S M E M A 做
表面贴装设备生产企业、分 销商、零配
IPC 中国SMEMA 理事会，是中国产业
件供应商的利益，把业界的意见传达给
背景下的一个组织，我们的第一语言是中
IPC，内容涉及：环境、道德、新产品和工
文 (Chinese for China Business) 。随着近
艺、合作和公平的贸易规范等。
年来中国电子产业的飞速发展，国内出现
IPC SMEMA 中国理事会成立的目的
了不少优秀的本土厂商，他们敢想敢做，
是设计和实施行业需要的管理项目，以
具开拓和创新精神，我们诚挚邀请更多的
提升中国表面贴装设备企业的行业竞争
厂商包括国内厂商加入到 SMEM A 组织中
力以及帮助他们取得商业上的成功。
来，为中国电子行业带来和谐齐进的工作
•• 具体而言，IP C 提供了一个宽阔的平
氛围。
台，在中国从事业务的企业都可以在这
设备供应商之间的竞争关系无可避
个平台上分享，交流，协同合作；虽然会
免，但是 I P C 中国 S M E M A 理事会 宗旨的
员单位来自不同地域，文化背景存在差
核心就是要将竞争和差异放到一边，学会
异，在 市场上可能是竞争 关系，但是在
分享信息，互相借鉴和帮助，以期达到多
这个组织框架下更多的应该是分享，找
赢的局面。这也正是理事会未来发展的方
到契合点，共同促进整个产业的发展，
向。
创造一个和谐的相关的产业环境；同时
“千里 之行，始 于足下 ”，I P C 中国
理事会将加强和政府机构的交流，以期
SMEMA 理事会和我们的会刊都还处于起
得到更多的支持，推广 IPC SMEMA 全球
步阶段，需要各个会员与业界同仁的扶植
其它区域的经验，技术标准，相关培训，
与积极参与，让我们不要等待、停止观望，
提供从业人员和整个产业的技术水平和
共同为繁荣中国的表面贴装设备行业做一
国际接轨的能力。
份自己的贡献。
根据董事会的决议，IPC SMEMA 中
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 3
News 新闻
SIPLACE团队凭借创新的SIPLACE SX平台 荣膺2009年全球技术奖
在
本 年 度 行 业 贸 易 展 会 上 ，最 新 一 代 的
择。采用按需扩容理念打造而成的SIPL ACE SX
S I P L A C E贴装解 决方 案不仅让参展 观
在硬件、软件和服务方面推出了多项创新，为电
众留恋往 返，同时也深深 折服了众 多 行业记者 （本次 展 会 于2 0 0 9 年11月10 -13日在慕尼黑国
在Productronica上，SIPL ACE团队展示了采用完善按 需扩容理念打造而成的全新SIPLACE SX。同时该平台 也是全球首个能够支持用户单独扩充性能和容量的贴 装平台。
际会展中心举行）。Global S M T & Pack aging Magazine组成的评审团经过精心评选，将众所 期待的全球技术奖Global Technolog y Award） 授 予了S I P L A C E，同时 授 予全 新S I P L A C E S X
无 疑是 对 我们在 贴装 解 决 方 案领域 具 备的强
贴 装 平台 2 0 0 9 年度“ 拾取与贴 装 大 批 量 生 产
大创新实力和技术领导地位的最有力肯定。”
设备”类 别的大奖。该 项大奖旨在 表彰全 球 最
••
重 要 的 技 术创 新。由 众 多 知 名 独 立 行 业 记 者
有限公司成为全球表面贴装技术贴片机及其解
组 成的评审团，负责决定最终大奖花落谁家。
决方案的领先制造商。从1985年起步到2009年
全 新S IP L A C E S X凭借其 轨 道 式可互换悬臂和 Mul t iS t ar CPP贴装头，成为全球首个提供了一 致的按 需扩容 功能的平台，使得电子制造商能 够根 据 需要，灵活地扩大 或缩小生产 规 模。同
间，公司成功为2,0 0 0家客户安装了大约22,0 0 0 SIPLACE客户关系管理副总裁Ray Bruce于11月10日 在2009年Productronica举行的盛大仪式上，接过 全球技术大奖
子行业实现高度混合的按单定制生产模式奠定
全 球 S I P L A C E 团队客户关 系管 理 副总 裁
了坚实基础。同时，该项大奖也表明，我们着力
“能够荣获 这一大奖，我们整 R ay Br uce表 示：
开发高度灵活的BT O（Build-to-Order）理念的战
个团队感到非常自豪。它表明SIPL ACE SX是应
略，是 一 个明智的 举 措。我们是为数不多的几
对 电子 制 造行 业当 前 和 未 来 需 求 的 最 理 想 选
家多次荣获全球技术奖的设备制造商之一。这
得可客户现在可以更 进一步对其Horizon 进行拓展
••
••
批
量 成 像 专 家 得 可发 布 了 对 其 广 受 欢 迎 Hor izon丝网印刷平台的进一步增强。现
在，Hor izon配备了尖端的新型罩盖，其配置充 分提高了可用性和操作员使用以达到更高水平 的制造灵活性。 ••
得可 H o r i z o n 平台提 供了令人印象深 刻的
大量先 进标准配置，使客户从广泛的可在现场 安装的配件中进行 选择，以应对未来应 用、生 产的需 求 或 技 术。随 着近期使 用新型H o r i z o n 罩盖之后，其固有灵活性 更是 达 到了新水平。 从平台的前后均可方便 进入，轻 质的罩盖避 免 了使 用 更多工具的需要。除此 之 外，快 速 上抬 罩盖和无需任何折衷的设备进出意味着丝网印 刷机的所有关 键区域 都触手可及，同时，人 类 工程学的设计还消除了操作员错误的潜在可能 性。 4 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
套贴片机。S I P L A C E产品被广泛 采用，特 别是 在电子制造服务提供商中更为普及。 SIPL ACE 贴片机 在各 个工业领域 都 有应 用，如电信、汽
时，它也为全 球S M T行业 采用现代化的高度 灵 活的按单定制理念奠定了基础。
有了SIP L A C E机器, 西门子电子装配系统
车、消费电子和自动化等领域。 •• ••
如欲了解有关 SIP L A C E的更多信息，请 访
问：w w w.siplace.com。
“ 由 快 速 转 换 和 6 西 格 玛 能 力所 驱 动，
Hor i zon 0 3 i X平台增强了系统的未来可升级性
H or i zon行业领先的精度和重复性使它能够 伴
以及低拥有成本的承诺，展 示了快 速设 置和转
随生产力的需求而发展。这就是我们非常高兴
换的能力，使H o r i z o n 0 3 i X成 为原型制造和预
推出新型罩盖的原因，它看 起 来更 进 一步扩展
生产的理想解决方案。
了无与伦比的多 功 能 性，”得可的市场 营销总
••
监K ar en Moor e -Wa t t s解释 道。 “我们非常清
MYDATA公司MY500焊 膏喷印机荣膺 2009 环 球技术奖
楚当下的制造需求与将来的并不会相同—并且 任 何 种类和大小的业务都是如此。因而，优化 设备 的 使 用 率以及 投 资回报率 的关 键 是 灵活 性。Hor izon为得可客户得到更多而构建，可以 使客户切实根据自己现在以及将来的需要配置 他们的丝网印刷机。新型罩盖的机型更是将这 一能力进 一步扩展，对 如维 护，安 全 性和生 产 力等方面产生直接影响。” ••
得可的 H o r i z o n有三种预 配的平台可供选
择，客户可根 据自身 需 求 进 行 定 制 — — 所 有 这 些 都 由新 型 罩 盖 进 行 增 强。预 配 平台 包 括 H o r i z o n A P i X，高精度、高生产量技 术配 置， 达到6西格玛2Cpk @ + /- 12 .5微米的设备对位能 力。H or i zo n 0 2 i X 利用了精度和可靠性的先 进 水平，配置了精密、全自动的印刷工艺。最后，
迈
德 特（M Y D ATA）公司M Y 5 0 0 焊膏 喷印 机凭借其 独特的设 计理 念以及在客户中
的良 好口碑获得了全 球专家的青睐，一举 夺得 20 09环球技术大奖，盛大的颁奖典礼已于11月 在德国慕尼黑电子展上举行。 ••
环 球 技 术奖 是行业内最 负 盛名的奖 项之
一，旨在 表彰 在 过去 一年中涌现出的，对 行业 发 展 有 所 推 动 的 杰 出 产 品。评 奖 委 员会 由 北 美、欧 洲 和 亚 洲 范 围 内的 数 十 名知 名专 家 组 成，对每 一 件 参 评产品的创 新 性、效率、性价
新闻 News 新 近获得的奖杯。评论 到该奖 项，D r e w 解释
为我们的客户提供更多的选择。”
道： “在得可，使客户满意并不仅是一句口号；
••
还是我们成立时的原则之一，它也是我们业务
喷印是最理想的工艺。”A IM公司欧洲区经理
核心宗旨。提 供最佳、最具 革新 性、包罗万象
A ndrew Clarke介绍。A IM公司一直采用直接
的客户支持 是真正使我们以及我们的客户区
面 对 客户的营销方 式，因此 对于客户的工艺
别于竞争对手的地方！”
需求非常了解。至此，M Y DATA的焊膏喷印机
••
已经可以支持来自A lmi t , A lpha, Senju, A im
得可是 率先 推 出完善的、世 界 一流物 流
网络的公司，它使我们的客户能够快速取得备 比、易用性、用户评价等进行综合评分，选出
件和 设备 耗 材— 在 2 4 小时内从得可发 货。除
最终的获奖者，因此获奖产品通常能代表其
此之外，公司还大力投资，扩大和加强其位于
所在类别的最新技术发展水平和最高制造。
深 圳的先 进“卓越中心”。该中心配有一 个完
M Y 5 0 0创新的设计使焊膏喷印可以在飞
善的培训中心，可为中国客户提供各种层次的
行 过 程中完 成，而无 须接 触P C B 板。由于 设
获奖支持。Drew总结道： “我们一直努力确保
备 采用自动设 置，因此 工程师 可以专注于涂
无论何处的客户都能够期待更多，因此非常高
覆、定位等工艺设计，而印刷后的检测和返修 功能则极大的降低了错板的风险和返工的工
兴SM T协会对于我们该项承诺的认可。”
“对于小 批量高混合生产环境的客户，
的多种焊膏和Heraeus红胶。
IPC EMS 市场调研预 测2013年增长已成定 势
尽
作量，这无疑将降低成本，提高生产收益率。
管世界经济在20 08年和20 09年遭受重 创，IPC在近日出版的市场报告中指出，
更 换 新的 模 板也 非常 方便，无 须等 待，只要
得可是先 进材料涂敷技 术和支持方案的全 球
电子 制造 服 务（E M S）的全 球市场 会 继 续 增
将新的模板的CAD数据输入即可。
供应商，产品包括电子印刷装配、半导体晶圆
长的势头。这个名为《2 0 0 8-2 0 0 9 E M S 行业
“ M Y 5 0 0 的 竞 争 优 势 非 常 明 显 ”，
制造和可替 代能源构件 生产所大量 应 用的印
分析和预测》的报告集中了E M S 行业的数 据
M Y D ATA 公司负责 市场与销售的副总 裁
刷设备、网板、精密丝网和批量印刷工艺。更
和分析，阐述了重要的趋势和预测，包括潜在
Robert Gothner在获奖后表示， “由于M Y 5 0 0
多信息，请访问得可网站w w w.dek .com
的市场扩张。
能 对每 一 个喷印点进行喷印量的控制，所以
••
它能帮助客户显著的提高生产效率和质量，
支持航天和军用电 子领域 MYDATA 认证 AIM 含铅焊膏可用于 焊膏喷印机
这是一款真正创新和高性价比的产品。”
更 多 有 关 M Y 5 0 0 的 信 息 ，请 访 问 w w w . mydata.com.cn，或致电迈德特中国有限公司 +86 21 5466 0269 ••
得可荣获广东省SMT 协会颁发的最佳客 户服务奖
广
E M S 企 业 是电子 供 应链 上 最 后受 到 全
M
Y D ATA日前宣布，来自知名材料 供应商 A I M 公司的 新 型 含 铅 焊 膏 获 得 认 证 可
以在其明星产品M Y 5 0 0 焊膏喷印机 上使 用。 这是 继2 0 0 9 年无铅 焊膏获得认证 后，A I M和 M Y DATA合作研发的最新成果。 ••
“虽然20 0 9年电子行业设备 销售业绩整
东省S M T协 会宣布得可荣获20 0 9年度
体下滑，但 对于喷印设备的需求却在上升，因
最佳客户服务奖，该殊荣旨在表彰于客
此 我 们的 销 售 逆 市上 扬了5 0 %，并且 还 在 进
户服务领域表现杰出的公司。
一 步 提 升，有力地 证 明了我 们的产品完 全 切
中国SM T奖是唯一由国内协会组织颁发
合市场发 展，并能 最 好 的 满足客户的 需 求。
的奖项。因此，通常竞争激烈，获得该年度奖
M Y D ATA公司副总 裁R ob er t Go t h ner表 示，
项是非常值得 骄 傲的。根据客户支持的重要
“目前看来，对于航天航空和军用电子领域来
部 分 包 括可靠性、制造 质量、响应性 和价值
讲，由于其产品的特 殊性，含铅焊膏仍然是更
作为 评 判标准，基于与众 多知名的国内外 公
为理想的材料，因此我们与A IM合作了这款焊
司所建 立的成功关 系，得可在服务类 别中脱
膏。”
颖而出夺得奖项。
••
••
由行业权 威专家作为 评审团投 票选
供了更多的自由度”，M Y 5 0 0产品经理M al i n
举，得可的大中国区客户服务团队 经理Dr e w
“我们很高兴越来越多顶尖的材 Siberg介绍，
Gr ubb在深 圳举办的颁奖典 礼 上接受了这一
料 供应商在为M Y 5 0 0 开发焊膏产品，这也将
••
“ 锡 膏 喷 印 技 术 为 客户的产 品设 计 提
球 经 济 衰 退 影 响 的 一 环，但 是 2 0 1 0 年 将 是 止 跌 反 升 的 契 机 。随 着 全 球 经 济 的 慢 慢 恢 复，全 球 E M S 市 场 预 计 将 在 2 0 1 3 年之 前 达 到每年8.1%的增幅。本报告中的市场预测由 Electronic Trend Publications提供。 ••
该调 研提 供了针对来自北美、欧 洲和亚
洲的不同地域 参与公司的常规的营运度量， 同时也收 集分析了特 殊项目的趋 势，如营业 额、平均每 个员工创收、提 供的服务、服务的 行业、生产技术、资本投入、设备和物料的成 本以及市场规模。 ••
除此 之 外，调研 还着重体现了不同地区
E M S 公司的主 要终端市场。通讯市场依然 在 北美和亚洲地区占据首要位置，但是在欧洲， 工业电子是EMS公司的最大市场。 ••
《20 08-20 09 EMS行业分析和预测》目
前正在热销中，IPC会员价格为475美金，非会 员价格为950美金。所有参与前期调研的公司 都 可以免费获得 这个报 告。详 细 信息 或 需要 购买，请登录w w w. ipc. or g / E M S - s t ud y或者 联 系I P C中国地 区标准 销售负责人 孟丽红女 士：lihongmeng@ipc.org, 0755-86141219。 ••
如 果 您 对 I P C 市 场 调 研 项目 感 兴 趣，
请 联 系I P C 中国 办 公室 夏 咏 红：s o n i a x i a @ i p c . o r g或 者登录网址w w w . i p c . o r g / industr ydata。
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 5
Trade Show
展会
IPC APEX EXPO 展商有福音： 美国领事馆全力助其拓宽业务 IPC出版J-STD-020D.1中文版 ——《非气密固态表面贴装器件潮湿/ 再流焊敏感度分级》
美
料 槽的规范（D u m p P o t S p eci f i ca t i o n s）”， 对于 使 用 选 择 性 焊 接 或 波 峰 焊 类 流体焊 接 技
殊荣的。其中一 个评选的标准 就是展 会对
术的公司来说 非常 重 要。本 报 告 是 基于对 8 种
海 外观 众的吸引力。在 2 0 0 9 年，除了美国
常见S A C合金焊料进行强化测试的结果，包括
本土，有15%的观众来自其他42个国家。
K im S t er ling如是说。作为IBP中唯一的36 个美国展 会之一，IP C A P E X E X P O将得到 全 球各 个商务服务官员的支 持，后 者将在 其所在 地区为展 会征集高质量的买家、销 售代表和业务伙伴。 ••
来自美国商务服务部门的国家以及行
业专家届时也将莅临IPC A PE X E X PO展会 现场，为公司提供手把手的出口咨询服务、 市场 分析以及中介服 务。除了这些 新 增的 全 球 推广，所有 海外观 众 还将 获得 一本 特 别的《出口意向指南》，帮助他们更快 捷地 找到IPC A PE X E X PO哪些展商有兴趣向某 些特别的海外市场出口。 ••
只有 I P C A P E X E X P O 2 0 1 0 年展 会
的 展 商 才 能 成 为 I B P 项 目中 的 供 应 商， 展 商 们 可 以登 录 w w w . I P C A P E X E X P O . o r g / I B P 查 看 详 情。有兴 趣 参展 的 公司请 和 I P C 展 会 部总 监 M a r y M a c K i n n o n 联 系，电话 +1 8 4 7-5 9 7-2 8 8 6 或 发 邮 件至 Mar yMacKinnon@ipc.org。 ••
关于 I P C A P E X E X P O的更 多详 情，
请登 录 w w w . I P C A P E X E X P O . o r g。有兴 趣 加 入 海 外 代 表 团 参 加 展 会 的 个人 请 咨 询 当 地 的 美 国 商 务 代 表、领 事 馆 或 者 大 使 馆。本 地 领 事 馆 以 及申 请 签 证 的 相 关 信息，请登录 w w w . I P C A P E X E X P O . o r g / in ter nat ional，网页已经被翻译成8种不同 语言。
润湿 测 试 和电子显微镜下检 查。I P C TA L白皮
近
日，I P C出版了J - S T D - 0 2 0 D .1，即《非气
书指出了三个采取行动界限：
密固 态 表面 贴 装 器 件 潮 湿 / 再 流 焊 敏 感
•• 常 规 操 作 — — 在 运 行 正常 的 情 况 下，污
度分级》的中文版。J- S T D - 0 2 0 D.1新增了无铅
染级 别所需达到的第一层水平
组装所用元器件相关内容。本 标准的目的是确
•• 增 加 控 制 — — 该 级 别 还 没有达 到 危 险，
定 对 湿 气诱发 应 力敏 感的 非 气密固态 表面 贴
但是需要更多更细致的控制
装器（S M D）的 潮湿 敏 感 等 级。它可用于确定
•• 调 整 焊 料 槽 — — 该 级 别意 味 着必 须 对焊
S M D 封 装的 初始可靠性 认证 应该 采用的分 级
料槽做出相应调整，以保证 焊点的可靠性
等级。从而能够对这些器件进行正确地包装、
I P C S P V C 技 术分 委员会主 席，确 信电子
存储和操作，以避免其在随后的再流焊接操作
的 全 球 客户支 持总 监 P a u l L o t o s k y 先 生 解 释
时受到热/ 机械损伤。本 标准由IP C和JE DE C联
说，目前的 污染 规范是同时针对焊料 合金、元
合开发，全文共14页，于 2008年3月公布。
器 件和电 路板可接 受 性 检验的，“我们刚出版
IPC T G A sia B-10aCN技术组负责中文版标
的这个白皮书对S A C 3 0 5无铅 焊料的焊料 槽污
准的翻 译和审核工作。技 术 组主 席，来自深 圳
染 的 采 取 行 动 界 限 提 供了用以验 证 的 测 试 方
易瑞来科 技开发有限公司的吴波说： “J - S T D -
法。”
020D.1标准确定了MSD器件的分级方法和级别，
该 报告 还为常规电 路板 生 产中会 经常采
对元器件生产厂家具 有重要的指导作用。同时
用的14中 材料设 定了 T A L（采 取行 动 界 限），
对后端的S M T生产厂家了解M S D器件的特性也
如 金，镍 和 铋。除 此 之 外，报 告 还 包 括了所 有
有非常大的帮助。在我们多年的电子产品可靠性
润湿测试结果的分布图，以及润湿数 据的统计
咨询工作中发现，电子产品的失效，有60%-70%
分析。
是元器件失效造成的。而元器件失效中，有30%
“这份报 告 也 从侧 面 佐证了一点，那 就 是
左右是 元器 件 潮湿 敏 感问题 引起的。J - S T D -
焊 料 行 业 能 够 团 结 起 来 ，制 定 条 理 清 晰 的
0 2 0 D.1中文版的出版，对每一个电子产品生产厂
技 术 规 范，从 而 提 高 效 率 ，避 免 不 必 要 的 浪
（公司）识别元器件潮湿敏感度，减少潮湿敏感
费。”I P C S P V C主 席，A I M 公司的K ar l S e e l i g
控制不当造成电子产品损坏必将有所帮助。在组
如此评 价。
织J-S T D- 0 2 0D.1中文版翻译和审核的过程中，深
I P C 会员公司 可以点击 w w w . i p c . o r g /
深感受到了B -1 0 a C N 技术组成员认真负责的态
S P V C -TA L- d o w n l o a d 免费下载 报 告。非会员
度和一丝不苟的精神，在此对技术组的所有成员
公司 购 买 的 价 格为 2 5 美 金。更 多 关 于 白 皮书
表示衷心的感谢！”
以及IP C S P V C理事会的详细情况，请联系IP C
••
关于标准的详情，请登录 w w w . i p c . o r g /
o n l i n e s t o r e。中国地区需要购买的公司请致电 0755-86141219，或发邮件至l i h o ngm eng @ ipc . org, 和孟丽红女士联系。
6 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
员会（SP VC）宣布出版一份白皮书，名为《使用 S AC 3 0 5无铅焊料焊在锡锅/ 槽工艺中采取行动
•• 采 取行 动的界限，也可以理 解为“处 理 焊
馆、领 事馆以及商务中心 投 票通 过而获 此
范围内拓展业务，”IP C市场和通讯副总裁
行了两年的研究后，IP C焊接材料评 估委
焊料，最终提高产量。
I P C主 办的展 会，是 通 过 全 球 的美国大使
到这个 独一无 二的 机会，帮助他们在 全 球
对影响无铅焊料性能的杂质限制含量进
更为明确的限定标准，引导 他们更有 效地使 用
E X P O T M入 选其2 010 年国际采购项
“ 我们 很高 兴能为 我们的展商争取
在
的界限》。该白皮书为电子制造商们提供了定义
国 商 务 部 近 日 宣 布 ，I P C A P E X
目（I B P）中的对口美国展 会 列表。这个由
••
IPC焊接材料评估委员会发布报告： SAC无铅焊接过程中的采取行动界限
中国办 公室杨 蕾先 生，电邮至l y an g @ i pc . o r g, 或致电0 21-54973435。
展会 Trade Show
把握2010年绿色电子制造和EMS服务的创新趋势
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0 1 0 年 慕 尼 黑 上 海 电子 展（e l e c t r o n i c a & P r o d u c t r o n i c a C h i n a）将 继 续 于 3月
1 6 -18日在 上 海 新 国 际 博 览中心 隆 重 举 行。
Product ronica China着眼于电子生产设备，包 括线束加工设备、SMT设备、测试和测量设备、 印制电 路 P C B、焊接材料和 设备、工具和电子 生产制造服务，且特别开辟了SM T/电子组装特 别展区、线 束处 理 设备专区等 特 色专区，与综 合优势展区（半 导体专区）、被动元件/连接 器 专区等相 得 益彰，全面展 示电子产业链，服 务 于快 速增长的中国及亚太市场，因此本届展 会 也将更加贴合中国电子制造市场的实际。
•• 携手IPC，共谋先进、绿色制造未来
造的要求，从R oH S对应到无卤化生产，公司一
包括富士康和伟 创力等国际E M S巨头和T ier 2
直在积极追踪欧 洲、日本和国内相关绿色制造
的国际E M S厂商，我们通过与他们不断 竞争得
••
中国 是 全 球 电子 制 造 大 国，对各 类 生 产
方面的 标准、经验 和发 展方向，并 推动内部相
到更快的学习发展，尤其是我们的团队管理 观
设备和材料的需求一直很旺盛。2010 慕尼黑上
应学习、培训和实施推导工作。”“我们立足于
念、认识 观 念 和知识 结 构得到了质的提升，这
海电子展将展 示各类S M T设备、焊接设备和材
在绿色制造方面不满足于被动强制性地跟随，
是 难以单纯 通 过公司说 教可以实现的。”杜平
料、线 束加工处 理设备、适 应绿色制造要求的
而是主动地实施应对，保持与国际E M S先 进企
表示。
环 境 及可 靠 性 试 验 设备、测 试 测 量 和品 保 仪
业同步。”他自豪地说。
••
器、绿色电子制造服务 等 等，无不折射着绿色
••
身的优 势。一方面因为扎 根 本土，他们在当地
环保的主题，汇聚了索铌格、泰科、奥陆弥透等
国际和本土EMS势力同台竞秀
能为客户提 供更长期稳定的服务。金融海啸使
国际巨头和大批本土知名新锐厂商，最先 进、
••
中国EMS服务业快速成长，成为制造业的
他们客户认识到：国际E M S巨头从全 球布局和
最具成本效益的产品都将一一亮相本届盛会。
生力军，全 景展 示电子产业链的慕尼黑上海电
财务管控角度，不时在成本更低的区域开新厂，
同时2010年展会将继续与 IP C强强联手，
子展也吸引了不少国际国内的E MS服务提供商
不时关 停 转移目前的工厂，造 成 相关客户无所
合办先 进的技术研讨会— —“中国电子制造年
参展。进入中国已经20 年的加贺电子就是 一家
适 从。另一方面，国际E M S 企 业 生 产在中国，
会”（IPC CEMAC），探讨的主题包括：光电子、
注重服务概念的商社型EMS，他们将在2010年
决策在海外，这些在根本上无法改变的问题也
印刷电子、R F ID等先 进技术以及组装技术；元
慕尼黑上海电子展上重点展示自己的供应链解
使 之 越 来 越 不好 适 应需要快 速 应 变决 策的客
器 件 生 产 技 术 和 环 境 技 术，特 别 是 环 境 技 术
决方 案，即为客户提 供 包括物料采购、产品加
户需求。再者，由于持续的经济危机，越来越多
(包 括 R o H S、无铅工艺、无卤工艺回收再利用
工、市场开发在内的一系列服务。加贺电子的副
的客户将近几年关注点从市场业务拓展转移到
等) 的先 进理念和方案可帮助中国制造企业提
总经理竺振洲表示参加慕尼黑上海电子展可让
成 本进 一步降低 上面，从 最初选择欧 美系、再
升绿色环保制造 水平和国际 竞争力。制造管理
其 充分了解国内客户的 需 求，获得更多客户的
到新加坡和日本厂 商、再 到目前台系厂 商作为
讨论主题如供应链管理、SPC、DOE、K iasen、
想法。
合作 者，都是成 本 在驱动，产业转移不 可逆 转
••
在竞争过程中，本体 E MS企业也在培育自
瘦身 制造、可靠性 设 计、低 成 本设 计 等为提升
地会发展到下一波— —中国本土E M S企业，因
中国制造 业的生产力和管理 水平，降低生产成
为他们更具 有综合成本竞争优势，尤其是在管
本提升市场竞争力也大有裨益。
理和运营成 本上，非常适合致力于在中国长期
••
中国制造 业已意 识 到 绿 色制 造的 重 要性
战略发展的客户。不过杜平也指出，目前中国本
和可能 成 为中国 企 业 走向国际 的 绿 色 贸易壁
土EMS企业更多地关注相对单一能力的规模建
垒，因此很多先行者的做 法值得 很多还没采取
设 上，同时自身跨区域 经营 管 理能力匮乏，对
积极行动的企业学习。迅速成长的本土E M S企
上下游增值服务对企业带来的长期价值和竞争
业 天 通浙江 精电 科 技 有限 公司总 经 理 杜平 先
差 异化认识不足，在给客户提 供全工序服务、
生介绍道： “我们的管理和工程团队是 从国际
E M S企 业 走出来的，因此 从硬件 投 入、车间规
••
模和管理体系都从一开始就考虑到满足绿色制
“ 我 们目前 在 多 个客户中的直 接 竞 争对 手 就
天 通 精 电也 参 加了 慕尼 黑 上 海 电子展 。
产业配套和跨区域配套方面都与行业领导者富 士康、伟创力等差距越来越大。
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 7
News 新闻
IPC中国SMEMA 理事会画新年蓝图， 助力行业腾飞 ——Asymtek大中华区总经理 Frank Wang当选首届主席
12位EMS项目经理获得IPC认证证书 I
PC近日宣布，12位行业同仁顺利通过IPC EMS项目经理培训和认证项目，意味着他们的头衔中可 以光荣地新增“CEPM”一条。这12位新晋认证项目经理分别是：
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0 09年8月，IPC中国表面贴装设备制造商联 盟（S M E M A）理事会在深 圳正式成立。理
事会旨在强化合作，推 进S M T设备相关标准化 工作，进 行公共政 策 斡旋，从而为中国电子行 业带来和谐齐进的工作氛围。 2009年底，IPC中国SMEM A理事会董事会 成 员进行了多次的会 议，以投票方式选举出了 第一届主 席和副主 席，分别是 A s y m t ek大中华 区总经理Frank Wang和Dek公司大中华区总经
•
Shawn Burns, EIT, L LC
•
Teri McDonald, Key Electronics, Inc.
•
Steven Schumaker, Key Electronics, Inc.
•
Donald Punchak , Libra Industries Inc.
•
Sunil Patel, M-Flex (Multi-Fineline Electronix Inc)
•
Ron Zeek , Nova Engineering Inc.
•
Alan Gehring, Plexus
他半导体设备、先 进半导体封装、表面贴装和
•
Jeremy Gong, Plexus
涂敷 行业丰富的工作经验。主要负责产品市场
•
Roy Russell, Plexus
营销，客户服 务和 全 球 业 务 运营，拥 有电子工
•
Abraham Thomas, Plexus
•
Lori Simonds, Silicon Forest Electronics, Inc.
•
Andrea Goebel, Tri-Onics Inc.
•• 这个培训项目由IPC EMS管理理事会开发，旨在对EMS项目经理进行运营、财务、合同、时间管 理和领导力方面的培训和测试。这个综合 性的培训项目适用于所有供职于E MS行业的项目经理， 无论是有经验的、新上任的或者还处于培训期的。培训分成四个部分：首先是对EMS培训和项目管 理的介绍，然后是EMS第一阶段培训（自学/在线培训），EMS第二阶段培训，最后是EMS领导力培 训。受训人员如果完成了所有阶段的培训课程，通过了最后的认证考试，同时符合所要求的行业任 职时间，就可以获得CEPM证书。 ••
“一 个 E MS项目经理受到良好的培训和认证，对于其个人、公司甚至是整个行业 来说都是收
益非浅的。当他们对行业有更深入的了解时，就能更好的帮助OEM客户发现重要问题，对某些EMS
理 A l l e n H uan g。其他 三位董 事会成 员分别是 Heller Technologies总裁Marc Peo、W K K总裁 Hamed E L- A BD及劲拓自动化设备有限公司业 务总监S tephen Suen。 Frank Wang有着23年全球500强企业及其
程 及 工商管理学位。加入 A s y m t e k 之前，曾在 美国应用材料公司工作7年，任全球运营经理。 目前担任诺信集团A sy m tek公司大中华区总经 理。“I P C中国S M E M A 提 供了一 个 让中国表面 贴装行业分享、交流以及合作的平台，”F r ank 如此说 道， “中国表面贴装设备行业 要 得到长 远的发 展，需要在国际范围内有 深入交流，借 鉴 更 多先 进 技 术 和 管 理 经 验。我 们的 长 远目 标是建 立有中国特色的标准化体系，服务于中 国地区所有设备制造商和代理商企业。我们希 望更多的国际公司、本土公司和代理商们能加 入 进 来，求同 存 异，齐心协力为全行业作出贡
情况成功实现解决方案，从而稳步实现公司的目标，并重申他们对高质量客户服务的承诺。”IPC工
献。”
业项目总监Susan Filz如此说到。
••
IPC已经成功将这个培训引入中国，目前已经有几家公司接受了先期几个阶段的培训，表 示课 程内容对工作帮助很大。相信不久就会有中国地区EMS项目经理获得CEPM认证证书。 更多信息，请登录w w w.ipc.org / E MS -Cer t if icat ion或联系IP C中国员工沈懿俊：021-54973435或 发邮件至billyshen@ipc.org。
8 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
关于I P C中国S M E M A 理事会的详细
信 息 ，请 联 系 I P C 中 国 办 公 室 宋 芬 ，致 电 0 21-5 4 9 7 3 435 或 发 邮 件至s s o n g @ i p c . o r g。您 也可以登录 h t t p : / / w w w . i p c . o r g . c n / SMEM ACOUNCIL-CN.asp查阅详情。
对话 Dialogue WKK如何开始其在中国的业务？ •• Hamed El-Abd: 70年代早期，WKK最先在香港以贸易公司的形式起步， 专注于PCB行业，随后在1975年正式进入内陆。我相信WKK是第一家在 北京开设办公室的专注于PCB电子市场的贸易公司。当时，我们看到了中 国市场的巨大潜力。最初几年，业务的开展非常不易，因为当时的通讯和 交通都没有如今这么发达。 •• 当时SMT设备行业是怎样的情况？ Hamed El-Abd: 1975年的时候，中国还没有真正意义上的SMT市场。通 孔设备当时也是刚刚起步。中国是在80年代早期才开始有了自己的SMT 市场。WKK在1985年开始了最初的销售，但是即使如此，行业的起步也 没有想象中的那么水到渠成，因为很多组装工艺中需要的元器件在当时 都很难买到。 •• 您认为行业在这20-30年间有何变化？ •• Hamed El-Abd: 随着80年代早期开始改革开放，中国对SMT技术的需求 大幅度增长。SMT市场已经覆盖了中国所有的电子行业，当然如今的中国 已经在SMT制造方面已经遥遥领先于其他国家。我们看到这个趋势还在 继续。更可喜的是，中国已经开始研制并出口自己的SMT设备。 •• 您对2010年行业的发展有何预期？
WKK Distribution Hamed El-Abd WKK经销有限公司董事兼总裁
H
amed El-Abd先生于1992年加入王氏国际集团（WKK International Holdings Ltd.），现任WKK经销公司的董事兼总裁。加入集团之前，
他是Amistar AG总裁，该公司为用于电子装配（特别是表面贴装技术）机械 人之制造商。1988年，他创立独立的顾问公司，与日本、美国及欧洲多个电 子公司合 作。EL-ABD先生持有新闻文学学士学位 及国际事务硕士学位。 他自2001年5月起出任WKK经销公司董事。El-Abd先生一直以来都致力于 推动中国电子行业发展，肯定中国作为全球电子制造中心的重要地位。他是 首批支持香港电子封装和制造服务业协会（HKEPMSA）下属组装与封装分 会的成员之一，也是该分会的第一任主席。
Hamed El-Abd: 我会以最乐观的心态来回答这个问题，但是相信2010 年依然会是困难重重。可以肯定的是，2010年不会像2009年这么糟糕， 但是要想回到前几年的昌盛局面，还需要很长一段时间。这很大程度上 依赖于美国经济何时能恢复消费能力。当然还要看2010年能推出什么 重磅的产品。这里我所说的重磅产品指的是iPhone和ipod之类能刺激消 费，从而帮助我们这个行业的终端产品。 •• 促使您志愿成为IPC中国SMEMA董事会的成员的原因是什么呢？ •• Hamed El-Abd: 我在亚洲和中国电子行业的这30余年，感触很深，我们 的行业迫切需要和美国以及欧洲一样探索更良好的秩序。而现在正是中 国走上世界舞台，中国电子制造商们扮演更重要角色的最佳时机。这些制 造商们必须团结起来，为提高质量、开发标准同时实现共同进步而一起努 力。 您对IPC中国SMEMA理事会今年可能取得的成果有什么期待？ •• Hamed El-Abd: 对于IPC中国SMEMA理事会来说，最重要的一点是增 加成员数量，同时清楚传达一个信息，那就是协同开发高质量的行业标 准对每个公司都有益处，而且能够为行业创造一个和谐的从业环境，保 证未来的持续发展。中国SMEMA理事会中大多数的成员实际上应该来 自于本土公司。 •• WKK目前已经开始自己制造设备了，这次HKPCA上已经有PCB设备展出， 为什么要作这样一个转变？是否会在SMT设备领域也有所准备？ •• Hamed El-Abd: 我相信对于WKK来说最重要的一点是，在PCB行业中 保持领先地位，不仅仅只是作为分销商，而是在中国拥有更强的竞争力。 所以，我们决定开发自己的机器。为了实现这个目标，我们组建了一个来 自各个国家的行业精英团队，一起开发新技术，来解决目前中国客户面 临的问题。作为重要的战略性转折，除了PCB设备，我们还将研发自己的 SMT设备。 2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 9
IPC出版物推介 IPC Publication
IPC总裁寄语
《2008-2009 IPC电子互连 国际技术路线 图》
如
今的供 应链 呈现出日益 复 杂的趋 势，它 汇 集了印制电 路板制造商、 E M S和O DM厂商、O E M厂商以及纷繁复杂的供应商公司。这些 公司
在整个电子制造工艺中共同承担责任，很多情况下也会有责任重叠的现象 产生。这样的现象是一个很好的相互制衡的案例，但是其中冗余和矛盾也 无可避免。 ••
《20 08-20 0 9年度 IP C电子互连国际技术路线图》中提供的重要信
息将可以帮助整理和减少这些冗余和矛盾。更重要的是，这个路线图提供 了行业研究需要的深刻见解和技术 发 展对工厂产生的影响，同时预 见了未 来几年可能发生的模式转换。它包括了封装、纳米技术和光电子等方面的报告。路线图还讨论了全
本
文是一个关于《2008-2009 IPC电子
球有害物质限用的指令，并且提供了对材料声明、回收和法制教育方面的观点。
互 连国际技 术 路线图》的总提 纲。文
IPC路线图的制定收集了大量的信息资源，对于行业公司在战略计划上的帮助无疑是非常巨大
章 一 共由2 6 个 章节组 成，内容 覆 盖了现有
的。在此，我建议所有电子行业从业人员仔细阅读这个路线图，认真考虑其中包含的指导性信息。
元器件、印制电路板制造和组装生产之间的
在由领先的行业企业代表所组成的团队引导下，IPC路线图的制定也融合了行业中其他组织的路线
关 系。除 此 之 外，路线图还包括了标 准、计
图。
算 机 辅助 设 计以及环 境问题 方面的 相关信
•• 很多来自这些行业路线图的观点最终进入 IPC 标准后，得到了更为广泛的应用。于是，越来越
息。
多对IP C 标 准有需求的国家迫切需要得到本国语言的标 准版本。得益于IP C T G A sia (亚洲地区技
••
术组）和IP C T GNordic（北欧地区技术组）的努力，IP C 标 准开发和应用真正实现了全球技术的共
•• 在您浏览过每个章节的前言后，IP C 希
享。 IPC永远以会员的需求为方向，推出的这个路线图，旨在帮助会员正确制定战略计划，实现未
望您能够全面了解完整报告。报告详细展示 了行业的现状、面临的挑战以及潜在的解决
来的商业成功。在此，向您传递IPC最诚挚的祝福。
方案，同时附带了大量的插图和表格。
•• Sincerely,
•• •• 作 为 一 个 得 到 美 国 国 家 标 准 化 组 织
••
Dennis P. McGuirk
（A N S I）官方认可的标 准制定机构，I P C 根 据 会员 公司 的 技 术 需 要 制 定 相 关 的 I P C 标 准 。印 制电 路 板 生 产 和 组 装 过 程中的 每 一
内容纲要
道 工艺都 有相关的I P C 标 准 进行定 义。I P C
••
路线图概览
标准是全球通行并得到行业普遍认可的，其
••
D章— —元器件封装
••
A章— — 如何使用这个路线图
内容的制定汇集了来自设计单位、P C B制造
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第1节 – 元器件基板
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第1节 – 路线图的结构
商、E MS 公司、OE M 公司及其供 应商所 代表
••
第2节 – 元器件组装
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第2节 – OEM公司的需求与期望
的行业经验和智慧。需要获得更多关于标准
••
第3节 –测试和可靠性展望
••
第3节 – 技术验证的技巧
委员会工作 流程以 及 正在 开发 的 标 准 相关
••
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信息，请登录w w w.ipc.org /commit tees。
••
E章— — 基板技术（有别于封装技术）
••
B章— —技术趋势
••
第1节 – 刚性有机产品（模组、电路板、背板）
••
第1节 – 半导体封装
••
第2节 – 挠性有机产品（模组、电路板）
••
第2节 – 互联技术
••
第3节 –特殊的互联方法（模组、电路板、背板）
••
第3节 – 集合与集成电子
••
••
第4节 – 连接器与接插件
••
F章— —组装技术（有别于封装技术）
••
第5节 – 环境问题
••
第1节 – 刚性有机板组装
••
第2节 –挠性有机板组装 第3节 –特殊的组装方法
••
10 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
••
••
C章— —设计的考虑和问题
••
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第1节 – 系统结构要求
••
••
第2节 – 标准、工具和方法
••
G章— — 附录
••
第3节 – 电子数据文件
••
第1节 – 行业标准
••
第4节 – 机柜组装与连接
••
第2节 – 仿真态
••
第3节 – 资源信息
••
第4节 – 定义和缩略语
IPC出版物推介 IPC Publication 路线图概览 电子互联供应链由三个基本环节组成，其中第一个就是半导体制造
时说明了OE M厂商作为生产其消费者所需产品的最终厂商，对供应商的
及其相关联的封装。第二个是为半导体封装和印制电路板提供的互联基
要求。在本节中，也说明了如何验证供应链上各个企业的能力。鉴于OEM
板的制造。最 后一 个环节是 组装和测试。今天，很多这样的功能 通过各
厂商一般以合同外包的形式达到其生产要求，后面的章节主要就现状、
种的合作关系来实现。很多业务开始采取外包的形式，造成了商业模式
需要的评估以及目前制造工艺的每个步骤存在的挑战和可行的解决方案
的转变，更加需要这三个要素之间的联系通过清晰、明确的沟通 进行加
进行了定义。
••
PA R T B阐述了自上一个路线图出版以来行业出现的技术发展趋势。
强。同时重要的一点是，供应链上的每个从业人员都需要清楚他/她对产
有5个章节详细说明了半导体封装、互连技术、电子元件的集合、连接器
品可靠性所作贡献。 ••
在 很 多情况下，E M S厂 商会在设 计 方面提 供 帮助。现 有的 方 式 是
和接 插件以及环境问题的技术发展趋势。C部分则讨论了设 计时考虑的
E M S厂商负责做 好文件管理，同时采购合 适的元器件和印制电路板。作
问题，涵盖设计问题以及用来帮助定义电子产品的行业标准。
为OEM的供应商，E M S公司还面临着很多方面的挑战，例如按照新的法
••
规指令去除电子产品中的有害物质，采用更为健全的工艺流程，以及如
件生产的相关细节。PA R T D主要是元器件封装；PA R T E讨论的是 基 板
何在更小的范围内进行高密度的封装。另一个供应链的挑战是众多印制
技术；PART F则描述了电子组件所使用的刚性基板和挠性基板，最后讨
电路板制造商所直接面临的，即如何跟 上硅片的集成 规模。现在的印制
论了电子互连技术的特殊实现方式。
电路板 对电气功能有一定的影响，所以，材料和贴装结 构 方面的改变会
••
大大改善最终产品的电气性能。
阐述了行业标准、缩略词/定义以及仿真器。另外，这个部分还列出了自上
••
一个路线图出版以来，本路线图在定义技术创新时使用和参考的资料和
由用户和供应商共同组成的联盟已经在有毒有害材料性质领域取得
路线图随后的三个部分则是关于生产元器件、印制电路板和电子组
2008-2009路线图的最后一个部分是 PA R T G。它是一个附录，主要
了很大的成功。自从 欧 盟指令限制一组材料进 入 欧 洲市场以来，企业已
行业报告。
经联合起 来寻找替代物。这些问题已成为全球共同面对的挑战，甚至那
••
些无意于将自己产品出口欧 洲的公司也 表现出了足够的重视。元器件 供
共2 6 个章节。 每 个章节的第一页是 对本章节内容的概括。当某 些章节
完整的路线图文件以CD的形式提供，包含了这7个部分的所有内容，
应商已经把端子的表面从传统的锡铅合金换成了铅含量不超过允许范围
或表格之间有相互引用的情况时，CD中的阅读界面已经预先做 好了超链
的新合金。因此，为适 应这些 新的表面处 理，很多组装工艺进行了重 新
接。如此一来，在CD中搜索某一个内容就比较容易了。
审核和修改。
••
••
本路线图的部分章节就需要的研究，或者供应链各成员正在面临的
诸多问题进行了说明。最主要的一个关注焦点是符合新环保指令的时间 表。技术驱动的动力和关注点在于明确、教育和建议行业如何更好地符 合这些法规要求。 ••
路线图全面考虑了电子技术领域的方 方面面，提供了行业的现状和
所面临的挑战，以保证产品源头的可追溯性。
••
A章—第2节:OEM的要求与期望 概要 ••
本章节讨论了用以描述 OEM厂商需求的“仿真器”的主要特征。 “仿
真器”反映了一个特定的产品类型，代表一组产品，而不是某一个PCB组 件或者一个设备。在大多数情况下， “仿真器”可以帮助阐明OEM公司的
需求，从而为电路板制造商、组装公司以及供应商们提 供处理问题的依 据。 ••
A章——第1节:路线图的结构 概要 ••
《20 08-20 09 IPC电子互连国际技术路线图》针对一个完整封装解
“仿真 器”以记 叙 文 的 方 式 进 行描 述，同 时 有 数 据支 持。每 一 个
“仿真 器”都 分成四个 部 分（见下图）。通 过 对这些部 分 各自特 殊的技 术 驱动因素介绍，对每 一种“仿真 器”进 行深入定义。从 路 线图可以看 出，技 术驱动力已成功地反映了O E M厂 商在四个不同时期的需求，即现 阶段(20 08－20 09)、短期(2010－2011)、中期(2012－2013)和长期(2014－ 2018)。
决方案需要考虑的要素进行了多学科的阐述。路线图共有7个主要章节讨
••
“仿真器”表现了路线图制定委员会通过大量的专门调查和其他的
论了建立电子产品所需要的运作要求。 PA R T A是路线图的结构描述，同
研 究 方 法收 集的大 量信息。这些输入信息被分成 4 个主 要方面：设 计问 2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 11
IPC出版物推介 IPC Publication 题、印制电路板技术问题、电路组装技术问题和采购问题。例如，设计问
••
题包括芯片的上升时间、最小电压、散热因素、可靠性问题以及电路板最
产企业的386份文件。这些文档按照企业所在地分类，主要代表了大批量
截止到20 08年12月，这个数据库已经接纳了来自全球印制电路板生
高温度要求。印制电路板技术问题指的是材料、电路板尺寸、层数、孔的
生产水平的印制电路板生产。
类型等等。电路组装技术问题包括元器件数量、焊点数量以及组件的类 型。采购问题包括每 个互联的成本以及 组件是 否可回收利用。有时候， 为了让读者对组件类型有一个背景认识，会提供一个附带数据的记叙文 章。 ••
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B章—— 第1节: 半导体封装
•• ••
总共可以分为8个种类的“仿真器”，分别是：
概要
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E1 电子游戏机（便携式）
••
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E2 消费类产品（500美元以下低价值产品）
属性的概览。强调了在较低成本下的更小、更快 及更有效散热封装的努
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E3 手持式/无线电子产品
力与方向。
••
E4 中档电子产品
••
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E5 高性能系统（主机、服务器、大容量存储器）
成电路系列比之前的产品要求更多的引线和更细微的接触节距。像高性
••
E6 射频与微波电子（10 MHz）
能器件和电源可控硅，已经在封装内部植 入了帮助管理和消散多余温升
••
E7 苛刻环境/航空、航天
的特性。封装外形的小型化已经是不争的事实，特别是 对于无 线和手持
••
E8 苛刻环境/汽车电子
电子产品，其面积与功能之比已明显偏离常规。
这个 部分 是关于半导体封装动态和相关的分立封装和模 块的物理
随着技术的进步，电子封装变得更为精细和复杂，并且许多新的集
••
••
A章——第3节:技术验证技巧
无引线或是阵列式的接触特性。在手持和其它可移动电子产品所用的高
虽然现在集成电路的主流是小外型和细节距器件，许多新产品则是
••
概要
阵列（BGA），细节距球栅阵列（FBGA），晶片尺寸球栅阵列（DSBGA），
••
本章节在I PC印制电路板工艺能力、质量和相关可靠性( PCQR 2)数
以及晶圆级球栅阵列（WLBGA） - 已经占有优势。
输入 / 输出和小型化 封装的市场，各种不同外形的阵列封装技术——球栅
据库的基础上，总 结了过去以及现有的刚性印制电 路板 生 产能力。I P C
••
PCQR 2数据库提供了一个全面的方法，用以了解印制电路板制造过程中
成应用广泛的主流并且采用低成本的方法可以获得只比晶片尺寸略微大
用到的材料、设备和工艺的能力。这个详尽的供应链管理资源是建 立在
一些的封装外形。集成电路封装将继续发展，但 对未来几年涌现的革新
业 界开发的 测试图形、经验 证的 测试 方 法以及 统计分析技 术的基 础之
的预计比较困难。而在一 些 无限 手 持 设备中使 用无 封 装晶片呈 上升趋
上。这个项目提供了大量的数据，用来比较和对照印制电路板供应商所具
势。在电路板上贴装标准球阵列或接触焊盘的非常小的晶片很具 有代表
备的生产能力、质量和可靠性。
性。W L BGA是无 封装组件的典型例子，它在分离(切割)前进行晶圆级别
••
其目的是验 证“现有”技术路线图的数据并且通过增加新门类的方
全 部的封装过程和测试。因为具 有更高的输入与输出，这些晶片通常被
法进一步扩展路线图信息。整个技术路线图是基于未来四个时间阶段，
放置在更为宽广的基材平台之间，以重新分配细微节距接触的组合达到
但是这个部分的讨论则主要集中在用以未来计划的历史数据。
更为宽广的接触空间以方便印制电路板的布局。
••
••
2 0 01年，I P C 建 立了一 个 针对工艺 能 力 测 试 样 板 设 计 的 行业标准
仍然，小型化无引脚（SON）和扁平无引脚（QFN）封装技术同样已
标准保证更小半导体封装间变化的平稳过渡。芯片级封装（CSP），
（见图A6 -1和A6 -2），以及一个印制电路板制造工艺能力的数据库。这
是现在一个通用名称，这种封装已经被广泛地使用在一个其尺寸等于或
个项目将对印制电路板制造商进行以下几个方面的评估：
近于晶片尺寸封装的IC。
· ·· ·导体与间隙的形成能力与质量 · ·· ·过孔的配准能力 · ·· ·过孔的形成能力、质量与可靠性 · ·· ·阻焊膜的配准能力 · ·· ·阻抗控制能力
12 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
IPC出版物推介 IPC Publication
••
硅片的厚度从50 微米一直到25微米。而主动硅功能区位于芯片内部距顶
B章——第2节:互联技术
端1-2微米处，减薄过程不会对计算能力造成任何影响。在板内贴装芯片 概要 ••
的方式类似于将减薄的芯片堆叠在一起，是被普遍接受的。 互联技术并不是单一的技术，实际上它包括了很多技术。这些技术
••
封装板和刚性板之间的不同变得更加难鉴定。全硅（无有机基 板）
的共同功能是在电子制造与组装领域，将不同元件进行连接。采用JISSO
互联技 术 现在处于推广阶段，但大多数仍 然认为“全硅”仍是 一 个 封装
（一 个日语的贴装与堆叠术语）关于电子组件的层 次概 念，互联技 术是
过程。
JISSO级（见下图），目的是实现电气和电子、纵向与横向的必要连接。 ••
互联技术是在集成电路与其所贴装封装之间建立连接。印制板提供
了电路和物理基础，不管是刚性或挠性，允许在IC和分立 元件比如电阻 和电容之间通信。同样，互联技术被用在印制板之间借助于电缆，背板和 连接器所实现的连接。 ••
虽然多年来强调的是电子信号传输，和利用光子学和光电子学实现
超长 距离数据传输，然而，还有必 要寻找利用短距离接触传输的方法， 例如光通道解决方案的背板已经成熟。这在很大程度上归功于其高的宽
带能力和在发展芯片激光和光子收发器技术所取得的稳步进展。本部分
••
将涉及到这些议 题，但线路图中有关电子信号传输，光 子 学和光电子 学
B章——第4节:
连接器和接插件
的章节将作深度讨论。 文章同时回顾了互联技术的不同工艺。另外，已经开发的方法能够
••
概要
实现精确的安装和最终产品的互联特性，对于转接板，电子模块，移动产
••
连接器和接插件的类型数不胜数。连接器和接插件二个名词被频繁
品，产品板或背板都有必要。
交换使用，偶尔会引起误会。通常的理解是：接插件用来独立地与芯片和
••
封装实现 连接，而连接器是将包括模组、子板和电缆在内的所有部件连 接在一起。然而，连接器和接插件的定义是根据其最根本目的，在这一点 上是 一致的：在需要连接的电子 部件之间建 立一 个可靠的互联，而在需 要时（产品升级或维修），能够被分离。 ••
连接器和接插件的主要指标包括机械的、电气的和环境的。这些信
息可以从供应商的数据 表中找到。然而，有时连接器供应商提 供的关于 尺寸规格的基本信息非常少。有些场合，数据表所包含的链接尺寸不很清 晰，需要从CAD数据库中查询。此时，设计师需要建立参考基准点以保证 元件的插针能够 插入连接器插座。偶尔，在进料检验阶段元件没有必要 完全符合在印制板上的焊盘或孔型。
••
B章——第3节: 集合与集成电路
••
印制板连接器和接插件一直在演变。当前新型电脑使用了许多种连
接器和接插件来管理其电气和电子功能。当前连接器和接插件的问题是 没有标准可供参考或者具有特殊的节距和/或不同节距混合使用。 ••
连接器未来的发展需要满足当前和未来时代 几千兆赫兹处 理器所
••
概要
要求和连接针数量增加的应用和技术。在可预见的未来，它将 保留一 个
••
本节涵盖了包含被动与主动元件在内的嵌入器件的现状和预测，包
重要的电子互联层级的要素。本节详细介绍了当前的技术的状况和对未
括基 材内和基 板 上“生 成”或“放 置”的。“生 成”器 件意味 着在印制电
来的展望并且提出了可能的系统板连接器和接插件结构。
路的其它元素完成之时同时完成元件的制造，通常生成在内层。 “放置” 的意思是按照传统的制造方法大批量的制造，将这些被测试过的元件放 置在多层板的内联层上/或层中，然后将全部的层压合在一起。 ••
嵌 入 式电子元器 件具 有如下优势：节省空间、性能改 进，恶劣环境
中的高 可靠性 和消除了焊接 连 接。成 本优 势同 样 驱动 着 这 种器 件的发 展。 ••
嵌入电阻的概念起始于上世纪80年代。而在板内部形成平面分布电
容层大约始于1990年。在最近5年，由于表面贴装电容和电阻变得非常小 — —厚度比传统的电路板的每个层面的厚度还要薄，所以同时在板内放 置电阻和电容成为可能。 ••
随着晶圆减薄技 术的进展，使得 嵌 入主动硅片成为可能 — —主动
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IPC出版物推介 IPC Publication 跟 踪：消费类、通讯 类、计算机、汽车、航空航天和军用产品。在这些市
B章——第5节: 环境因素
场内部、市场之间由于功能和目的的不同差异非常大。 概要 ••
••
系统通常是指可编程的硬件设备及其程序。系统工程师的定义是与
随 着监 管 部门要求 和 市场 驱动不断 增强，迫使电子工业 及其供 应
设备总体相关的人 员，既包括硬件也包括软件，还特别地包括 设备硬件
链，包括印制电路板（PCB）制造商和电子制造服务（EMS）提供者，在他
与软件的接口及整个设备与用户之间的特 殊接口。硬件工程师或多或少
们的设计和制造决议中加入了对环境、健康和安全（E HS）的考虑。尽管
地只处理硬件问题，而软件工程师相应地只处理软件事宜。
环境的管理已经被历史性地载入当地的环境法规，这会使电子制造业者
••
成为全 球市场的供应商。另外，国外的环境法规和市场压力对国内的制
来实现，并且通常旨在通过自主稳定来使系统趋向于无错状态。但是，如
造产生了重大 影响。显然，我们的对外贸易伙伴对国内环境法规的关注
果系统后果是灾 难性的，或者达到充分可靠的成本 非常之高，更好的结
程度产生巨大的作用，所以P CB制造商和EMS提供者必须从现在开始精
论应该是采用备份的形式。一种定义结构的方法是公示电子系统所包含
通一系列外国法规并且融入其内。
的基本层面，然后试着描述一个 部分是如何传入下一个 部分来形成一个
••
系统。系统结构定义的结果是系统还应该具有相应的功能。
法规在管控有毒有害物质的使用、存储、运输和处置方面持续发挥
着重要的作用，主要 体现在制造 工艺，特别是P C B。环境 管理 影响着 运
在一个独立系统范围内，容错能够通过预设特殊条件和系统的建立
••
营成本和增加债务风险。通过强调环境管理，电子制造商能够同时降低 危险材料使用和危害废弃物的产生，能够使企业降低运营成本和债务风 险。良好的环境因素管理同样能够提高运营效率，进一步降低原材料采 购成本。 ••
除此之外，当前使用在制造范畴内针对化学和工艺的法规，电子工
业面临着一个国际环境法规和自发地“以市场为导向”的新的趋势，主要 关注在电子和电气设备（E E E）中材料的使用。这些法规由日本和欧 洲提 出并且快速地传播到全球，在亚洲，北美和南美，也开始对材料进行限制 并 要求回收他们制造的产品。协调一致的国际标准是 对电子工业需求的 重点。 ••
生态平衡目前关注的一个新的焦点是社会法人的利益和环境责任。
更多的企业公布了他们称之为生态性报告作为传统环境报告的替代性报 告。尽管这些报告现在被叫做 生态性报告，但伴随着关注于社会因素可 能的例外，报告在大体上和内容上已经有一些变更。
C章—第2节:标准、工具与技术 概要 ••
可制造性设计( DF M)对于OEM的关键技术与竞争力有着巨大的潜能
和挑战。当前的运营方 式常常是在C A E、C A D和C A M之间传 送数 据，如 果要满足OE M客户所期望的上市时间目标，则对其进行改变是绝对必要 的。对于人为干预最小的数据再利用是实现 上市时间压力目标的唯一方 法。不幸的是，新的设 计服务模式为涵盖 外包的形式，因此 对 设 计队伍 就有着更高的要求。 ••
设 计工程 师 不必 再监 督线 路板设 计 者，也 不用再 给他们提 建 议说
哪些部件需要相互靠近。制造方面也几乎不需要输入，除非设 计服务与 制造设 施密切相关。在供应链中，由于需要将全 部 零 件配套在一起，因 此需要大量的相互配合，并且每一个环节对于生产方式都有着重大的贡 献。
C章——第1节：系统结构要求
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未来的新产品引入 过程（试生产工程）要求行业 采取飞跃 进程。目
前，设计者、OE M、CE M和制造者使用他们自己的相互独立的工具。设计 概要 ••
者依据每个设计的特点来确定物理特性需求，并将这些需求以指标和图 结构描述是系统的形式化表现，它是以一种组织形式来表 示系统的
纸形式形成文档。接着，这些文件被传递给CEM或制造者。制造方的产品
结构特性。它定义了系统的组成 元素和产品的生产计划以及系统的开发
工程师为完全理解文件，必须反过来重新设计，才能开始按设计制造。
计 划。这些因素的有机结合就 组 成了整 个系统。因此，系统结 构描述 就
••
使得投资管理以一种方式满足了公司的业务需求。对于系统结构由哪些
每次设 计的转移，从雏型到生产或者从一 个生产地到另一 个生产地，都
方面构成，没有统一的说法，并且不同的组织和公司根据其上市产品的不
要重 新 设 计。将来，这一过程 必须 要变成一 个无 缝 过程，让O E M能够自
同作了不同的定义。 美国商务部对八个代表不同产品的主要市场进行了
由地转移其设计而不会产生任何多余的工程延误。
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鉴于当前市场的全球化，设计可能是在世界的另外一个地区完成，
IPC出版物推介 IPC Publication ••
一种典型的例子就是当从一个 EMS企业采购几个组件时，合同要求
要将每 个 组件进行在线测试，包括自动X射 线检 查，以确保贴装件的完 好。组件交货时，将其插入组装柜中的背板上，开关打在“1”的位置，如 果没有工作，就一定有电源或者其它组件故障。也有可能是E M S制作的 其中一块板，那么接下来的步骤就是确定原因，提出预防措施。 ••
这一新模式的引入可以缩短新产品的上市时间和导入周期，与旧模
式相比对于商业效 果非常重要。采用这种新模式，使得外包和传统的生
产组织方 式在 组装和物料 供应 方面正在发 生变化。在 这种新的关 系架
C章——第3节: 电子数据文件
构中，E M S企业被认作是采购部门的合作者，OE M和E M S共同合作评定 和生产最终产品。
概要 ••
••
机柜组装的要求没有限制，以满足合作方要求为准。有些情况要求
标准已经开发出来了，并且在不断更新；但是，数据交换过程的更智
制成最终成品、贴上OE M名签和系列号，然后发 送到配送中心才能完成
能化趋势已经很弱小。非智能的Gerber数据依然是最为通用的格式。然
OE M订单。在这一点上，产品被 放 入包装箱是为了保护最终成品在运输
而，因为有编译和入口表问题，这种格式最容易出错。它表现的是印制板
时不被 损坏，包 装只有在O E M的用户才能打开。这 就意味 着，O E M对于
上每一层印制图形共同的最低要求。但是，业界却试图用Gerber机器语
EMS企业具有非常高的信任度。EMS企业不可辜负了这一信任，在生产、
言编译出智能方案，这已经超出了它所能表达的范围。
包 装中鉴别出低 质量产品或者在 组装文件中标明O E M及其优秀供应商
将 数 据 从 C A M 或 组 装 线回馈 给 设 计系统的 能 力实际上 是 不 存 在
••
所不能接受的图例。机柜组装的概念明确了谁应该负什么责任。
的。由于 缺 少智能数 据传 送，将设 计变更传 送回C A D系统，以更 新原始 设计是没有意义的。于是，对设计的变更极少，除非完全变更，才会回馈 设计系统。这一数据传输的缺失会导致 这么一种现象的发生：P C B生产 企业和组装企业同时采用的是B版，而系统原始设计仍为A版。 PCB的生产者与组装者都为同一样东西开发了编译表。对于大板子， 通常一次 加工一块；而对于小板子，组装者会要求将几块板子作矩阵排 列。这种方式优化了组装工艺。所需要的仅是能够用于智能格式的数据 以及供 应链 成 员的配合。这 将 使 得最 终文件 能 够 充分 体 现 产品的“内
置”条件，这样一来，制造界面便能够正确识别。然而，将所有信息都通 知给印制板的制造商不是常规做 法；传统地，工程和采购人员不倾向于
••
和供应商合作以获得最高的附加值。经验已经证明客户认为解决目前成
D章——第1节: 元器件基板
本效益方面问题的主动权在于供应商。
概要 ••
便 携式和无 线电子产品代表了高密度封装技术发展 最快的领域。
在电路板制造和集成电路封装方面，该技术都在不断发展，将最先 进的 电子功能集成到更小，更轻的成品中。存储 设备，如闪存、 静态存储 器 和动态存储 器是市场上首批采用基于高容量半导体封装的微型基 板的 商用类产品。然而，数字信号处理器，控制器， 中央处理器和许多应用 特定集成电路的设备，这些包括多模三维包装的元件，也是主要需要微 型化和革新的。
••
虽然对内存封装没有限制，但是堆叠的 DDR - S DR A M芯片使OE M
和内存模块制造商能将目前内存板的密度增加到8倍以上。将预测试过
C章——第4节: 机柜组装与连接
的细间距B G A（F B G A）封 装 模 型在内存中垂直堆 叠，是 一种理 想的 方
概要
挥潜在的性能。
••
目前，生产成本是选择贸易伙伴、供应商及供应链其它方面时考虑
法。存储 卡新装联前进行测试、筛选及分级，将确保 最终组件能充分发 ••
与存储 卡或功能简单产品相比，处 理器和 A S I C晶圆的产量比较 难
的主要问题。只将关注点放在价格上是没有充分 懂得供应商技术实力、
以预测，所以封装前对单个芯片进行 预测试 是必须的。此 外，把两种良
供货实力、成本驱动或水平的表现。这种狭隘的观点不适合机柜组装情
品率截然不同的产品结合在相同的成品封装里，风险是非常大的。为了
形。通常OEM会将一个电子组件的订单分成许多批次，以保证其 在最终
把风险最小化，将多个芯片顺序封装的想法很极具吸引力。要实现集多
机柜组装中的质量。但是，即使检查每 个 部件，也不能保证 组装后能够
种功能在单一封装内这一超级目标，在封装前对每个独立器件进行组装
正常工作。
和测试是理想的方式。与复合产品合格率及测试相关的问题可以通过每 个封装的堆叠方式很容易得到解决。举 个例子，即是将在一个双节组件 2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 15
IPC出版物推介 IPC Publication 中分别对ASIC和存储器进行封装与测试。 ••
多芯片封 装的主 要 优 点 是 显著增 加了元 器 件的密度。产品的尺寸
D章——第3节: 测试和可靠性展望
减小、重量降低，但功能却得以增强。功能的增强是通过多种器件类型
概要
的集合来实现的。所有的这些优点要求更复杂的电路板、更高的产品质
••
量，这样才能降低产品投向市场的风险。
须是最后一个失效的。这种方法多年来一直行之有效，只要最终客户/制造
长期以来，集成电路封装被公认为是电子装配的最关键要素，因此，必
商愿意支付额外的费用，用来设计、建造和测试晶圆与封装，那么就能够远 远超出最终应用的满足度。然而，降低封装成本的需求导致了采纳和使用新 的封装结构和材料，从而使得在客户愿意支付价格的前提下满足不了旧标准 的要求。因此，需要对IC封装的可靠性标准进行重新定义。针对不同运行环 境，极端温度和器件的热敏程度对寿命重新确认。 ••
由于运行环境的不同，并非所有的电子系统在其使用时期都有相同的
环境/运行条件。考虑到这一点，封装厂商目前正在提议，IC封装的测试应遵 从特定的使用环境要求。由此采用“特定应用规范”这一概念业界正在努力 探讨并确定不同特定环境的分界。最大封装体积是指已经商品化的产品。市
••
场化强化了对更低成本（材料和结构）品质测试的需求
D章——第2节: 元器件组装考虑
••
概要
击，或热循环实验仍将使用许多年；但测试范围会被质疑。此外，锡铅合金
虽然公布的测试方法对于新材料，新工艺都保持不变，但是许多OEM
厂商都在质疑这种建立在可靠预测基础上的方法。毫无疑问，热应力，热冲
电子工业的发展已经使得IC封装和模块设计不再单纯取决于芯片和电
使用的消亡，可预测性已不再像过去那样是显而易见了。新的合金所发生的
子系统。必须对整个系统设计加以考虑。同时也要考虑它们的组装工艺。在
反应不同、印刷电路板材料的反应也不同以及由此产生了与过去显著的差异
规划阶段，在产品投产之前，必须在更大范围内审查其设计的复杂性和组装
性。锡须生长的测试方法目前也正在技术委员会讨论中。以防止与因潮湿和
参数。
电位差而生长的枝晶。跌落测试也正在作为一种衡量可用性或耐用性的方
••
••
基板上的芯片封装本质上和引线框架中的标准 IC封装是一样的。但
法。测试和测试条件将会在世界范围内发生不断的变化。
是，基于IC封装的基板可以采用更广泛的材料，和多种封装工艺。 ••
凭借相对较低的I/O要求，引线框架塑料封装技术还将在集成电路中占
主导地位；然而，当前和未来电子技术的应用，在贴装方面，对于封装尺寸 和面积的要求，即使对于低I/O器件，也有着过高的要求。IC封装技术中最显 着的转变是大量地采用了矩阵封装形式。矩阵封装通常是以有机刚性基板， 有机挠性基板或陶瓷基板为基础，实现芯片到电路板的互连。引线框架封 装的连接界面位于封装本体外沿，而矩阵封装则是将I/O连接点放在了元件 本体下面。虽然面阵列格式解决了I/O数量增加的问题，但仍有一些问题需 要继续努力改进和加强。 ••
虽然IC芯片封装时使用的是有机基板，但是其组装工艺与制造传统引
线框架的IC封装的工艺几乎完全一样。随着半导体功能的增加，有机基板 的结构也更加复杂。裸芯片组装技术包括导线键合或倒装芯片。倒装芯片是 将芯片正面朝下安装与基板互联。每种工艺其结果也不同，因此需要遵照规
E章-- 第1节: 刚性有机产品 概要
定的工艺流程以便达到最可靠的组装结果。
••
衡量有机电路板制造商的三项最基本标准是实现互连的成像要素尺
寸、孔形成技术及孔尺寸、镀层类型与其厚度。这些参数已经被用了将近 四十年，它可以快速地量化制造商生产传统板的能力。成像导体线条的能力 尤为重要，它们之间的绝缘空间被认为是关键特性。由于表面贴装元器件要 求的镀覆导通孔孔径骤减，因此，导通孔已成为简单的垂直互连。当前，在 激光钻孔技术的推动下，钻头和机械工艺已经可以生产出非常小的孔。 ••
微导通孔技术出现于上世纪90年代中期，它实现了细间距面阵列半导
体封装的表面贴装。目前，微导通孔技术不仅被用在板的表面，而且也被用
于实现与无源埋入式元件的互连，对于多层板，它还可实现“导通孔在任意 层”的板结构。 IPC线路图认识到了全球不同地点的熟练程度会影响加工操作。不同地 域并不会存在很多技术上的问题，但是，不同地点的加工却有着明显的差
16 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
IPC出版物推介 IPC Publication 别。有时技术上的差异可导致什么是世界各地更为普遍的便携式产品。相当 数量的产品是生产用于半导体载体领域，对刚性互连的衡量反映了日本/亚
E章——第3节：特殊互连方法
洲/欧洲的能力。
概要
••
••
激光直接成像技术在生成电路图形的应用正在逐步增加，这种技术不
随着数据通迅应用的日益增加，板级光纤互连开始使用平面波导技
要求采用传统的底片。最初，直接成像的优势是可以节省时间，因为省去了
术（本节也介绍了该技术）。对于数据通迅或较短的长度连接，通常采用
照相底图生成时间。然而，激光直接成像的最新优势包括曝光区域内的基
30µm到60µm范围内的更大的波导光线导向内核，用于稳定传播多角度的
准识别，位置补偿。已通过晶圆分级将这种强有力的技术应用于集成电路行
光射线。这些被称之为多模式系统。至于平面波导技术，紧密排列的矩形或
业。这项技术可以通过减少对准误差提高板的产量。
方形横截面阵列制成薄膜片，包括点与点之间的连接和一些类似分解器和
••
组合器的功能性。平面波导由玻璃、半导体和日益增多的聚合物组成，可在
关于基材，由于薄的织物或无纺布芯层压板材料具有稳定的电气性
能，现在正被广泛使用。它与传统的用于制造更薄板的薄电介质形成对比，
返工、组装、应用结构和可制造性方面提供相当多的功能。
例如手机或子卡。此外，用于信号传播的最小铜厚度的概念正在变得越来
••
越普遍。这一概念的产物是出现了是产生了用于粘合连接的最小铜粗糙度
的点对点互连跳线或挠性电路。当平面波导和纤维波导位于刚性基板之间
术语。多功能表面涂层也是所希望的（如：焊料和金属线键合），由于双面组
时，其被称为埋入式或灌封式。对于任何给定的应用，这三种形式都适用，
装要多次经历焊接工艺。
主要决定因素有成本、性能和空间或板的可用空间。本节详述了平面和波导
平面和光纤波导通常形成于板级，即可形成于板表面，也可作为无间隔
板级互连技术及要求。 ••
从概念上来说，要素尺寸范围内波导的制作是在当前的PCB底片成像
作业中实现的。已经开发出了许多途径且证明其适用性与可靠性由具体的 应用要求确定。需要考虑的问题覆盖范围很广，包括加工性、材料、配置、连 接、耦合和对准、可加工性、可制造性和成本。 ••
基板材料技术为特殊类型互连的安装基板提供了大量的选择。许多方
法可用于在元器件的封装内，即光纤和电子元器件可组装在同一个壳体内。 应当注意的是，为了满足日益增多的各地区的法律要求，符合RoHS指令，互 连工业目前正在向无铅焊料和无卤素塑料转换。
••
E章——第2节：挠性有机产品 概要 ••
由于挠性电路技术的众多优势，它正在快速成为用于制造互连产品的
越来越常用的方法之一。这使得挠性有机组件成为电子互连系列产品的重 要组成部分。早期的挠性技术局限于军事应用，现在挠性电路技术的应用
已非常广泛，从简单的消品到复杂、高密度的个人数字助理产品和通讯产 品。由于便携式通讯产品的影响不断扩大，为了确保充分了解产品的最终属 性及使成品满足消费者的要求，需要特别关注这类产品。 ••
通常，挠性电路被设计为非加固的层压板结构，然而，一些产品开发商
F章——第1节：刚性有机组件
已经成功地在控制好的条件下使用非常薄的加固层压板。通常所选的挠性
概要
基材即能允许电路在电子组件外壳内连续挠曲，又能允许电路在电子组件
••
外壳内折叠安装。
去，PCB组装公司明显不同于器件组装公司。如今，这些公司使用的这两种
••
不同技术正在互相渗透。大公司在一个地点即可完成元器件组装、PCB组装
像刚性有机产品一样，挠性基板也可以被称之为“生产板”。原因是为
了使之与裸芯片安装结构区分。通常，挠性电路板是用非加固的聚酰亚胺
印制电路板的组装是电子产品整个供应链中的一个重要部分。在过
和最终的整机装配。 在IPC线路图产品典型代表（见A部分-第2节）一节中，有一些OEM组装
或聚酯电介质基材制成。既可通过采用适当的粘合剂将金属箔与基材粘合
••
的层压工艺制成基材，也可通过无粘合剂工艺，例如：将铜直接积成到基膜
需求标记。低成本预测贯穿于产品典型代表，且焦点仍然是环保要求。
上，或把聚合物铸浇到金属箔上制成基材。挠性电路的金属电路层层数可
••
有1层或2层到更多层数的导体层、多层挠性电路结构。在多层挠性电路结
求或苛求的附加服务。合同制造商正在加强他们的能力，他们已可提供设
构中，挠性电路由虚积材中的层压电路核心的多重层组成。大多数挠性印制
计、组装、产品生命周期管理和更多其它的报务。
板不会经历动态的挠曲要求，但需要弯曲安装成三维固定形状，这一特性可
••
帮助缩小便携式电子设备和某些医学产品的小型化。
由于OEMs外包了他们的组装业务，导致他们的R&D工作量减少。现今的许多
商业环境正在变更，这往往是由于环境法规造成，有时是由于客户要
组装工业所关注的一个问题是工业继续还是中断研究与开发工作量。
EMS公司未将资源投入R&D。因此，为了在技术领域得到帮助，EMS公司应
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IPC出版物推介 IPC Publication 该考虑寻求工业联盟以实现和保持技术竞争力。
会产生深远的影响。
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对降低成本的不断追求正在推动密切合作的整个供应链考虑面向制造
正因为目前所经历的无铅焊料问题，无焊组装技术，如试验中的奥克
设计（DFM），供应链包括OEM、ODM、EMS和供应商。此外，工业需要继续
姆工艺，由于其能同时解决成本、可靠性和环境问题而引起人们的高度兴
开发更多更好的标准。例如，不一定被所有OEM和性能测试方法学认同的关
趣。现在支持它的数据很少，需要更努力研究开发以确定其适应范围。
于焊料合金、材料属性测试和可靠性测试的标准。
••
••
用于生产不同印制板组件的设备，其复杂性有所不同，这取决于组件
件以及他们之间的互连。高分子化学和纳米技术的发展具有美好前景，这个
的类型；然而，表面贴装板组装工艺的核心仍然以印制焊料、贴放元器件和
发展前景能够在许多不同类别的产品的制造方面引起根本变化。例如显示
再流焊的设备为基础。它已经成为第二种趋向于这些使用技术的工艺，这些
技术。
利用能够生产出满足目前和将来的全球市场需求的，有利于环境、高质量、
••
低成本和高可靠性电子产品技术的那些工艺已成为组装工艺的又一发展趋
间收到了充足的投资。但是随着投资的减少，光纤互
势。
连技术逐渐枯竭。然而，光纤技术不断的发展对未
2)直接印制技术正被高度关注，这是因为它们能够预制主动与被动器
3)光纤互连技术在十年以前的网络高速发展期
来具有重要的作用。因此，相信这些方法仍然会被 继续关注。 ••
许多其它的独特组装方法与IC封装有关，包括PoP、PiP、及最近提出的
PuP。更多不寻常的方法随时间的推移还会有所发展。
••
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F章——第2节：挠性有机组件
G章—— 第1节: 行业标准
概要
概要
••
这些年来，可以看到挠性电路技术的重要性在稳步增长，目前，电子产
••
标准及其使用是全球电子领域成功开发产品的关键。标准如此重要的
品开发商对这项技术给予了高度关注。然而，由于不能替代重载和更粗大的
原因是，每一件产品的开发从设计标准开始,以性能和可靠性标准结束。设
线束，挠性电路在这方面的使用受到了局限。目前，该技术通常被用于元件
计，在更广泛的意义上说，是把工程理念转化成硬件描述,并以一定的成本-
组装的互连基础。由于受到越来越多的设计师和用户的喜爱，挠性有机组件
效益比制造出来。
已成为电子互连扩展系列的日益重要的组成部分。
••
••
早期，此项技术只限于军事用途，现在的应用已非常广泛，从简单的消
以满足最终产品的性能要求。根据不同的实施战略，标准化提供了许多选择
费产品到复杂、高密度的个人数字助理产品和通讯产品。因此，现今的许多
和许多途径，以便成功地执行。知道采取哪个途径，避免哪些途径，为好的
挠性电路已经普遍用于表面贴装。这归功于挠性基材的优点：可增加强电路
设计、制造和组装的团队建立了一个标准，因此，标准树就建立了起来。
标准不妨碍创造力。创新的工程师和布局设计师知道何时屈服于规则，
密度、改良电气性能、减少工艺成本和提高产品质量。 ••
此外，还有一些降低处理成本和提高可靠性的潜在优势。当然还存在
改进材料和工艺的挑战和机会。因此，可以预见行业将来还可从挠性电路技 术获得更多优势。由于他们的影响越来越大，这种类型的产品将要求更多地 注意工艺控制以确保了解生产所需并妥善解决。 ••
由于挠性有机组件具有功能广泛，成为了电气互连系列中增长最快的
部分。因此，人们希望更多地了解挠性电路及其组装，对扩大制造基地也有 表现出了浓厚的兴趣。然而，目前还没有有关这类信息的明确的中央资源或 数据交换中心。 ••
通常，组装产品是由半导体 SMT、小分立器件和各种尺寸的裸芯片组
成，生产需要高水平的自动化，并且在资源及操作员培训方面要求较大的投
资。 ••
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F章——第3节：特殊组装方法
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概要
准、规范和指南三个范围。
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在信息领域基本上有三种出版物。每一种都有其功能，而且每个都应被
认为是 “套装工具包”的一个组成部分。这些行业开发出来的出版物分成标
目前，在全球电子互连业界有许多独特的组装方法。就这些发展前景
••
标准是： “由权威机构、客户制定或者普遍认可作为一种模式或例子而
来看，还不清楚哪种方法将成为行业的主流解决方案。对他们的发展前景来
建立起来的共同遵循的一些规定。它还可以被用来作为一项规则或原则来
说，为今后的相关性和规划的目的考虑，关
计量数量、重量、范围、价值或质量水平是否合适、是否能满足特定目的。”
注这些方法很是重要。
••
••
含了对细节的细致描述。”
1)尽管硅导通孔互连是一个重要的新
规格是： “对过程、产品、计划的详细精确陈述或书面说明或建议，包
兴的互连技术，但其工艺在很大程度上类似
••
于半导体公司的工艺。这种技术趋势很可能
个活动或行为的明确界线、表象或渠道。”
18 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
指南是： “为人们提供某种指导性信息的方案，它具有可以直接领导某
IPC出版物推介 IPC Publication G章——第2节:仿真态 概要 ••
仿真态是一种定量分析，它总结了从2008年到2018年电路板、电路组件
及组装技术的预期变化。这些变化是由两个不同的产品类别来追踪：收益重 心(RCG)和技术发展水平。RCG表示的是主要收益，被认为是常规技术，有95 ％的制造商在用。SoA只被少数的制造商应用。SoA技术代表了不到5％的世 界生产份额。因此，表格所显示了两种技术总的可利用趋势和目前大部分的
最新技术。 ••
G章—— 第4节: 定义与缩写语
在2004年11月份的路线图总结时增加了完整性检查。这种检查随路线
图版本升级而升级。检查的目的是为了确保焊点数量与I/O总数相一致（接近
概要
1的比率），机械微孔率反映了预期的技术趋势，即更多的微孔。
••
••
一致 。以下为简要对应，有助于了解路线图。
电路板的特征，如面积、厚度、层数、线宽和间隙、最小可钻孔的直径，
IPC国际技术路线图术语的定义与IPC-T-50和国际电工委员会IEC-60194
盲孔与埋孔及过孔、焊盘直径、钻孔数量和微过孔数量、钻孔焊盘面积和微
••
面矩阵：芯片内表面区的边缘及附加焊盘用于键接线路的键接图形。
过孔焊盘面积、各种过孔与焊盘所占总面积及不同的计算都列于表中，适用
••
长宽比：孔的深度与宽度（直径）的比。
于以总孔数量评估所需的成本。
••
组装：若干部件、次级组件或其组合相互连接连接在一起
••
••
背板：用于实现点到点电气互连的互连装置。（通常是一面带有分立布
焊点类型按所用元器件类型分类，也表述了钻孔与过孔类型。下表显示
上表面焊盘数量与过孔总数比较所进行的检查。
线端子，另一面带有连接器插座的印制板。） ••
球栅阵列：端子凸缘以栅格形式排列于封装底部的表面贴装封装。简
称BGA ••
带宽：线缆可以承载的信息量。每个信息脉冲在接收终端被区分开来。
200MHz带宽意味着每秒可以在1公里内传送200兆个脉冲。 ••
基材：可在其上面形成导电图形的绝缘材料。（基材可以是刚性或挠性
的，或者兼是。它可以是电介质或者是绝缘的金属板。） ••
盲孔：只延伸至印制板一个表面的导通孔。
••
埋孔：未延伸至印制板表面的导通孔。
••
凸点：一种为器件的端接区提供（电）连接的方法。在器件上或基板焊
垫上形成小垛，用作面向下负载的接触点。 ••
G章——第3节:资源数据
格边缘状态的器件产生失效（早期失效）。 ••
汇流条：用来分配电能的通道，例如印制板上的元器件或导线。
••
电容：对两个被绝缘体分隔开的相邻导体施加电压时，其储存电荷能
力的量度。
概要 ••
老化：在高温下对器件进行电应力处理，经过足够长的时间使处于合
本节的IPC技术路线定义了一种新的取决于复杂性和原成本的度量标
准，它是基于仿真器的某些因素。在成本方面，裸板与组件有不同的性质。新
••
缩略语
的度量标准趋于建立相对比较复杂的制造因素, 以使组织内部用讨论所必须
ABC Activity Based Costing 作业成本法
的特点来简化产品同时降低成本。
APD Avalanche Photodiodes 雪崩光电二极管
••
此外，本章节中还包括业内专家的几篇演讲，以强调的高科技问题及成
ACF Anisotropic Conductive Film各向异性导电膜
本的挑战。
API Application Programming Interface应用程度接口
••
AF Assembly Factor组装因子
降低成本有许多方法。最主要的降低成本和满足市场需求的方法是和
供应商一起决定那些成本敏感的因素。决定是大规模地节约成本还是提高
AQL Acceptable Quality Level可接受质量水平
产品生命周期。很好地理解这些特点可以帮助公司在前沿技术满足客户的需
AF Attachment Density Factor密度因子
求，甚至在经济衰退期间保持公司或企业最大竞争力和收益。
ARPA Advanced Research Projects Agency（美国）高级研究规划局
••
AOI Automatic Optical Inspection自动光学检查
毫无疑问，快速周转的溢价，总产量，产能利用率及其他因素的优势会
拓展分析；然而，行业需要一个简化的度量工具以比较总成本和制定一个降
ASEA Application Specific Electronic Assembly定制应用电子装配
低产品复杂性和成本的预算计划。此外，每个制造商应该以互联因子（IF）为 基础，估量他们自己的能力。成本比较可通过比较一个板和其他相似的之间 •• 本技术路线图完整版可从IPC购买。请联系IPC中国办公室 的IF进行。了解减少IF、改变板的层数、单位面积上焊盘数量或工艺步骤都会 •• 孟丽红女士0755-86141219
LiHongMeng@ipc.org。
降低成本。 2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 19
EMS Updates EMS动态
应运而生 砥砺前行 ——EMS的诞生、成长及未来 作者：Roger Lee / CEO First Technology 富士德科技
要
从电子加工业的历史讲起才更能了解EMS发展的演变。早期的电
非常 好的发展，相应地他们也帮助培养了一大批中国电子组装人 才，奠
子产品以工业 及电器产品为主，都是 按计 划生产，产品及产能稳
定下了中国电子加工企业高速增长及发展的基础，尤其在一些地区如深
定，变化不大。到8 0 年 代，电子元器 件 技 术发展 迅速，同时I T、电脑及
圳的周边加工配套企业 发展 迅速，令到E M S 在中国生产具备国际 竞争
消费类电子产品的普及带动电子行业的起飞，时尚电子产品改变了对产
性。
品生产的需求，时尚电子产品款式更新换代快，需要交货快，价格大众 化，加上90年代大型外资企业都在构思怎样扩张业务、让业务全球化，
•• •• 第二阶段
这种理念使得市场上电子产品生产开始过剩，并影响了电子产品加工业
••
的布局，不少大型EMS应运而生。
发订单。他们加速成长，并为了追求更低的成本从中国沿海向中国内地
••
逐步扩张。与此同时，中国本土的代工厂也成长起来了，为了调节季节产
EMS的诞生
能的需求，外资EMS大厂会将一些低端产品分包给中国本土的代工厂，
••
的成本。外资E M S在中国建立起了自己的供应链，并利用这个平台将元
80年代，大型企业业务扩张，国际化 进程加快，电子、电脑产品、
外资跨国 E MS凭着技术优势和外国OE M厂家的联系能拿到大量外
只留高端产品自己生产，这样增强了他们的生产灵活性也可以达到更低
消费类电子产品的需 求急 剧上升。如果电子产品的生 产都放在一 个工
器件和原材料本地化，这样进一步降低了成本缩短了产品的交货期。
厂，持 续扩张产能存在着一定的风险，比如遭遇火灾或者其他的天灾人
••
祸，影响极大。重 建一 个工厂需要 一年的时间，这 样 损 失的不仅 是 投
行的竞争，竞争加大 影响利润，要保持利润产能一定要扩大，并 要考虑
资成本还有期间的机会成本。俗话 说“不要 把所有的鸡蛋 都放在同一
其他战略性合作机会以求增值。因此，在2 0 05年开始越 来越多的E M S
个篮子里”，所以E MS公司除了在本土以外，都在计划在海外建立其他
公司和OEM公司结成了战略合作伙伴。如：Celestica与Microsof t结盟，
工厂，这样一旦一 个工厂发生不测，另外的工厂还可以生产至少可以分
F O X C O N N承包iP hone在 亚洲的物流 及分 销业务，F O X C O N N在四川帮
担部 分 的生 产，不会直接 影响总体业 务。但 随 着时尚电子产品的生命
助HP做ODM。也有一些E M S公司会通过收购和合并 使其强大（见附表
周期的缩短，大 量的 投资对 E M S来说也 不是明智之举，订单外发 对减
(1)）
在另外 一方面，外资跨国 E M S开始体会全 球性的业务只会加强同
低 风险 来说 或许 是更 好的选择。这 样由于企 业分工的需要，C o n t r ac t Manu fac t urer s (因为业务上的扩展，现在叫E MS)自然而然就 诞生了。
••附表(1)
E M S的诞生为电子行业提 供了一 个全 新的业务模式。大多数E M S在全
EMS
球许多地方都设有工厂，根据产品的需求，他们可以选择在欧洲生产或
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在 亚洲生产；不管产品是多品种小 批量或多品种大 批量，相对于O E M
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来说E M S也更灵活。对E M S来说，由于客户群大、产量大，这样可以向
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下游供应链争取更好的价格,再加上一些地区劳动力成本的优势，E M S
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的成本比起OEM非常具有竞争力。
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EMS在中国的成长 •• 第一阶段 ••
因为跨国企业 E M S技 术领先，资金雄厚，再 有中国政 府给 予外资
企业税务减免等多方面的优惠，大大减轻了企业运营成本，同时中国政 府也投入大量资金建 立起了相应的配套 设 施，令外资E M S在中国得到
20 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
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EMS动态 EMS Updates Nano新材料的出现促使 新的制程诞 生，这需要新的应 用设备或者 设
•• 第三阶段 ••
本地代工厂的业务和规模发展壮大开始同外资 E MS在中国竞争。
备升级。由于这些新技术的应用，我们会看到现有生产线上的测试、
例如：BY D从E L C O T EQ和F OXC ONN手中抢走了一部分NOK I A的订单。
检查设备越来越重要。因此我们会同时期待客户对我们设备供应商、
这 样反映出中国E M S 在 技 术及成 本上 越 来越有优 势，中国商营电子行
代理商提出更多的要求，我们也会提供更大的技术支持并同时和客户
业20多年的发展，已令电子加工行业技术发展成熟，中国企业不愁找不
在新的制程上有更多的合作。
到专业的技术人员，只需要投资购买适合的生产设备，就能开始代工业
••
务，现在的电子加工设备都是全自动，高性能，高精度，智能化的，容易
件的发展，从肉眼看不到大小的010 05元器件的普及到封装元器件的
操作，生产门槛降低。因此，面对中国越来越多的代工厂，外资EMS在中
出现，如Flip chip、W LP、S tack package (POP)，这些元器件大小已经
国的竞争力面临许多挑战。
到了贴片制程的极限。今后三五年，如果我们会看到具 有革命性的技
••
术和产品的出现，这将加快应用领域革命性的发展，例如R F ID技术、
由于2 0 0 8年的全 球金融危机，许多外国企业销售额 下降，消费类
这两三年流行 M inia t ur i za t ion“迷你型”，影响了很多新的元器
电子产品需求下降，大部分外资E M S的生产线利用率下降到50 %或以
环 保 技 术和其他 新材料的出现会带领E M S到达另外 一 个层 次，不仅
下，这对外资E MS的打击很大。但中国E MS由于得到中国政府在政策上
仅 局限在S M T Technolog y，还会融合半导体和新材料平行发展。外
的支持，再加上庞大的中国本土市场，他们受到的影响有限，中大 型的
资E M S布局会将重点放在技术和Cus t omiza t ion层面上，最后他们的
中国EMS都能挺过去，与中国及外国OEM建立联盟关系，在全球恶劣外
目标还是 会回到Prof i t abili t y“盈利能力”。因此，外资E MS在中国不 会在产能、产量上加以发展，他们除了在e -Product发展外，也考虑在
部环境下持续成长。
其他方面增值，如在中国本地市场的业务推广和分 销。未来，本地的
••附表(2)
EMS会崛起，他们会在电子产品的产能与产量方面取代外资EMS。
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•• •• 市场演变的影响
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资电子加工厂关闭或出售，除非他们有很强的技术基础及能力。有独
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由于金融危机的影响，这几年我们会预期更多的中小型港资、台
特 技 术 或 客户关 系的 加工企 业会在 这次 洗 牌中脱 颖 而出。由于中国 巨大的潜在市场，外资E M S会 继续留在中国，但由于中国E M S和外资
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EMS竞争加剧，外资EMS的规模发展会受限制。外资EMS和国外OEM
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厂家熟悉并对新产品开发、投产掌握度比较 强，有一定市场控制权，
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还有一个产品从开发到生产再到量产需要经过反反复复的制程论证，
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所以短期内，客户更换EMS厂并非容易之事；同时，外资EMS也在不断 改善其营运成本，如供应链本地化，人 工成本控制等，都 在一步一步 向台资，中资看齐，可是这次金融危机来的突然，令到OEM工厂收回了 外发订单改为自己生产，例如NO K I A和C ON T IN E N TA L甚至于O E M要 外发分包也只局限在低端产品。 ••
外资 E M S为了要在中国继续获得成功，他们需要改变，他们中的
大多数都在积极探讨以求找到新思路 。
EMS的未来 ••
中国市场会继续吸引EMS工厂，因为中国具备庞大的潜在市场、庞
大的客户群和完善的极低成本的供应链，并且同时可作为亚太地区的中
••
一方 面 大 部 分 外 资 E M S 会 向高 难 度 产 品 发 展，增 加 产 品 技 术
含 量，减 小 公司规 模，减 少公司日常运营成 本，甚至于 重 新把 业 务 重心转 移 到 他们 擅长 的欧 美 市场；另一方面，中国E M S 会 跟 上 来 变 ••附表(3)
心覆盖东南亚“10+3”个国家，机会与潜力无限。
••
-
•• 技术演变的影响 ••
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中国已经有超过70 0 0 条高速 SM T生产线，这个数字已是美国当年
SM T生产最高峰期的生产线总和的一倍，SM T生产线的规模已 接近 市 场可容纳数量的顶峰，今后每年生产线的年增长应会减少。另一方面， 中国在 生 产线的投资主 要是 过去近10 年的事情，在 这10 年间，技 术上 的改变非常快，从 过去的插件机 到现在的贴片机，由0 6 0 4的标准要求 到现在的010 05。今后3-5年我们会见到更多的设备更 新或升级，从以 前的硬板组装到现在的软板组装或硬板软 板混合组装，会增快设备更 新换代的速度。F lip chip新元器件和MEMS,SIP,L ED Modules等组件及
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2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 21
EMS Updates EMSĺ&#x160;¨ć&#x20AC; â&#x20AC;˘â&#x20AC;˘é&#x2122;&#x201E;襨(4)
â&#x20AC;˘â&#x20AC;˘é&#x2122;&#x201E;襨(5)
Location
1
Foxconn (TW)
Taiwan/Longhwai/Kunshan/Beijing/Yantai/â&#x20AC;Ś..
=
2
Flextronics (USA)
Shenzhen/Zhuhai/Nanjing/Suzhou
',+ 4
3
Samnia-SCI (USA)
Shenzhen/Kunshan
!: -9B/@&4 3', &4 : *<', > ',(7;2 ',
4
Solectron (USA)
Shenzhen/Suzhou/Shanghai
5
Celestica (CAN)
Shenzhen/Dongguan/Suzhou
6
Jabil (USA)
Guangzhou/Shanghai/Wuxi
7
Inventec (TW)
Shanghai
8
BENQ (TW)
Suzhou
9
Elcoteq (FIN)
Beijing/Dongguan/Shenzhen
! -9B/@0? %A
Company Name
2 . 2 . # $ + 51 " 6
10 Wistron
Kunshan
11 Benchmark (USA)
Suzhou
12 Venture (SG)
Shanghai
13 USI (TW)
Dongguan/Shanghai
ĺž&#x2014;čś&#x160; ć?Ľ čś&#x160; 大ďź&#x152;ĺ? 尽夊 ć&#x2014;ś ĺ&#x153;° ĺ&#x2C6;Š äşşĺ&#x2019;&#x152;ďź&#x152;ä¸? äť&#x2026; ĺ¤&#x2013;ĺ&#x203A;˝
14 Cal-comp (TW)
Kunshan/Suzhou
OE Mčż&#x2DC;ć&#x153;&#x2030;ä¸ĺ&#x203A;˝OE Mĺ?&#x160;ODM (Or iginal Design
15 Plexus (USA)
Xiamen
16 Jurong Technologies (SG)
Suzhou
17 Viasystem Group
Shanghai/Shenzhen
ć&#x153;Źĺ&#x153;&#x; äź ä¸&#x161;ďź&#x152;é&#x20AC;&#x161; čż&#x2021; ć&#x203A;´ĺ¤&#x161;ć&#x153;şäź&#x161;ĺ?&#x160; ç&#x201D;&#x;ć&#x201E;?䝤äť&#x2013;䝏äť&#x17D;ä¸
18 SIIX (Japan)
Dongguan
壎大ă&#x20AC;&#x201A;ä¸ĺ&#x203A;˝OE Mĺ&#x2019;&#x152;ODMĺ&#x17D;&#x201A;č&#x2021;Şć&#x2C6;&#x2018;äš&#x;ć??ĺ?&#x2021;ĺ?&#x2018;OBM
19 Pemstar
Tianjin/Shenzhen
(Original Brand Manufacturer) ĺ?&#x2018;ĺą&#x2022;ďź&#x152;ä¸ĺ&#x203A;˝ç&#x161;&#x201E;
20 Nam Tai Electronics
Shenzhen
EMSĺ&#x160; ä¸&#x160;ä¸ĺ&#x203A;˝ç&#x161;&#x201E;OBMďź&#x152;ç&#x153;&#x;ć&#x2DC;ŻĺŚ&#x201A;č&#x2122;&#x17D;桝翟ďź
21 Alco Electronics (HK)
Dongguan
22 GES International
Shenzhen/Shanghai
23 Beyonics (Sing)
Suzhou
24 Elite Industrial Group
Shenzhen
25 Zollner Electronik (Germany)
Taicang, Jiangsu Province
26 Orient Semicon Electronics (TW)
Taiwan/Philippines/Japan/Singapore/USA
) >8',
Manu fac t urer) ĺ&#x17D;&#x201A;é&#x192;˝äź&#x161;ĺ&#x160; 大ĺ&#x2C6;&#x2020;ĺ&#x152;&#x2026;é˘?庌çť&#x2122;ä¸ĺ&#x203A;˝
27 Aeroflex (Colorado Springs Co) (UK) 28 3CEMS (China)
Guangzhou
29 Kimball Electronics (USA)
Nanjing
30 M-Flex
Suzhou
31 Scanfil (Finland)
Suzhou
32 CTS (USA)
Beijing
33 WKK Electronics Group
Dongguan
34 Integrated Microelectronics (Philippines) Shenzhen 35 Wong's Electronics
Shenzhen/Suzhou
36 Videoton (Hungary) 37 Suntron (USA) 38 SMT
Dongguan/Suzhou/Tianjin
39 Hana Microelectronics (Thailand)
Shanghai/Jiaxing
40 Flash Electronics
Suzhou
41 Fabrinet (USA)
Thailand/Fuzhou
42 ENICS (Switzerland)
Beijing/Kunshan
43 Partnertech (Sweden) 44 Neways Electronics (Netherland)
Wuxi
45 Sinclar Group (Scotland) 46 Computime (HK)
Shenzhen
47 MC Assembly (USA) 48 Kitron (Norway) 49 Vogt Electronics (Germany)
Not Presence in China ä¸?ĺ&#x153;¨ä¸ĺ&#x203A;˝ 1. 41 out of Top 50 in China ĺ&#x2030;?50ĺ??ä¸41个ĺ&#x153;¨ä¸ĺ&#x203A;˝ 2. 24 out of 41 is Fuji Users ĺ&#x153;¨ä¸ĺ&#x203A;˝ç&#x161;&#x201E;41个ä¸ć&#x153;&#x2030;24个ć&#x2DC;ŻĺŻ&#x152;壍莞ĺ¤&#x2021;ç&#x201D;¨ć&#x2C6;ˇ 22 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement
印胶工艺能力研究 作者：Lee Hong Kim & Rick Ong DEK Asia Pacific (PTE) Limited Singapore 概述 •• 在表面贴装领域利用印刷的方式 对胶水的应用是 经 过长时间评估 并获得验证的工艺。传统的SM T胶或环氧树酯材料可以通过点胶，针传 输，或印刷的方式沉积到基板上[1]。本次研究工作的的目的是通过分别 应用印胶刮刀和封闭式印刷头系统，来评估几种已商业化的胶的印刷性 能，并将比较采用两种印刷方式材 料所表现出的印刷特性。本次研究中 共选用了来自5个不同供应商的9种胶。选用的所有的胶在第一遍印刷时 都表现出良好的印刷性能，但是经过连续印刷超过20块板 后，其中有些 胶的印刷性能明显减弱。针对如何获得最佳的印胶特性我们提出了一些 建议。对影响环氧树酯材料印刷品质的关键因子也做了一些测试。 ••
试验研究介绍 随着贴片机速度持续的增加，电路板装配的复杂程度也越来越高， 即使最快的点胶机与所要求的产能之间还是存在差距。印刷工艺为点胶 应用提供了一种具成 本效益和高产能的替代解决方案 [2, 3]。譬如，一 个每块板上有1000个点的典型产品，印刷机可以轻松的在一个印刷周期 里完成所有胶点的沉积，时间为25秒甚至更短。 相对点胶工艺而言，生 产周期时间可以降 低4 0%。在本 次的印刷研究中，我们采用了一 个较 厚 的塑料 模 板。应用一个3mm 典型厚度的塑料 模 板可以在装配有常见自 动插件元件（A I）的产品上进行胶水印刷，且印刷面 可以是插件元件引 脚伸出来的一面。采用单一厚度的印刷模的好处在于不同尺寸和高度的 ••
••图 1: 所使用的塑料模板 •• •• 9 种已商业化的环氧树酯材料被 应用在本次研究中，它们分别来自
试验研究材料
5 个不同的供 应商。在试验中为了清晰的区分，将给每种印刷材 料一 个
•• 基板
标签，如表2 所示。
胶点得以一次印刷完成，不需要模板底部清洁系统（USC）。
F R 4 光板， 140 X 140 X 1.6 mm，在印刷面没有焊盘。 •• •• 塑料模板 •• 本试验研 究中选用一 个 3 mm 厚的塑料 模 板。应用这种厚的模 板 进行挤压式印刷获得了国际专利[4]。图1是本次研究中使用的塑料印刷 抹板，表1列出的是模板上圆孔的尺寸设计。该印刷模板被安装在一个被 称为Vector Guard的系统上，无需另外的模 板外框。与传统的印刷模 板 相比，这个系统可以使模板从其框架上方便地拆卸以便清洗和存放。 •• ••表 1: 模板的开孔尺寸
••
••表 2: 印胶材料编号
•• 印刷模 板的设计涵盖了直径 从0.4mm 到2.5mm 很宽范围的孔的
••
尺寸，孔的尺寸范围包括了制造工业中常见的胶点孔的特征尺寸。
•• 供 应商2 提供了三种型号的环氧树酯材 料，供 应商1和3分别提供了
••
两种环氧树酯材料，供应商4和5各提供了一种环氧树酯材料。
•• 选用的胶
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 23
SMT Evolvement SMT技术发展趋势 •• 封闭式印刷头系统
系统。这大大减少了循环时间，但同时维持了良好的印刷品质。和印胶刮
•• 先前的研究表明，使用封闭式印刷头和厚的塑料 模 板，环氧树酯材
刀相比，由于其 较快的印刷速度，使用封闭式印刷头也 较使用印胶刮刀
料的印刷的一致性和印刷速 度要比使用印胶刮刀高[2]。参考图2，因为
减少了循环时间。另外，封闭式印刷头只需一次印刷，而印胶刮刀需要来
封闭式印刷头的特殊设计，其在印刷速度和印刷质量方面要好过印胶刮
回两次印刷，因此，使用印胶刮刀增加了循环时间。
刀。 这种封闭式印刷头受到了国际专利的保护。 •• 从首次发布开始，封闭式印刷头系统的设计随着时间的推移已经演 变了好几次。在本次研究中，我们使用了最新的封闭式印刷头。主要的区 别在于，新的封闭式印刷头减少了空腔对胶的容量，并且印刷材料可以采 用标准的注射器包装。这两点不同减少了要求填加到空腔中的印刷材料 的量，也为盒 式包装的印刷材 料节省了成 本。当然印刷质量在变化前后 完全一样。
••表4: 封闭式印刷头-机器设置 ••图 2. 塑料模板和封闭式印刷头，刮刀及印胶刮刀
••
••
•• 量测设备
•• 银胶刮刀
•• 利用全自动显微镜量测基板上胶点的高度和胶点直径。
•• 因为使用塑料模板和封闭式印刷头具有以上优点，所以这种组合被 推荐应用。通常，由于产品上需要很大的开孔，或没有封闭式印刷头的情 况下，会 选用传 统的刮刀。如果 选择 传 统刮刀的话，非常有限的建 议 是 使用专门印胶的刮刀。印胶刮刀和正常的标 准的胶刮刀设计上有轻微的 区别，其头部是平的而不是尖的。这种印胶刮刀如图2 所示，与传统胶刮 刀相比，其获得的印刷品质更好。 •• •• 印刷机 •• 本试验中使用的是一台高速全自动印刷机。试验初始，对使用封闭 式印刷头和印胶刮刀，进行了机器优化设置。所有的环氧树酯材 料 都使 用印胶刮刀和封闭式刮刀头两种印刷方式印刷。表3 和表4 显示的是本 次研究中机器的设置。
••图3: 全自动量测设备 ••
印刷研究安排 •• 研究中印刷顺序如下： • 加胶到机器中 • 记录所有点上都印有胶时需要的印刷次数 • 印刷两块板来量测环氧树酯材料的直径和高度 • 每种材料各印刷25块板 • 中断印刷30分钟后继续印刷 • 中断印刷30分钟后再印刷板
••表3: 印胶刮刀-机器设置
• 整个印刷过程中记录所发现的所有问题。
•• •• 值得注意的是在印刷过程中不需要清洁模 板 底部。通常，使用金属
••
模 板，经 过 几 次印刷会要求模伴底部清 洁系统（U S C）对模 板 底部进行
•• 量测位置
清洁。这是塑料 模 板优于金属模 板的地方，它完全不需要模 板 底部清洁
•• 所有的环氧树酯材料的量测采用同样的方法。量测程序有两个，其 中一 个用于 量测环氧树酯材 料的直径，另外一 个用于 量测其高度。图4
24 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement 良好，G 材料在中断印刷30 分钟后再次印刷出现印刷不完整缺陷。另外 注意到，这种失效只是在使用印胶刮刀时才发生，当使用封闭式印刷头 时，并未出现 此缺陷。这是因为印刷过程中封闭式的印刷头在 胶内部产 生了较高的压力，使得材料的传输效率提高。同时表明当印刷胶点时，封 闭式印刷头给出了较宽的工艺窗口。
••图 4: 量测位置 显示的是针对每种材料量测的位置。 •• 每种环氧树酯材料有两组数据：其中一组是使用封闭式印刷头获得 的结果，另外一组是使用印胶刮刀获得的结果。每组数据来自对两块印 刷板的量测，如表5所示。
••表 5: 检查组合 ••
印刷结果 •• 总共印刷了34块板，获得了大量的数据，将在这个章节里总结。 •• •• 可印刷性测试 •• 在这一节里为了弄清每种环氧树酯材料的可印刷性，安排了两个测 试。 第一个测试用的机器的设置列在表3和表4中。每个测试都使用新 鲜的环氧树酯材料。印刷模 板在印刷每种材料之前都 被彻底地清洁。通 过这种方法定义经过多少次印刷所有的开孔都能印下胶。第二个测试是 连续印刷25块板 后，获得较好的印刷品质，然后中断印刷3 0 分钟。中断 30 分钟之后印刷一块板，然后检查是否有少胶或胶点中有气泡等缺陷。 如果有类似的缺陷则将其归为失效。表6显示的是所有环氧树酯材 料使 用印胶刮刀和封闭式印刷头印刷获得的结果。 •• 一个3mm 厚的塑料模板需要几次印刷才能将模板上所有的开孔全 部填充满。表6显示，一般地，使用封闭式印刷头当基板上的点完全被印 上胶，能够降低印板次数。封闭式印刷头在保证基板被 完整且稳定的印 刷的情况下，平均至少减少印刷行程50%。 •• 个别的分析环氧树酯材 料，我们会发现材料 C在基板得到完全印刷 之前需要更多的印刷次数。材 料 C的粘度 较材 料 E 要底，同样的，材 料 E 在基板得到完全印刷之前需要更多的印刷次数。 •• 中断30分钟后对可印刷性的测试，发现除了材料 G所有材料都表现
••表 6: 获得完整印刷前需要的印刷次数和中断30分钟再印刷获得的结 果汇总表 •• •• 粘度与获得完整印刷所需的印刷次数没有直接的相关性。 这可以 从材 料C和G测试的结果看出来，C和G粘度差异很 大。 因此，有另外的 因素在影响材料的传输。 材料的流变性在其中起着非常重要的作用，对 于流变性的影响在以后的试验中另做研究。 •• •• 连续印刷25块板的结果 •• 环氧树酯材 料 A和B来自同一 供 应商，印刷结果 从 胶 点的高度和直 径来比较非常接近。两种材 料 都表现出良 好的印刷一致性，没有少胶的 缺陷。当使用封闭式印刷头时，脱模距离小于3mm时印刷材料就完全和 模板分离。而使用印胶刮刀时，脱模距离达到3mm环氧树酯材料还是没 有和模 板完全分离。这在大批量生产中可能会因为不完整的脱模而出现 胶点坍塌或胶量不足等缺陷。 •• 曲线1显示在高度方面4 组测试数据存在3 0%的差异。在模 板开孔 小于0.8mm 对应的胶点其差异尤为显著。譬如，开孔直径为0.6mm对应 的胶点，最 低的点和最高的点分别为0.112mm 和 0.15 4mm。这表明对 于给定厚度的印刷模 板和开孔尺寸，印刷材料与印刷方式的选择对于所 需胶点高度的获得非常重要。 •• 供 应商2提供了C，D，E3种材料。 总体来看，材料的粘度越高其获 得的胶点高度越低。曲线3显示材料C通过封闭式印刷头和印胶刮刀获得
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 25
SMT Evolvement SMT技术发展趋势 得的胶点高度低于材料C，这主要是因为粘度的关系。材料A，B，C，和D 不需要整 个3 mm的脱模 距离。建 议对于粘度 较高的材 料设置较低的脱 模距离。 •• 供应商3提供了F和G两种型号的材料，这两种材料在本次研究选用 的九种材 料中粘度是最 低的。曲线5中所显示的这两种材 料获得的胶点 高度要低于3材料C，D和E，如曲线3 所示。 •• 在25 块板 连续印刷过程中，材 料 F和G表现出胶 量不足和胶 点坍塌 印刷缺陷，如图5和6所示。这些印刷缺陷主要是因为在3mm的脱模距离 上材料没有完整脱开。脱模距离达到3mm后基板迅速离开印刷模板，致 使印刷材料没有足够时间与印刷模 板完全分离。结果显示应用于此工艺 的材料的粘度不应低于10 0帕斯卡/ 秒。与前面的材料类似，所得到的胶 点的直径和印刷模板的开孔非常接近，如曲线6所示。 ••曲线 1: 供应商1— —环氧树酯材料印刷高度
••曲线 2: 供应商1— —环氧树酯材料印刷直径
••曲线 5: 供应商3— —环氧树酯材料印刷高度
••曲线 6: 供应商3— —环氧树酯材料印刷直径 ••曲线 3: 供应商2— —环氧树酯材料印刷高度
•• 用 封 闭 式 印 刷 头 印 刷 较
的胶点高度最高，接着分别是材料D和E。
低粘度的材料，相对粘度较高
•• •• 曲线4也显示出所获得的胶点直径接近于对应模板开孔的直径。
的材料，其在印刷模板上有轻 微的挤出现象，从图7和8中可
•• 当使 用印胶刮刀印刷 材 料 C时发 现 连 续印刷的第六 块 板 上 胶 点 形
以看出两者的区别。
状不完整。而使用封闭式印刷头来印刷则没有出现同样的问题，这可以
•• 供 应 商 4 提 供了 H 一 种 材
看出应用封闭式印刷头获得较好的印刷结果，同时相对于标准的印胶刮
料，使 用 这 种 材 料 获 得 的 胶
刀，其工艺窗口也会更大。
点的高度和直径和其它材 料
•• 材料 D和材料E与材料C显示出类似的印刷特性，当使用印胶刮刀时
类似，如图15 &16 。在本 次研
出现胶点形状不完整的现象。象胶量不足等印刷缺陷可能是因为印刷当
究中 我 们 发 现 其 呈 现 和 材 料
中印刷材料不够。换成封闭式印刷头，没有发现上述印刷缺陷。材料D获 26 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
F &G一样的缺陷, 主要是胶量 ••图 5: 材料 F&G获得的胶点胶量不足
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement
••图 8: 使用封闭式印刷头印刷正常粘度的材料 图 6: 材料F & G 获得的胶点坍塌
••曲线 7: 供应商4— —环氧树酯材料印刷高度
图7: 使用封闭式印刷头印刷较低粘度的材料 不足，如图11。 •• 一 个重要的发现：在使用印胶刮刀印刷材 料 H之前，轻轻的将材 料 在罐内搅拌，印刷结果会好很多，没有胶量不足等缺陷。 •• 最后我们看使用供应商5的材料J，和其它材料相比，这种材料表现 出最佳的印刷性能。它在3mm的脱模距离内脱模效果很好。结果显示使 用这种 材 料脱模 距离设 定约2. 2mm。连 续印刷25 块板，获得胶 点的一 致性非常好，没有发现印刷缺陷。曲线9显示的是不同的模板开孔尺寸对 应的胶点高度和直径。 ••
••曲线 8: 供应商4— —环氧树酯材料印刷直径
结论 •• 研 究 显示市场上已商业化的不同环氧树酯 材 料 其印刷结果明显不 同。粘度在20 0帕斯卡/ 秒的材料脱模效果和印刷品质较好。低粘度的材 料因为不恰当的脱模，印刷结果出现少胶或胶点坍塌等缺陷。较高粘度 的材料趋向胶点胶量不足，主要是将材料挤压印刷通过厚的模板增加了 难 度。本 次研 究中，较高粘度的材 料获得了较 低的印刷高度，需要较小 的脱模距离。如材料J脱模距离为2.2mm，而获得了好的印刷品质。在其 它材 料上发现即使 脱模 距离设 置为最大3 mm还是不够。要获得好的印 刷品质，要求印刷完成后，产品在全速下降之前，印刷材料与模板完全分
••曲线 9: 材料 J 印刷的高度和直径
离。
板印刷所选用的材料时，封闭式印刷头在完全填充模板上开孔的最短时
•• 所有材料印刷胶点的直径接近于对应无板的开孔尺寸。本次研究中
间，连续印刷后中断时间，提高胶点品质和胶点高度方面具有优势。 对
印刷间隙趋 近于 0，基板的外形对于印刷结果的可重复性起着非常重要
于一些材料使用封闭式印刷头可以获得较好的印刷效果，而使用印胶刮
的作用，譬如，印刷字体，标签等影响到印刷的品质。
刀却不可能达到。另外，封闭式印刷头系统与印胶刮刀相比，具有更快的
•• 试验显示脱模 速 度设置在0.1- 0. 5mm/s有利于较 好的脱模，但 是
印刷速度和更高品质的一次通过率。
有些材料对于这些关键的印刷参数有比较大的工艺窗口。具有较高粘度
•• 综上，封闭式印刷头系统 应用于大批量产品生产中，可以获得更高
的材料的印刷结果显示出与慢的脱模速度较小的相关性。
的装配良率，和宽广且稳健的工艺窗口。 相比点胶技术，应用塑料模板
•• 厚的塑料 模 板 具有不需要 板 底清 洁系统的优越性。当使用塑料 模
的挤压式印刷工艺可以提升40%的产量。 2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 27
SMT Evolvement SMT技术发展趋势 致谢 •• 我们感谢Optical Gaging 公司的Raymond Go在量测仪器的设置和验证方面给予的大力协助。同时我们非常感激对此项目提供印刷材料样品 的不同供应商，对于他们的帮助和支援表示衷心的感谢！他们是： •• B i l l y L i e w f r o m T h re e B o n d Te c h n o l o g y S d n B h d , K i m S e u n g S u f r o m H i -Te c h K o re a C o L td , M i t s u o F u k u s h i m a f r o m Koki(Singapore) Pte Ltd, Naoki Tsuda from Fuji Chemical Industrial Co Ltd and YP Low from Heraeus Materials Singapore Pte Ltd. •• [1] A.Z. Miric, “Printing of SMT Adhesive”, Soldering &Surface Mount Technology Journal, Volume 8, Issue 3,1996. •• [2] A. Hobby, “How To Deposit Thirty Million Glue Dots Per Hour, (And Then Print Three Dimensional Solder Paste).”, APE X 2002, Anaheim, CA. •• [3] M. Whitmore, MacKay, A. Hobby, “Plastic stencils for bottom side chip attach”, Proceedings Nepcon West 1997 •• [4] F. Bourrieres, “Stencil For Depositing and Portioning Variously Thick Spot Layers Of A Viscous Material”,International Patent Number: WO/1996/001743, 25th January 1996. •• [5] F. Bourrieres, Clement Kaiser, “ Process and Apparatus For The Deposition Of A Viscous Product On A Substrate Via A Stencil”, International Patent Number: WO98/16387,23rd April 1998.
焊膏喷印技术 ——一种全新的焊膏涂覆技术 ••White Paper
••现 代 电子 制 造 的 一 个 大v的挑战是让每个元器 件能得到精确的焊膏量。
多
年来，在电子表面组装生产中，网板印刷一直是标准的焊膏涂覆工艺，而且效果良好，但依然 有一些公认的难点和缺陷。
••
现代电子制造中的一个大的挑战，是如何让各种差异巨大的元器件得到精确的焊膏量。
••
另外一 个挑战就是如何不中断批量生产的生产线，进行 新产品的试制。在印刷工艺中，产品
的转换需要调整。虽然实际的印刷过程很快，但在小批量多品种的高混装生产中，产品的更换过程 显然缺乏灵活性。 M Y 5 0 0焊膏喷印机适时出现，面对挑战提供了出色的解决方案。本篇将介绍全新的焊膏喷印 技术，并描述其特点和细节，此外，还将介绍此技术的应用和测评结果。
网板问题：需要更多灵活性 ••
虽然钢网印刷是 一种成熟的工艺，但在整个表面贴装工艺中，它依然是影响焊接质量的最主
要的因素。 •• 28 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
在调试完好的工艺中，约70%的焊接问题源于钢网印刷。
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement
焊膏的涂覆被认为是引 起 焊 接 不良 的 最 主 要 的 根源。
•• 炉后的焊接问题，如少锡、开路、桥接等大部分的问题源于网板印刷这道工序 ••
•• 每个单独的组装工序会影响后面的工艺环节
••
网板印刷有刮刀和钢网，有多个参数会影响印刷的结果。影响焊接结果的因素如下： • 印刷速度 • 刮刀压力 • 刮刀角度 • 钢网和PCB的间隙 • PCB和钢网间的脱模速度 • PCB的支撑，尤其是双面印刷的第二面 • 钢网的厚度和开孔设计
••
每 个参 数都 将影响 P C B 板 上的焊膏涂覆量。如果 某个参 数 没有设 定 好，就会 影响焊接的结
果。参数的调整挤占了大量的生产时间。当产品更换频繁时，就意味着会对其灵活性的生产带来瓶 颈。
网板的制作和交货期 ••
制作和运输网板可能会占 用生产时间
制作网板有三种方法，取决于成本和技术要求。这三种方法是：化学蚀刻、激光切割和电铸。
每种PCB的设计和改版设计都需要重新制作一块新网板，这样网板的成本就成倍增加了。 ••
一块损坏的网板将影响正常的生产，即使重新订购也至少要花上一到二天的时间。
不同焊膏用量的折衷办法 ••
一块普通网板在它印刷的范围内厚度是 一致的，那么对于小元件需要焊膏 量少，而大器件需
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 29
SMT Evolvement SMT技术发展趋势 焊膏量多的情况下，就只能采取折衷的办法，这样也会影响焊接效果。 ••
这导致有些开孔越来越小，而容易引起焊膏不足，或助焊剂的不充分。在又小又密焊球的CSP
元件的应用上，后者是突出的问题，这会引起焊接不良甚至开路。这种不良甚至用可倾角的X光检 查仪都很难检查出来。
“避让间距”制约了多层网板 ••
多层网板是解决不同的钢网厚度印刷的一个方法，因此可以根据元器件的尺寸来印刷更多或
更少的焊膏。多层网板需要几道的制作工序，它的价格比普通网板贵许多。 ••
使用多层网板使PCB的不
在多层网板 上，凸起 层面(焊膏用量多 )及凹陷层面（焊膏用量 少）的边 缘与其周边的在“正
常”层面上的开孔间的距离被称为“避让间距”。根据“IP C -7 5 2 5 A”，即网板设计的标准，在凸起 层面的开孔与层面边缘的极限最小“避让间距”为0.65mm，同时，在凸起层面边缘与最近的正常开
同焊膏用量的需要成为可
孔之间的最小“避让间距”为每0.025mm落差厚度时的0.9mm。
能，但同时 制约了P C B的
差，需要1.8mm的“避让间距”。累计这两个“避让间距”，在凸起层面的开孔与最近的正常层上的
设计
••
••
凭 经验估计， “避 让间距”应该是层面 落差 厚度的3 6 倍，这 就 意味 着一 个 0. 0 5m m厚度的落
开空之间就需要留足大约2.5mm的距离。 如果需使用多层网板，则PCB的设计也要配合，否则，很 难保持像“ IP C -7 5 2 5 A”那样建议的
“避让间距”。
底部擦洗和配合间隙 ••
网板印刷另一个重要参数是 P CB和网板之间的间隙。P CB表面的任何不平，如：P CB变形、贴
有标签或有跳线等等都会导致配合间隙的不良，造成焊膏溢出并残留在P C B板 上，从而产生锡珠 甚至桥接。 ••
为了减少残留问题，网板底部需要定时的擦拭、清洗，比如每印刷15片擦洗一次。在要求严格
时，在两次网板底部擦洗之间的印刷的次数便更少，这增加了实际的印刷周期，也增加了擦 拭纸的 消耗。
不良 的 配 合 间隙 能 导 致
网板处理
焊珠或者桥接
印刷机能自动完成清洗，但是仍然需要手动更换擦 拭纸和清洗剂。使用后网板在存放前还需要仔
••
网板需要保持干净和受保护存放。在生产中，网板需要清洗以确保良好的焊膏印刷。先 进的
细地清洗干净。这样，整个清洗处理需要以下几个资源： ••
• • 清洗剂和擦拭纸
••
• • 网板清洗机
••
• • 人力
网 板需 要清 洗和 小 心 存 放
•• 网板印刷的焊膏涂覆工艺 •• 30 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
听起 来这似乎不太重要，但当你意识到在工艺中，越多的工序就代表越高的出错机会时则不
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement 然了。或许有人认为一名好的印刷机操作员未必会犯错，但最后的结果证实有些问题仍取决于操作 员本身。
••
解决方案：免网板的焊膏喷印技术
焊膏喷印技术兼顾了灵活 性和速度
••
焊膏喷印技术经过发展以适应现代电子制造业更加灵活且高产能的要求。为了能兼顾灵活性
和速度，在技术上 采用了免网板印刷和高速焊膏涂覆的喷印方法。这种技术类似于文件的喷墨打 印技术。换而言之，这意味着某个P CB的C A D数据（或光绘数据）可以离线转换，然后被传 送到喷 印机中，并可按需要的份数来喷印。
喷印技术—高速的焊膏涂覆 ••
采用独特的喷射方 法，使 焊膏高速涂覆的喷印技术成为现实。这种技术根据 P C B的设 计，通
过喷印头结 构，将焊膏管中的焊膏以极微小点喷射到P C B的焊盘位置 上。喷印头系统经测试最快 每秒钟能喷出50 0点，实现飞行的焊膏喷印。高速焊膏喷印达到3G的加速度，需要一个非常坚固的 设计，因此，M Y 5 0 0采用了稳固的铸石机架结构。
由于独特的喷射系统，高 速的焊膏喷涂已成为现实
焊膏管 ••
特别开发的用于喷印的焊膏以30CC容量标准封装在焊膏管中。为研发这种适合喷印的焊膏，
MYDATA首先与几家焊膏制造商合作，其中包括NIHON A L MIT，及SENJU ME TA L公司。 ••
其他的焊膏制造商也正在研发适合喷印的焊膏。
••
焊膏管装在轻质化设计的焊膏盒中，而焊膏盒能快速切换式地卡入机器内。焊膏盒能在几秒
钟内完成更换，因此，你能在极短的时间内进行有铅和无铅焊膏生产的转换。 ••
在焊膏管上的条形码及在焊膏盒内的识别芯片，能确保过期的焊膏或错误的焊膏等不会因人
为的失误而用在生产上。电子识别条形码和焊膏盒的内存芯片使机器能自动设定。一旦焊膏的型号 输入，喷印就可以开始。
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 31
SMT Evolvement SMT技术发展趋势 条形码和ID芯片有效防止 焊膏被用错的风险。
无接触的喷印过程 ••
无接触的喷印技术没有压力加在 P CB上，因此，不需要任何P CB的支撑销。此外，喷印程序能
根据参考点来自动对位和调整。温度控制能确保焊膏的粘度一直保持恒定— — 这样能保证较高的 精度水平。 ••
控制软件 ••
整 个 过程完全由软件来控制，焊膏 量能根 据 需要来改变。M Y 5 0 0 喷印过程能 精确控制焊膏
量— —在三维（3D）方向。你可在需要印刷的每个单独的焊盘、元件和封装来微调焊膏的涂覆量、 覆盖面积、厚度和层数。如果需要调整，或客户需要变更，你可以很容易地在CA D数据中修改。
软件 控 制喷印量 — — 3 D 方向
M Y 5 0 0能印刷最小脚间距0.4mm的元件。有了这样的控制，你能紧贴着大焊盘边上来印刷小焊 点，例如在大的连接器边上来喷印0201。
•• 过程不受操作员影响：提高质量 ••
相比钢网印刷，使用喷印技术后，影响印刷质量的参数（如刮刀压力和速度、脱模速度等），
或者说间接影响焊接效果的参数被减少很多。
喷 印 过 程 不受 操 作员 影 响，因此增加了它的稳定 性
P CB组装车间是高技术的工业，线上的操作员越少，就越容易达到和长期保持高质量。为了方 便，以及使出错的机会降到最低，可使用喷印技术，则任何操作员就都能运行生产程序。如果需要 修改时，为保持高灵活性，M Y 5 0 0喷印程序能容易地离线进行调整。 ••
总体而言，参数或者是工艺步骤的减少，提高了可靠性。在网板印刷中，各种参数或工序会影
响到印刷的结果，包括网板的制作等，共涉及到大约有十多种不同的操作。而在焊膏喷印时，参数 被减少到二到三个。每一个参数的去除，均提高了工艺的稳定性。
参 数的减少，影响到最 终 的焊接效果 •• 焊膏喷印的过程 ••
喷印和焊接结果 ••
为验 证喷印后焊接结果，进行了三组测试。在每组测试中，使 用了特 制的PCB和特定的元器
件。使用的元器件包括： • 0.4mm引脚间距的Q FP • 0.5mm引脚间距的Q FP • SAC305焊球0.5mm间距的BGA 选择的元器件是在大多数电子产品上常见的封装，这些元器件也被认为是印刷工艺中的重点。 因此，一个好的测评结果也将确认M Y 5 0 0喷印机的印刷质量。 ••
在每个工艺环节：喷印、元件贴装和焊接进行后对结果测评。最重要的分析是在喷印以后的焊
膏量的测量以及在焊接以后的焊点外观。
•• 测试方法 恰当地对生产结果作统计和评估，需要选取10 0 0 0 0个焊点。而使用统计软件Minitab 3作近似 的评估显示，作为令人信服的统计的取样最少应选取88000个焊点。 关于选取的焊点数量和每个元件的引脚或焊球数（Q F P128和BGA132），如下表所示。每一类 元件的基板各生产组装20片。 PCB为专门设计，元件以6行和6列的方式排列，即每块基板有36个元件。 PCB的尺寸为285mm*263mm，厚度为1.6mm，镀锡。基板是由瑞典的Multicad公司生产。
32 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
••
测试的进程如下：
••
1. 用MY500喷印机涂覆焊膏
••
2. 用MY9贴片机贴装元件
SMT技术发展趋势 SMT Evolvement
••
虽然理 论 上在 原 型 生 产中能 改 变 开 孔尺
寸和形 状，和使 用多层网板，实现在同一 拼板 的不同PCB上的焊膏变化，但如我们所知，在实 际中还没有这样的应用。 ••
省却了网 板 意 味 着 节省了其它 的成 本，
••
3. 用 Heller回流焊炉焊接
••
4. 用 AOI，X光检查仪，分别检测Q FP和BGA焊点。
• 不需要用于网板清洗的特殊用纸
••
印刷、贴装、回流焊接以及部 分的检 测是在瑞典 B r o m m a的M Y D ATA公司来完成，Q F P的光
• 不需要网板清洗的设备
如：
学检查是在瑞典的Molnlycke公司用Maran t z的自动光学检查仪完成，而BG A的X光检查是在瑞典
• 不需要储存网板
Molndal的SA AB微波系统公司来完成。
• 在处理网板时没有被损坏的风险
••
••
测试结果
或 焊接返修。新网板的交付 需要时间，就可能
••
在279360个焊点检测中，没有发现桥接和开路。
会影响到生产或给客户的出货。
••
成品结果显示MY50 0 喷印机提供了一种稳定的工艺，并 促 进了产品的质量。测试结果的统计
数据表格如下：
•• 结论
••
••
损坏的网板会导致焊接不良，就需要补焊
焊膏喷印技术 • 高速印刷和灵活性的完美结合，使每种
类型的元件都可能得到精确的焊膏涂覆量。 • 不受操作员影响，减少了影响印刷的参 数的数量，因此提高了可靠性和印刷过程的稳 定性。 ••
在产品转换时，停机时间能少于60秒。
•• 更多资料 ••
欲了解更多的有关 M Y 5 0 0的详情，请浏览
网站：h t t p: // w w w. m yda t a.com或者可以联络 您所在当地的销售 代 表 ,了解M Y 5 0 0 焊膏喷印 工艺的详细内容。
•• 测试样品 A）0.4mm间距 QFP 的焊膏喷印 B）0.4mm间距QFP 的焊点 C）0.4mm间距BGA 的 X光检查。 ••
喷印技术的其它好处 ••
使用网板印刷，生产转换的过程 包括把焊膏从原来的网板 上去除，移去原先的网板，并安装
另一块网板，最后放上需要的焊膏等，在网板和PCB之间还需要做某些调整。 ••
由于喷印技术不需要使用网板，M Y 5 0 0可以离线编程，所以完成整个的生产转换只需要几秒
钟，因此，每种产品的生产从开始至完成的效率极高。 M Y 5 0 0 使用和贴片机相同的C A D和Ger ber数据。机器的准备软件 会把数据自动转换而生成 “虚拟网板”。 ••
“自动匹配”功能会确定每个焊盘的最佳焊膏量，操作员可以在焊盘库内作选择，也可以为复
杂或异型元件自建新的喷印图案。当操作员完成后，M YCA M会生产喷印程序，并传送到喷印机。 ••
为获得最大的生产 运行时间，M Y 5 0 0 在用户友好 操作界面上做了大量努力，结合触摸 屏，能
使生产中断时间小于60秒。 ••
在原型的生产时，M Y 5 0 0 让你能在同一拼板的不同P CB上，尝试 几种不同形状和用量的焊膏
喷印，生产几种不同的重复产品。这有助于你能找到理想的焊膏印刷的用量和形状的结合，节省在 产品原型设计阶段的时间。
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 33
Fast Facts 时事快讯
国
内媒体援引国务院发展研究中心报告中的说法，预计中国在2010年的经济增长将达到9.5个 百分点，这一数值超过了很多外界专家对新年的预期。国务院发展研究中心 在《中国经济时
报》中刊登文章指出，中国这个全球第三大经济体将受到房地产投资两位数增长以及温和通货膨 胀等因素的推动。 ••
“2010年，外部经济环境还是堪忧，但是不会继续恶化，”该中心宏观经济学家张立群在一份报
告中说到。张还指出，作为经济增长的主要驱动力，出口在新一年也将止跌反升。智囊团对2010年经济 增长的预计远远高于北京常说的8个百分点的增长数值——这对于促进就业和保证社会稳定至关重 要——也超过了对2009年的经济增长的预期。对2010年，亚洲发展银行对中国经济增长的预计是8.9 个百分点，而国际货币基金组织给出的数据则是9个百分点。 ••
中国经济在2009年第三季度达到了8.9%的增长，是全年的峰值，第一季度和第二季度分别是6.1
和7.9，其中第一季度的增长是近10年来的最低点。张指出房地产投资在2010年将实现30%-40%的增 长，从而成为“投资增长的主要力量”。 ••
过去的一个月，中国政府对房地产市场接连出台调控政策，意在控制过快上涨的房价，消除可能出
现的房地产泡沫。张评论说，作为通胀最主要的衡量因素，中国的消费者价格指数预计将保持在3个百 分点以下。
•• — —摘自CCGNews ••
华 ••
为技术有限公司总裁任正非日前给所有的员工发去了新年祝福，并附上了让全公司振奋的消 息：华为公司在2009年实现了销售超过300亿美元，其中销售收入为215亿美元。
国内媒体报道称，贺信中还指出公司在中国本土也实现了突破。2009年是中国3G手机试水的头
一年，华为已经在本土市场实现了破纪录的100亿美元的销售。 ••
市场分析组织Dell'Oro在其出版的一份报告中指出：华为已经成为世界第二大移动设备供应商，
在3G和LTE领域建立了突出的竞争优势。2009年，华为帮助全球知名运营商TeliaSonera在挪威部署了 第一个LTE商用网络，其软件业务连续三年实现30%的增长，专业服务领域连续三年实现了50%的增 长。 ••
在保持稳定运营的同时，华为也对环境保护和可持续发展给予了极大的重视。华为发起了一个绿
色产品项目，帮助运营商通过温度控制和绿色能源达到节约能源的目的。她也实施了很多措施来提高 能源的利用率。 ••
任正非指出，华为的全球性增长得益于其对客户要求的一贯努力和创新。截止2009年6月，华为加
入了123个国际标准组织，共申请了39184项专利。
•• — —摘自ChinaTechNews
中 ••
国商务 部最近的一项报告显示，截止到20 0 9年12约3 0日，家电以旧换新的9 个试点省市已经总计卖出了36 020 0 0台新电视机、冰箱、空调、洗 衣机和电脑，销售额超过140亿。
报告指出，在这9个试点省市，这个销售数据占五种常用电器全年销售的33%，占全部家用电器类销售的20%。消费者热衷于购买中高档电器，如平板电
视、节能空调、双开门冰箱以及三门冰箱。 ••
显而易见的是，现在60%的冰箱都是双门冰箱、三门冰箱和多开门冰箱，其销售量较去年已经有了300%的增幅。超过360万中国家庭从这个项目中受
益，涉及的补贴超过1亿4千万人民币。我国2009年在这9个试点省市回收了4026000件旧电器，其中74.1%是电视机。
•• — —摘自www.163.com ••
伦
敦— —北欧的EMS公司Kitron ASA 公司已经拉开了其在中国扩张业务的计划序幕，同时开始实施在德国的采购项目。 ••
该公司已经和Nordic Industrial Park公司签订了一份为期5年的租赁合同，将在Kitron位于宁波的采购办公室附近建造超过4000平方米的电子工
厂。工厂预计将在今年第三季度稍晚投入生产一些最简化的产品。 “很多国际客户需要我们能够在亚洲地区提供服务，中国建厂的想法就是来 Kitron在去年11月宣布在中国建厂的决定，该公司CEO Jørgen Bredesen说到， 源于此。” Kitron目前在挪威、瑞典和立陶宛都有工厂，拥有1100个员工，2008年的年收入为23亿挪威克朗（约合2亿8000万欧元）。 2009年12月，在无负债的情况下，Kitron和位于德国Grossbettlingen的VERU Electronics GmbH公司签署了价值70万欧元股权转让协议，获得了后者的全部股 份。Veru有将近20个员工，2008年的营业额为140万欧元。
•• — —摘自EETimes
34 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
事件 Events
2010年3月16－18日 上海新国际会展中心 活动详情请联系IPC中国办公室宋芬女士： 021-54973435 ssong@ipc.org
丰富活动，期待您的参与…… •• 3月15-16日— — IPC 7351/ 7251讲座
•• 3月16日至17日— — IPC 175x系列标准精解讲座
•• 3月16日— — IPC设计师峰会
•• 3月16至18日— —会员免费 CIS级别培训：
•• 3月16日— — IPC中国OEM理事会会议
••
•• 3月17日— — IPC CEMAC 2010 招待晚宴
•• 3月16日至18日— — IPC CEMAC/CPCA 联合电子
•• 3月17日— — IPC CITs' Day
••
•• 3月17日— — IPC金属板理事会会议
•• 3月18日— — IPC 020/0 3 3 讲座
610D, 6 0 0G,0 01D 技术论坛
•• 3月17日— — IPC中国焊料产品评估委员会会议
2010.1.19 | SMT Equipment and Technology | 35
To Readers 致读者
D
ear Reader,
Thank you for taking the time to review IPC China’s first issue of SMT Equipment and Technology — a magazine dedicated to the electronics manufacturing industry. The launch of IPC China’s SMT Equipment and Technology magazine comes at very important time. The last few years have been very challenging for the manufacturing market.
But many signs are appearing that indicate growth is coming.
We are
pleased to be able to support the growing market.SMT Equipment and Technology is being brought to China through the support of IPC China, IPC China’s Surface Mount Equipment and Manufacturing Association (SMEMA) council and the China Electronic Production Equipment Industry Association CEPEA. The goal of SMT Equipment and Technology Magazine is to bring news, relevant technical information and current industry trends to companies involved in electronics manufacture.
In addition we will report on
global industry standards and training programs that have been developed to enhance quality, productivity and ensure a coordinated manufacturing environment. IPC China is dedicated to providing local service while participating in global activities. If your company is a manufacturer of SMT equipment and would like to learn more about IPC China’s SMEMA Council, please contact us. We look forward to hearing any comments from the readers about our magazine. If you have any, please send them to ssong@ipc.org. Sincerely,
亲 爱的读者： ••
•• 感谢 大家关注和阅读 IP C 第一期《表面贴装设备与技术》，这是 一本为电子制造行业 度身定制的技术期 刊。这本杂志的出版可谓是生而逢时，因为电子制造业市场在经历过严冬一般的经济衰退期后，逐渐迎来了复 苏的曙光。我们很高兴能够为这复苏之火添上一把薪炭。《表面贴装设备与技术》的出版，得到了三方面的大 力支持，分别是IPC中国公司，IPC中国表面贴装设备制造联盟（SMEM A）理事会以及中国电子专用设备工业协 会（CEPE A）。 •• 《表面贴装设备与技术》杂志的宗旨是为电子制造行业中的企业和个人带来最 新时讯、相关的技术信息 以及行业趋势。除此之外，我们还将为读者带来最 新的全球行业标准和培训项目，以促 进企业的质量和生产 力，进而为行业创造和谐并进的工作环境。 IP C中国在参与国际活动的同时，更致力于为本土企业提供服务。如果贵公司是SM T设备制造商或代理 商，并且希望加入IPC中国SMEMA 理事会，请联系我们。我们也欢迎各位读者对这份新杂志提出宝贵意见。这 虽是我们第一次尝试，但是我们已经决心要为大家奉上一本真正意义的学术期刊。任何意见和咨询，请发送到 ssong@ipc.org。
•• IPC国际关系副总裁 David Bergman CEPE A 秘书长 金存忠
36 | SMT Equipment and Technology | 2010.1.19
调查 Survey
各位编辑：这才是我想看的SMT设备与技术！ •• 从第三期即2010年5月开始，《SMT设备与技术》将推出印刷版。为了使我们的杂志越办越好，烦请回答以 下问题并填写您的联系信息：
本期杂志中，最喜欢哪篇文章？
您希望我们新增哪些内容？
目前最关注的技术或工艺问题是？
贵公司是否有亟待解决的设备或者技术问题？
电子期刊和纸质杂志，您更喜欢哪一种？为什么？
您是否愿意加入IPC中国SMEMA理事会？ 如果您希望订阅《表面贴装设备与技术》的纸版杂志，请填写以下信息或传真给我们您的名片：
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仅余2个公司宣传位 虚席以待
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