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1、电子产品生产工艺质量控制,Module 2,1,课程内容二,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术； 2、板级电路组装工艺技术； 3、整机装配工艺技术； 4、可靠性应用； 5、工装夹具的制作技术； 6、清洗工艺技术。,2,课程内容二,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,1）典型工艺类型,减除法,全加成法,半加成法,3,课程内容二,2）PCB制作文件,RS-274D ，即Gerber file格式的正式名称,IPC-350,RS-274X，为RS-274D的扩展格式,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,4,课程内容二,2）PCB制作文件,各层图形,孔信息,标识、字符,电
2、路测试链表,产品其它信息,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,5,课程内容二,金属基板,3）典型工艺流程,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,6,课程内容二,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,挠性基板,3）典型工艺流程,7,课程内容二,二、电子产品工艺技术 1、PCB制作工艺技术,高密度多层基板,8,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,1）电装工艺类型,9,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,2）通孔插装工艺,10,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,2）通孔插装工艺,工艺装备,1
3、1,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,工艺特点,元件截（拾）取、引脚成型（跨距、形状等）、剪切引脚、打弯（固定元件）依次顺序完成； 元件体较大、较高（宽）、较重、引脚数量多的元件受限制。 元件需编带包装形式； 元件安装分为两类：卧式和立式。,12,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,PCB要求,尺寸：长、宽、厚； 重量： 翘曲度： 板边缺口： 板型：单面、拼版,13,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,PCB要求,定位孔：圆形或方形机械定
4、位 定位孔限制区： 孔中心相对距离内不应有插装件。,14,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,夹持边：通常3 mm 5mm； 插装头工作间距； 砧座工作间距； 元件高度限制；,自动插装,1）通孔插装工艺,PCB要求,15,课程内容二,16,课程内容二,17,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,元件布局：间距适当，排列整齐、纵横垂直为佳。,自动插装,1）通孔插装工艺,PCB要求,18,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,元件布局：间距、角度影响插装顺序。,自动插装,1）通孔插装工艺,PCB要求,19,课程内容二,二、电子产品
5、工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,安装孔规格：一般为元件引线直径0.4mm ，最好为喇叭形。公差0.1mm； 安装孔线性偏差：垂直方向0.05mm、水平方向0.05mm。,自动插装,1）通孔插装工艺,安装孔,20,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,安装孔焊垫：一般为圆形，但因卧式安装引线打弯为向内弯压、立式安装引线打弯为向外弯压，因此孔焊垫图形设计时应分别向通孔中心外侧（卧式）、内侧（立式）延展呈椭圆形（或泪滴形）。,自动插装,1）通孔插装工艺,安装孔,21,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,元件要求,元件的重量
6、：一般要求不超过5g。 几何尺寸：最大引脚数，长、宽、高（厚），满足设备工夹具要求。 元件供取：元件包装适合于元件取用，编通常带拉力不大于5牛顿！,22,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,元件要求,元件包装：形式适合于设备供料器应用。一般以编带形式多见，其编带尺寸规格应满足尺寸、公差要求。,23,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,成型,按照产品、电装标准，如板面安装间隙高度、焊点引脚露出长度、安装孔跨距、折弯弧度等选择适宜工装夹具；,24,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组
7、装工艺技术,自动插装,1）通孔插装工艺,固定,引脚打弯，打弯角度在于0度至45度之间；引脚内折或外折，外折则分为“T形”和“N形”。,25,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,工艺特点,操作灵活； 多道流水作业，排工序困难； 不限元件类别； 元件精确成型需借助工具和装置； 插装过程一致性不易控制 工作效率波动大。,26,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,作业顺序,元件成型 工具 装备,27,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,作业顺序,元
8、件成型,轴向元件,折弯半径,折弯间距,安装跨距,标识标记露出范围,28,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,作业顺序,元件成型,径向元件,双引线,DIP,三极管,29,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,工序分配及操作原则,前道插件不能影响后道作业； 需有力度的卡扣类大件先插（不能影响后道）； 外观颜色相近的元件隔工序安排； 同一工序遵循“先小后大、先低后高、先远后近、先难后易”有序作业； 同类元件极性标记、色标、字符方向保持一致。 视人员数量及熟练程度分配元件品种及数量。,30,课程内容二
9、,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,人工插装,1）通孔插装工艺,检查原则,熟知插装检验标准； 检查顺序：自左到右、自上到下 操作：补件、换件、纠正极性、提醒、记录 复杂产品的多道工序中间安排检查工序；,31,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,波峰焊设备构造,载板传送：一般为链爪搭载式，平衡无晃动、振动、颤动,预热装置：分为加热、反射两个部分,焊料槽：焊料熔融、焊料波产生及控制,氮气装置（选）：降低焊接时氧化程度,计算机控制系统：设备运行控制、温度监控,排风系统：焊接烟雾排放,助焊剂涂布装置：助焊剂均匀施加至PCB焊接面,3
10、2,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,33,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,34,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,35,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,36,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,焊接工序,助焊剂涂布,预热,焊接,发泡,喷涂,37,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,
11、波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,焊料,基本分为两大类： 有铅焊料：Sn60Pb40或Sn63Pb37 无铅焊料：Sn95.5Ag3.9Cu0.6或其他合金成份。,38,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,助焊剂涂布方法,助焊量控制在300mg/dm2750mg/dm2之间,39,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,助焊剂,无机系列：由无机酸和无机盐组成，有很强的活性和腐蚀性，对元件有破坏作用，焊接后必须清洗,有机系列：由有机酸、氢卤化合物、氨及氨基化合物组成，焊接作用和腐蚀作用中等，
12、大部分为水溶性，无法用一般溶剂清洗。,树脂系列：由松香、松香加活性剂、消光剂组成，松香的绝缘性较好，但活性差，为提高其活性，往往加入有机酸、有机胺等活性物质。,40,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,助焊剂作用,去除焊接面的金属氧化膜，净化焊接面,降低熔融焊料表面张力,焊接面加热过程被液状助焊剂包住从而隔绝空气，避免二次氧化,可靠接触焊接金属表面提供热传递媒介热传导,促进熔融焊料二次漫流,41,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,理解润湿性： 分析液体在固体表面静止流动的力学平衡公
13、式，可以清楚要提高润湿性 ( 即减小角)，必须增大SF 或减小LF 及LS 。 助焊剂的作用除了清除被焊金属表面氧化物使SF 增大外，另一个重要作用即能减小液态间的界面张力LF 。,42,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,理解二次漫流： 在熔融焊料流动冲刷作用下，推动附着在焊接面的粘状助焊剂扩散流动，从而扩大了助焊剂的作用范围，增强润湿面积。,43,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,松香助焊剂： 因活性弱对焊接面表面洁净作用差。,44,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电
14、路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,活性松香型助焊剂： 添加了卤化物等活性剂，固体含量高，焊后残留物多，且残留物仍有腐蚀性的活化剂存在，清洗是必不可少的工序。现已不多用。,45,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,免清洗助焊剂： 由树脂类活化物及高沸、低沸溶剂等构成，对焊接温度条件苛刻，焊后残留物低。,46,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,预热,作用： 提高焊接面、元件引线温度； 使助焊剂趋于活化程度。,松香基助焊剂固态物含量会超过10%，板底部的应达到80/1809
15、0/195； 低固态物含量或无固态物的助焊剂： 酒精溶剂助焊剂为110/230 水基助焊剂则为120/250。,47,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,焊接,焊料温度：焊料特性相关，可控度不高,焊料波高度：8mm10mm,焊料波类别：波峰形状组合选择应用,传送速度：0.8m/min1.6m/min之间,浸板深度：1/42/3板厚,48,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,关键参数,传送角度：与水平面58度，一般均设定为7度； 传送速度：单面板的传送速度为1.0m/min2.0m/m
16、in，双面板的传送速度为0.8m/min1.6m/min； 助焊剂类型：成份、密度、含水量及新鲜程度。 助焊剂量：单位面积助焊剂涂布水平，仅能目视。 预热程度：视助焊剂类型设定。 焊料成份：定期检测杂质含量； 焊接温度：测量并掌握实际温度； 波峰高度及稳定性：泵的性能评价、补充焊料的依据； 浸板厚度：通常为板厚的1/4 2/3，视板类别而定； 冷却速率：快速冷却，速率在2/s5/s。,49,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,温度特性曲线,50,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,通孔焊接构成要求,51,课程内容二,二、电子产品工艺技术 2、板级电路组装工艺技术,波峰焊接工艺,1）通孔插装工艺,金属化通孔
