電子產(chǎn)品組裝與防護處理

1、電子產(chǎn)品裝聯(lián)工藝的質(zhì)量與可靠性電子產(chǎn)品裝聯(lián)工藝的質(zhì)量與可靠性 目錄 1、概述 2、裝聯(lián)前的準備工藝 3、印制電路板組裝工藝 4、焊接工藝 5、清洗工藝 6、壓接工藝 7、防護與加固工藝 8、PCA的修復與改裝工藝 9、電纜組裝件制作工藝 10、整機組裝工藝 11、靜電防護工藝 12、國外先進電子組裝標準介紹 電子產(chǎn)品裝聯(lián)工藝是指用規(guī)定的電子元器件和 零、部（組）經(jīng)過電子及機械的裝配和連接，使電 子產(chǎn)品滿足設計任務書要求的工藝技術。因此，沒 有一整套較為先進成熟的、可操作性的電子裝聯(lián)工 藝技術，是不可能保證電子裝聯(lián)的高質(zhì)量和電子產(chǎn) 品的可靠性。 1 概述 1.1 電子裝聯(lián)工藝技術的發(fā)展概況 n裝

2、聯(lián)工藝的發(fā)展階段 電子管時代 晶體管時代 集成電路時代 表面安裝時代 微組裝時代 n裝聯(lián)工藝技術的三次革命 通孔插裝 表面安裝 微組裝 n器件封裝技術的發(fā)展 電子產(chǎn)品的裝聯(lián)工藝是建立在器件封裝形式變化的基礎上，即一種新型器件的出現(xiàn)，必 然會創(chuàng)新出一種新的裝聯(lián)技術和工藝，從而促進裝聯(lián)工藝技術的進步。 QFP BGA CSP（BGA） DCA MCM 小型，超小型器件的出現(xiàn)和推廣應用，促進了高密度組裝技術的發(fā)展，也模糊了一級封 裝和二級組裝之間的界限。同時對電子產(chǎn)品的設計、組裝工藝、組裝設備等提出了更新更高 的要求。 1.2 電子產(chǎn)品的分級 n按IPC-STD-001“電子電氣組裝件焊接要求”標準

3、規(guī)定，根據(jù)產(chǎn)品最終 使用條件進行分級。 1級（通用電子產(chǎn)品）：指組裝完整，以滿足使用功能主要要求的產(chǎn)品。 2級（專用服務類電子產(chǎn)品）：該產(chǎn)品具有持續(xù)的性能和持久的壽命。 需要不間斷的服務，但不是主要的。通常在最終使用環(huán)境下使用不會 失效。 3級（高性能電子產(chǎn)品）：指具有持續(xù)的高性能或能嚴格按指令運行的 設備和產(chǎn)品，不允許停歇，最終使用環(huán)境異?？量?。需要時產(chǎn)品必須 有效，例如生命救治和其它關鍵的設備系統(tǒng)。 1.3 電子裝聯(lián)工藝的組成 n隨著電子技術的不斷發(fā)展和新型元器件的不斷出現(xiàn)，電子 裝聯(lián)技術也在不斷變化和發(fā)展。 電子裝聯(lián)工藝的組成 電子裝聯(lián)工藝的質(zhì)量控制 電子裝聯(lián)工藝的組成電子裝聯(lián)工藝的組成

4、 電子裝聯(lián)質(zhì)量控制電子裝聯(lián)質(zhì)量控制 2 裝聯(lián)前的準備工藝 2.1 元器件引線的可焊性檢查 n可焊性是衡量元器件和PCB焊接部位是否可以順利發(fā)生焊接過程的重要特征之一，是保證 焊點質(zhì)量，防止焊點缺陷的重要條件。 n可焊性檢查主要有以下三種方法 焊槽法（垂直浸漬法） 焊球法（潤濕時間法） 潤濕稱量法（GB/T2423.32-2008） nIEC60068-2-58試驗Td：表面安裝元器件的可焊性、金屬化層耐熔蝕和耐焊接熱 標準試驗條件：可焊性試驗溫度235 耐焊接熱試驗溫度260 2.2 元器件引線搪錫工藝 n錫和錫鉛合金為最佳的可焊性鍍層，其厚度為57m。 n鍍金引線的搪錫（除金）： n金鍍層是

5、抗氧化性很強的鍍層，與SnPb焊料有很好的潤濕性，但直接 焊接金鍍層時，SnPb合金對金鍍層產(chǎn)生強烈的溶解作用，金與焊料中 的Sn金屬結合生成AuSn4合金，枝晶狀結構，其性能變脆，機械強度下 降。為防止金脆現(xiàn)象出現(xiàn)，鍍金引線在焊接前必須經(jīng)過搪錫除金處理。 2.3 IPC-J-STD-001D對鍍金引線除金的規(guī)定 n對于具有2.5m或更厚金層的通孔元件引線，在焊接前，應去除至少 95%被焊表面的金層； n對于表面貼裝元器件，不管金層厚度為多少，在焊接前，應去除至少 95%被焊表面的金層； n針對鍍金層厚度大于或等于有2.5m的元器件，可采用二次搪錫工藝或 波峰焊接工藝去除焊接端頭表面的金層。

6、n針對采用化學浸鎳金（ENIG）工藝的印制板，印制板表面鍍金層可免 除除金要求。 2.4 元器件引線成型工藝要求 n 引線成形一般應有專用工具或設備完成。SMD引線成形必 須由專用工裝完成； n 保持一定的彎曲半徑，以消除應力影響； n 保持元器件本體或熔接點到彎曲點的最小距離至少為2倍 的引線直徑或厚度，但不得小于0.75mm。 n 引線成形后的尺寸與PCB安裝孔孔距相匹配； n 引線直徑大于1.3mm時，一般不可彎曲成形，小于1.3mm的硬引線（回火處 理），也不允許彎曲成形。 n 引線成型后，引線不允許有裂紋或超過直徑10%的變形。 n 扁平封裝器件（如QFP等）應先搪錫后成形。 n 成

7、形不當或不符合要求時，原彎曲半徑在12倍引線直徑內(nèi)，可以矯直后在原處再彎曲 一次。 2.5 導線端頭處理工藝要求 n 導線端頭絕緣層剝除應使用熱控型剝線工具，限制使用機械（冷）剝 線工具。 n 采用機械剝線工具，應采用不可調(diào)鉗口的精密剝線鉗，并做到鉗口與導線規(guī)格 配合的唯一性。 n 熱剝工藝造成的絕緣層變色是允許的，但不應燒焦發(fā)黑。 n化學剝除絕緣層僅適用于單股實芯導線的端頭處理，處理后應立即進行中和、 清洗； n屏蔽導線屏蔽層的處理應符合產(chǎn)品技術要求，處理方法應符合有關標準的要求。 2.6 PCB組裝前的預處理 n PCB的復驗 n組裝前要求 3 3 印制電路板組裝工藝 3.1 3.1 元器

8、件通孔插裝（THT） 3.1.1 安裝原則 元器件在PCB上安裝的形式多樣，但都必須符合產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性要求，遵守有關原則： n元器件安裝應滿足產(chǎn)品力學和氣候環(huán)境條件的要求； n疏密均勻、排列整齊、不允許立體交叉和重疊； n軸向引線元器件必須平行于板面安裝，非軸向引線的元器件原則上不得水平安裝； n金屬殼體元器件應能與相鄰印制導線和導體元器件絕緣。 n元器件之間要保持合理的安全間隙或套套管； n大質(zhì)量元器件的加固； n大功率元器件的散熱和懸空安裝； n熱敏元器件安裝，應遠離發(fā)熱元件或隔熱措施； n靜電敏感元器件安裝，采取防靜電措施； n元器件安裝后，不得擋住其它元器件引線，以便于拆裝、清洗；

9、3.1 3.1 元器件通孔插裝（THT） 3.1.2 安裝次序 先低后高、先輕后重、先非敏感元器件后敏感元件、先 表面安裝后通孔插裝、先分立元器件后集成電路。 3.1 3.1 元器件通孔插裝（THT） 3.1.3安裝要求 n安裝高度要符合產(chǎn)品防震、絕緣、散熱等要求及設計文件要求； n元器件加固要求：7g、3.5g及設計工藝文件的規(guī)定； n接線端子、鉚釘不應作界面或?qū)娱g連接用，導通孔（金屬化孔）不能安裝元器件； n一孔一線，孔徑與引線直徑的合理間隙（0.20.4mm） n空心鉚釘不能用于電氣連接； n元器件之間有至少為1.6mm的安全間距； n元器件安裝后，引線伸出板面的長度應為1.50.8mm

10、； n元器件安裝后，引線端頭采用彎曲連接時，引線彎曲長度為3.5 5.5d； n如底面無裸露的電路(印制導線)；元件可貼板安裝(玻璃二極管除外),如底面有裸露電路, 至少有0.25mm間距,最大為1mm； n元器件安裝應做到不妨礙焊料流向金屬化孔另一面； n跨接線應看作軸向引線元件,并符合軸向引線元件的安裝要求; n雙列直插IC安裝在導電電路上時,元器件底面離板面的間隙最大為1mm或肩高； n陶瓷封裝的雙列IC安裝后,引線可以彎曲30，每側二根。 3.1 3.1 元器件通孔插裝（THT） 3.1.4安裝形式 n水平貼板安裝，水平懸空安裝，立式安裝(非軸向) n支架固定，嵌入式安裝(圓殼封裝IC

11、，有高度限制的元器件) 3.1.5元器件插裝方法 n手工插裝 n半自動插裝 n全自動插裝 3.2 3.2 元器件表面安裝（SMT） 3.2 元器件表面安裝（SMT） 元器件（SMC/SMD） 基本要求： n外形適合自動化貼裝要求； n尺寸、形狀標準化，并具有良好的互換性； n元器件焊端和引腳的可焊性符合要求； n符合再流焊和波峰焊的耐高溫焊接條件； n可承受有機溶劑的清洗； 3.2 元器件表面安裝（SMT） 選購要求： n根據(jù)設計和工藝要求，選擇元器件種類、尺寸和封裝形式； n元器件包裝形式適合貼裝機自動貼裝； n元器件焊端（引腳）應涂鍍厚度不小于7.5m的錫鉛合金（Sn含量5868%）； n

12、包裝開封后在255，HR5570%條件下，在存放48小時內(nèi)焊接仍能滿足焊接 技術要求； n元器件在40的清洗溶劑中，至少能承受4min的浸泡時間； n元器件能承受10個再流焊周期，每個周期為215，時間為60s，并能承受在 260 的熔融焊料中10s的浸泡時間； n元器件引線歪斜度誤差不大于0.8mm； n元器件引線共平面度誤差不大于0.1mm。 3.2 元器件表面安裝（SMT） 印制電路板（PCB） nPCB基材一般選用FR4環(huán)氧玻璃纖維板，或FR4改性、FR5板； n板面平整度好，翹曲度0.75%，安裝陶瓷基板器件的PCB翹曲度0.5%； n焊盤鍍層光滑平整，一般不采用貴金屬為可焊性保護層

13、； n阻焊膜的厚度不大于焊盤的厚度； n安裝焊盤可焊性優(yōu)良，表面的潤濕性應大于95%； n焊盤圖形符合元器件安裝要求，不允許采用共用焊盤； nPCB能進行再流焊和波峰焊 nPCB生產(chǎn)后，72小時內(nèi)應進行真空包裝。 3.2 元器件表面安裝（SMT） 3.2.3 焊膏 焊膏的技術要求 n焊膏的成分符合國家標準的要求（GJB3243 5.3.2.2條） n在儲存期內(nèi)焊膏的性能保持不變 n焊膏中金屬顆粒與焊劑不分層 n室溫下連續(xù)印刷時，焊膏不易干燥，印刷性好 n焊膏粘度要保證印刷時具有良好的脫模性，又要保證良好的觸變性，印刷后焊膏 不產(chǎn)生塌陷 n嚴格控制金屬微粉和金屬氧化物焊料，避免焊接時隨溶劑、氣體

14、揮發(fā)而飛濺，形 成錫珠 n焊接時潤濕性良好 3.2 元器件表面安裝（SMT） 焊膏 焊膏的管理和使用 n焊膏應儲存在510的環(huán)境條件下 n使用前必須經(jīng)回溫處理，常溫下會溫2 4h n使用前應充分攪拌 n印刷后應及時完成焊接，根據(jù)焊膏廠商推薦參數(shù)，一般情況下應在4h內(nèi)完成焊接 3.2 元器件表面安裝（SMT） 焊膏 焊膏的成分 n焊料合金（SnPb、SnPbAg等） n活化劑（松香、三乙醇胺等） n增粘劑（松香醇、聚乙烯等） n溶劑（丙三醇、乙二醇等） n 搖溶性附加劑（石蠟軟膏基劑） 3.2 元器件表面安裝（SMT） 焊膏印刷工藝要求 n印刷時膏量均勻，一致性好； n焊膏圖形清晰，相鄰圖形之間

15、不粘連，并與焊盤圖形基本一致； n引腳間距大于0.635mm的器件，印刷的焊膏量一般為0.8mg/m，引腳 間距小于0.635mm的器件，印刷焊膏量一般為0.5mg/m； n焊膏覆蓋每個焊盤的面積應在75%以上，無明顯塌落，錯位不大于 0.2mm，細間距不大于0.1mm； n印刷壓力一般選擇為0.30.5N/mm，印刷速度為10 25mm/s； n嚴格回收焊膏的管理和使用。 3.2 元器件表面安裝（SMT） 印刷網(wǎng)板的驗收要求 n檢查網(wǎng)框尺寸是否符合印刷機的安裝要求； n檢查繃網(wǎng)質(zhì)量，并檢查網(wǎng)框四周的粘接質(zhì)量； n用放大鏡檢查焊盤開口的喇叭口是否向下，開口四周內(nèi)壁是否光滑無毛 刺； n把PCB

16、放在網(wǎng)板下底面，檢查圖形是否完全對準，有無多孔（不需要的 開口）和少孔（遺漏的開口）； 3.2 元器件表面安裝（SMT） 網(wǎng)板厚度的選擇 元器件引線節(jié)距（元器件引線節(jié)距（mm）網(wǎng)板厚度（網(wǎng)板厚度（mm） 1.270.200.25 1.270.6350.150.20 0.30.50.100.15 3.2 元器件表面安裝（SMT） 貼裝工藝 元器件貼裝工藝要求 n元器件正確：要求各安裝元器件的類型、型號、標稱值、極性等特征符 合裝配圖要求； n位置正確：元器件端頭或引腳與焊盤圖形盡量對齊居中。偏移不應超出 元器件端頭或引腳寬度的25%； n壓力適當：貼裝壓力要適當，應至少保證元器件焊端或引腳厚度的

17、1/2部 分浸入焊膏； n焊膏擠出量控制：焊膏擠出焊盤應小于0.2mm，細間距器件應小于 0.1mm； n元器件貼裝方法：手工貼裝 自動貼裝 3.2 元器件表面安裝（SMT） 3.2 元器件表面安裝（SMT） 3.3 元器件混合安裝（元器件混合安裝（MMT） 元器件混合安裝是目前大多數(shù)電子產(chǎn)品采用 的主要組裝工藝?；旌习惭b的關鍵是根據(jù)產(chǎn)品的 特點和設備配制情況，安排合理可行的工藝流程 具體操作工藝按通孔插裝和表面安裝的工藝要求 進行。 3.3 元器件混合安裝（元器件混合安裝（MMT） 單面混合安裝 雙面混合安裝 4 4 焊接工藝 4.1 焊接機理分析 4.1.1焊接過程分解 4.1 焊接機理分

18、析 4.1.2焊點形成條件 n焊料的潤濕和潤濕力 nSnPb+Cu Cu6Sn5/Cu3Sn +Pb n金屬間化合物（合金層/IMC）生成的條件： 潤濕力 表面張力 （潤濕）； 潤濕角（接觸角） 90（20-30為良好潤濕）； 金屬間的相互擴散（溫度、時間）； 被焊金屬與焊料之間的親和力； 清潔的接觸表面（清洗）。 4.2 焊接材料 4.2.1 焊料分類 n有鉛焊料：S-Sn60PbAA S-Sn63PbAA（GB 3131-2001） n無鉛焊料（SnAg、SnAgCu、SnCu、SnZn等） n共晶焊料配比：Sn61.9%、Pb38.1% 4.2 焊接材料 4.2.2焊料的特性要求 n其熔

19、點比母材的熔點低； n與被焊金屬有良好的親和性； n焊料具有良好的機械性能； n焊料和被焊金屬經(jīng)反應后不產(chǎn)生脆化相及脆性金屬化合物； n有良好的導電性； n作為柔軟合金能吸收部分熱應力； n適合自動化生產(chǎn)。 4.2 焊接材料 4.2.3 焊劑 n焊劑分類： 按活性等級分為R型，RMA型和RA型（GB9491） n焊劑的化學作用 n焊劑的物理作用 （1）降低焊料的表面張力，提高焊料潤濕能力； （2）改善手工焊接的熱傳導； 4.2 焊接材料 4.2.4 焊劑的特性要求 n具有一定的化學活性； n具有良好的熱穩(wěn)定性； n對焊料的擴展具有一定的促進作用； n對焊料的和被焊金屬潤濕性良好； n焊劑殘渣對

20、元器件和基板腐蝕性??； n具有良好的清洗性； 4.2 焊接材料 4.2.5 焊劑的特性參數(shù) 類型類型R型型RMA型型RA型型 鹵素含量 不應使鉻酸銀試紙 顏色呈白色或淡黃 色 0.1%0.1%0.5% 銅鏡腐蝕性基本無變化 銅箔不應有穿透性 腐蝕 - 擴展率（%）758085 絕緣電阻1X10121X10111X1010 水萃取液電阻率 （.cm） 1X105 1X105 5X104 干燥度焊劑殘留物表面無粘性，表面白色粉末狀殘留物容易去除 4.2 焊接材料 4.2.6 SnAgCu 焊料與SnPb（共晶）焊料性能對比 4.2 焊接材料 4.2.7 IPC標準中焊劑相關標準 nIPC-J-00

21、4 焊接助焊劑的要求 nIPC-J-005 焊膏的技術要求 nIPC-J-006 電子焊接使用的電子級焊料合金和助焊劑及無助焊 劑的固態(tài)焊料 n電子產(chǎn)品的焊接主要有手工焊接、波峰焊接和再流焊接三種方 法。下面主要講述SMT再流焊接的質(zhì)量分析。 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.1 典型再流焊接溫度曲線 有鉛再流焊接溫度曲線 4.3 SMT再流焊接工藝 無鉛再流焊接溫度曲線 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.2 有鉛再流焊接曲線與無鉛再流焊接曲線的比較 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.3 再流焊接曲線設置的依據(jù) n根據(jù)使用焊膏的溫度曲線設置； n根據(jù)PCB板的材料、厚度、層數(shù)、尺寸大小設

22、置； n根據(jù)組裝元器件的密度、大小及有無BGA、CSP等特殊元器件 設置； n根據(jù)設備具體情況設置（加熱區(qū)長度、爐子結構、熱傳導方式 等）； n根據(jù)溫度傳感器的實際位置確定各溫區(qū)的溫度； 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.4 再流焊接設備的質(zhì)量要求 n溫控精度：0.10.2； n傳送帶橫向溫差要求5以下； n傳送帶寬度要滿足最大PCB尺寸要求； n加熱區(qū)長度越長，加熱區(qū)數(shù)量越多，越容易調(diào)整和控制溫度； n上下加熱區(qū)應獨立控溫，以便調(diào)整和控制； n最高加熱溫度一般為300350； n傳送帶平穩(wěn)（振動會造成位移、冷焊、立碑等缺陷）； n應具備溫度曲線測試功能； 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3

23、.5 再流焊接的焊點質(zhì)量要求 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.5 再流焊接的焊點質(zhì)量要求 4.3 SMT再流焊接工藝 4.3.5 再流焊接的焊點質(zhì)量要求 4.4 SMT的檢驗 4.4.1 安裝前的檢驗 nSMD/SMC檢驗（外觀質(zhì)量） nPCB檢驗 n材料復驗（焊膏、貼片膠、清洗劑等） 4.4 SMT的檢驗 4.4.2 印刷工序的檢驗 n施加焊膏的均勻性和一致性 n印刷圖形與焊盤圖形的一致性； n印刷圖形是否清晰，相鄰焊盤之間是否有粘連現(xiàn)象； n焊膏覆蓋在每個焊盤上面積是否超過75%； n印刷后是否塌陷，邊緣是否整齊一致，錯位是否在0.1 0.2mm； 4.4 SMT的檢驗 4.4.3 貼

24、裝工序的檢驗 n元器件是否正確； n貼裝位置是否正確（偏差是否符合要求）； n元器件焊接部位浸入焊膏厚度后是否超過50%； 4.4 SMT的檢驗 4.4.4 焊接工序的檢驗 n焊點表面光滑，潤濕良好，潤濕角（）90； n焊料量適當，焊點形狀呈半月狀； n焊點高度符合標準要求； nPCA表面無錫珠和焊劑殘留物； n元器件無立碑、橋連、虛焊、位移等缺陷； n焊點內(nèi)部空洞面積小于25%。 4.4 SMT的檢驗 4.4.5 檢驗方法 n目視檢驗（借助放大鏡，顯微鏡）； n自動光學檢測（AOI）； nX射線檢測 4.4 SMT的檢驗 4.4.6 典型焊點內(nèi)部結構金相圖 4.4 SMT的檢驗 4.4.6

25、典型焊點內(nèi)部結構金相圖 4.4 SMT的檢驗 4.4.7 BGA焊點中氣泡 （1）小型空洞：廣泛存在于焊點中，通常情況下對焊點 可靠性不會造成影響。 （2）平面微小孔：主要位于和PCB的接觸面，影響焊點 長期可靠性。 （3）收縮空洞：主要發(fā)生在無鉛焊接過程中，通常情況 下對可靠性不會造成影響。 （4）微孔空洞：位于通孔部位，尺寸過大容易造成可靠 性下降； （5）IMC小型空洞：位于IMC層，通常情況下由于溫度 循環(huán)導致，影響焊點的長期可靠性； （6）針孔空洞：IMC層附近的小型空洞，通常由于PCB 制作時導致，在數(shù)量較多的情況下容易造成可靠性 下降。 4.4 SMT的檢驗 4.4.8 合金層（

26、IMC）厚度與焊點抗拉強度關系 4.5 手工焊接工藝 4.5.1 工藝流程 4.5 手工焊接工藝 4.5.2 手工焊接工藝參數(shù)分析 （1）焊接溫度與潤濕性 4.5 手工焊接工藝 4.5.2 手工焊接工藝參數(shù)分析 （2）焊接溫度與結合強度 4.5 手工焊接工藝 4.5.2 手工焊接工藝參數(shù)分析 （3）加熱時間與潤濕性 4.5 手工焊接工藝 4.5.3 PCA的手工焊接 （1）焊接溫度 n焊接溫度=焊料熔點（183）+40 223 ； n烙鐵頭部溫度=焊接溫度+（60100）283320 ； n通孔插裝元器件焊接時烙鐵頭部溫度：280330 ； nSMC焊接時，烙鐵頭部溫度： 260280 ； n

27、SMD焊接時，烙鐵頭部溫度： 280320 ； n無鉛元器件手工焊接時，烙鐵頭部溫度： 340 360 ； （2）焊接時間： 2 3s （3）烙鐵頭壓力： 維持一定壓力，使熱量迅速傳遞給焊接部位。 4.5 手工焊接工藝 4.5.4 手工焊接質(zhì)量控制 n產(chǎn)品設計的工藝性要符合焊接操作的空間要求； n重視焊接準備階段的質(zhì)量控制； n正確合理選擇焊接工具和材料； n嚴格執(zhí)行操作工藝規(guī)程，貫徹焊接工藝標準； n加強操作人員的技能培訓和上崗考核制度； n堅持自檢、互檢、專檢的三級檢驗制度。 4.6 有鉛/無鉛元器件混合焊接工藝 4.6.1 背景 4.6.2 SnAgCu 焊料與SnPb（共晶）焊料性能對

28、比 4.6 有鉛/無鉛元器件混合焊接工藝 4.6.3 無鉛焊接存在的問題 n無鉛焊料（焊劑）的選擇和應用； n元器件焊端（引腳）表面鍍層的處理； n無鉛化PCB的設計和制造； n元器件和PCB的耐高溫性能； n有鉛/無鉛混裝工藝的協(xié)調(diào)和處理； n無鉛焊接質(zhì)量的驗收及相關標準。 4.6 有鉛/無鉛元器件混合焊接工藝 4.6.4 有鉛/無鉛元器件混裝工藝探討 n通過工藝試驗，掌握無鉛焊接工藝； n無鉛元器件的有鉛化處理； n有鉛工藝焊接無鉛元器件； n設備焊接與手工焊接相結合解決混裝工藝； n做好無鉛焊接工藝的管理。 5 5 清洗工藝 5.1 清洗劑 n表面張力：表面張力越小，其潤濕能力越好； n

29、密度與沸點：密度越大的清洗液不易揮發(fā)，對降低成本，減輕對環(huán)境 污染有好處。沸點高的清洗液安全性好，對提高清洗效果有利。 n溶解能力：溶解能力（KB值）越大的清洗劑溶解焊劑等殘留物的能力 越大； n最低限制值（TLV）：人體與清洗劑接觸時能承受的最高限量值（安 全指標），以PPM表示； n臭氧層破壞系數(shù)（ODP）； n經(jīng)濟性、操作性和安全性； 5.2 清洗方法 n手工清洗 n超聲波清洗 n氣相清洗 n水清洗和半水清洗 5.3 清潔度檢測（GB/T4677印制板測試方法） 5.3.1 目視檢查 n一級電子產(chǎn)品：表面允許有少量不影響外觀的殘留物情況存在，且殘 留物不覆蓋測試點； n二級電子產(chǎn)品：表面

30、應無明顯殘留物存在，并應不覆蓋測試點； n三級電子產(chǎn)品：表面應無殘留物存在。 5.3 清潔度檢測（GB/T4677印制板測試方法） 5.3.2 表面離子殘留物測試 n一級電子產(chǎn)品：離子殘留物含量不大于10.0g（NaCl）/ cm2 n二級電子產(chǎn)品：離子殘留物含量不大于5.0g（NaCl）/ cm2 n三級電子產(chǎn)品：離子殘留物含量不大于1.56g（NaCl）/ cm2 5.3 清潔度檢測（GB/T4677印制板測試方法） 5.3.3 助焊劑殘留物測試 n一級電子產(chǎn)品：助焊劑殘留物總量不大于200g/ cm2 n二級電子產(chǎn)品：助焊劑殘留物總量不大于100g/ cm2 n三級電子產(chǎn)品：助焊劑殘留物

31、總量不大于40g/ cm2 5.3 清潔度檢測（GB/T4677印制板測試方法） 5.3.4 表面絕緣電阻測量 n按GB/T4677規(guī)定方法測量 n 一、二、三級電子產(chǎn)品的表面絕緣電阻均不應小于100M 5.4 相關清洗標準 nIPC-CH-65 印制板及組件清洗指南 nIPC-SC-60 焊接后溶劑清洗手冊 nIPC-SA-61 焊接后半水溶劑清洗手冊 nIPC-AC-62 焊接后水溶劑清洗手冊 nIPC-TR-583 離子污染清潔度測試 nGJB5807-2006 軍用印制板組裝件焊后清洗要求 6 壓接工藝技術 6.1 壓接機理 6.2 壓接件和壓接工具 壓接件的品種多樣，但任何壓接端子都

32、由壓接部分（壓線筒）和外 接部分組成。 6.3 常用壓接工具盒設備 6.4 壓接過程的質(zhì)量控制（GJB5020） 6.5 壓接連接件的質(zhì)量檢查 7 電子產(chǎn)品防護與加固工藝電子產(chǎn)品防護與加固工藝 7.1 防護與加固的目的 通過防護和加固工藝技術，保證電子產(chǎn)品在各種 環(huán)境條件下（高低溫，高濕，振動沖擊，工業(yè)大氣， 電磁干擾等）正常工作而采取的措施。 7.2 防護與加固方法 n產(chǎn)品結構采用耐腐蝕的金屬材料，如鋁合金、鈦合金、不銹鋼等； n結構件表面鍍（涂）覆處理； n采用適當?shù)臒崽幚矸椒?，提高材料的耐腐蝕性； n非金屬材料采用抗霉菌和低吸濕性的材料； n采用整體結構，提高產(chǎn)品耐力學環(huán)境條件； n采用

33、密封結構，降低產(chǎn)品環(huán)境嚴酷程度； n采用灌封和粘固工藝，提高產(chǎn)品抗機械應力作用。 7.3 噴涂防護工藝 7.3.1 噴涂材料要求 n有良好的電性能（體電阻、介電常數(shù)、損耗角等）； n有良好的物理機械性能（附著力、耐熱性等）； n采用聚合型涂料，不會引起PCB鍍層、元器件表面變色和溶蝕； n涂料應無色透明，噴涂后表面光滑連續(xù)，不應有氣泡、針孔、龜裂、 起皺、脫皮等現(xiàn)象； n有良好的操作性，固化速度快。 7.3 噴涂防護工藝 7.3.2 噴涂材料分類 噴涂材料種類噴涂材料種類性能性能 AR型（丙烯酸樹脂） 具有良好的導電性，工藝性好，固化時間短， 耐磨，適用于室內(nèi)應用的電子產(chǎn)品的噴涂 ER型（環(huán)氧

34、樹脂） 有良好的電性能和附著力，工藝性好，與大部 分化學物品不發(fā)生反應，但是由于聚合時產(chǎn)生 較大應力，不適合玻璃外殼和細引線元器件的 噴涂 SR型（有機硅樹脂） 電性能優(yōu)良，介電損耗小，防潮性能好，適用 于高頻電路及高溫下工作的電子產(chǎn)品的噴涂 UR型（聚氨基甲酸樹脂） 耐熱和耐潮（鹽霧）性能良好，介電損耗小， 不適合高頻電路，有微量毒性，工藝要求高 XY型（聚對二甲苯樹脂） 涂膜均勻，無針孔，環(huán)保型防護膜，適用于高 頻電子產(chǎn)品，但是材料成本較高，使用受到一 定限制 7.3 噴涂防護工藝 7.3.3 噴涂厚度 7.3 噴涂防護工藝 7.3.4 噴涂工藝流程 7.3 噴涂防護工藝 7.3.5 噴涂

35、質(zhì)量控制 n涂層外觀均勻、光滑、無氣泡、無局部堆留痕、泛白、針孔、皺紋等缺陷； n涂層內(nèi)無塵埃和其它多余物； n不應有漏噴涂現(xiàn)象，不需要噴涂的部位應無漆痕和沾污物； n涂層固化性按GB/T1728規(guī)定測定； n涂層厚度按GB/T1764規(guī)定測定； n涂層附著力按GB/T1720規(guī)定測定。 7.4 灌封和粘固工藝 7.4.1 灌封和粘固材料選用原則 n灌封和粘固材料應首先從優(yōu)選目錄內(nèi)選用； n材料的物物理能穩(wěn)定，有良好的附著力和灌封、粘固的流動性，固化應力小且 固化后與母材有較匹配的熱膨脹系數(shù)； n在產(chǎn)品規(guī)定的環(huán)境條件下，灌封和粘固材料不會產(chǎn)生分離和脫落； n材料的化學性能穩(wěn)定，與母材部位具有較

36、好的相容性，在產(chǎn)品規(guī)定的環(huán)境條件 下，不應發(fā)生化學分解而造成分裂、脫落和浸蝕； n材料的操作工藝簡單，可維修性好； n材料使用安全，與人體接觸不應造成傷害。 7.4 灌封和粘固工藝 7.4.2 常用灌封材料 材料名稱材料名稱材料牌號材料牌號 性能與適用范圍性能與適用范圍 室溫硫化硅橡膠 GD401，QD231， NQ803 固化速度較慢，溫 度適應性好，用于 電連接器和PCA的灌 封 單組份硅酮膠3140RTV 用于電子產(chǎn)品灌封 貨粘固 有機硅凝膠 GN512，GN521， GN522 用于電子產(chǎn)品灌封 7.4 灌封和粘固工藝 7.4.3 常用粘固材料 材料名稱材料名稱材料牌號材料牌號 性能與

37、適用范圍性能與適用范圍 單組份室溫硫化 硅橡膠 GD414，GD414C， NQ703/704/705 流動性較差，用于元器 件的粘固 雙組份環(huán)氧膠 E51（環(huán)氧618） E44（環(huán)氧6101） 粘固強度高，不利于返 修 厭氧膠 樂泰243用于不可拆卸螺紋緊固 樂泰252用于可拆卸螺紋緊固 7.4 灌封和粘固工藝 7.4.4 灌封和粘固工藝 粘固原則 n依靠自身引線支撐的元器件（每引線承重大于7g或3.5g）； n元器件引出線為軟導線，長度大于20mm； n設計或工藝文件中規(guī)定需要粘固的部位。 7.4 灌封和粘固工藝 粘固位置 n使用環(huán)氧膠粘固元器件時，應粘固在元器件本體上，嚴禁環(huán)氧膠漫到元器

38、件引 線或焊盤上； n軸向引線元器件，粘固長度不小于元器件本體長度的50%，粘固高度為元器件 本體直徑的2530%； n非軸向引線元器件粘固高度應超過元器件本體中心位置； n表面貼裝器件在器件的四角粘固。 7.4 灌封和粘固工藝 灌封原則 n產(chǎn)品有氣密性要求； n產(chǎn)品有抗振性能要求； n產(chǎn)品有三防要求； n設計或工藝文件有規(guī)定。 7.4 灌封和粘固工藝 灌封厚度 nPCA的灌封厚度一般應超過最高安裝元器件的重心； n采用硅膠材料灌封，當灌注高度大于10mm時，應采取分層灌注方法， 每層間隔時間大于24小時； n電連接器灌封高度一般應超過絕緣套管或?qū)Ь€絕緣層下沿的高度。 7.4 灌封和粘固工藝

39、固化 n灌封和粘固的產(chǎn)品，應按使用材料規(guī)定的固化條件進行充分固化； n固化過程中的產(chǎn)品應平置于工作臺上，不得移動、傾斜和振動； n固化過程中產(chǎn)品的灌封和粘固部位不應受到擠壓，撕扯和剪切等外力 的作用。 7.4 灌封和粘固工藝 質(zhì)量要求 n灌封和粘固部位應光滑，目視無明顯氣泡和拉尖，無脫落； n不需要灌封和粘固的部位應無膠液沾污； n產(chǎn)品灌封和粘固后的電氣和機械性能符合要求； n灌封和粘固后的產(chǎn)品經(jīng)檢驗合格方可轉入下道工序。 8 PCA的修復與改裝工藝的修復與改裝工藝 8.1 修復與改裝的技術要求 n修復與改裝僅限于PCA，未組裝的PCB的缺陷不允許在組裝階段修復； n修復與改裝必須以技術文件為

40、依據(jù)，并編制相應的工藝規(guī)程； n修復與改裝中涉及的工具、設備、材料和工藝方法必須符合組裝標準 的有關規(guī)定和要求； n修復與改裝中拆除元器件時，只有在空間允許，且保證相連元器件不 受影響的條件下，才能進行； n每個印制焊盤只允許更換一次元器件； n修復與改裝中每道工序完成后，應嚴格進行檢查和檢驗。 8.2 修復與改裝的準則 n修復：一塊PCA修復總數(shù)不得超過6處，其中焊接操作的修復 不得超過3處，涉及粘接的修復不得超過2處； n改裝：一塊PCA上25 cm2 面積內(nèi)，改裝總數(shù)不得超過2處； n焊點返工：因修復和改裝造成的焊點缺陷允許返工，返工次數(shù) 最多為3次。 8.3 修復與改裝工藝方法 n表面

41、涂覆層的清除 n焊點的清除 n受損印制導線的修復 n引線的加長 n元器件的增添 n元器件連接的改裝 n跨接線與表面安裝元器件的連接 8.4 修復與改裝相關標準 nIPC-7711/7721 電子組件的返修、更改及維修 nECA.PSS-01-728 空間用印制板組裝件的修復與改裝 9 電纜組裝件制作工藝電纜組裝件制作工藝 9.1 電纜組裝件技術要求 n電氣接觸可靠； n互聯(lián)性好； n獨立回路間及各電路與客體之間有良好的絕緣性能； n能承受一定的試驗電壓； n能經(jīng)受各種環(huán)境條件的考驗； 9.2 電纜組裝件制作工藝流程 9.3 電纜組裝件制作工藝 9.3.1 生產(chǎn)準備 n制作技術文件的準備及電連接

42、器、導線、電纜的檢查； n制作前的清潔處理和電連接器的磨合處理； 9.3.2 電纜束毛坯制作 n電纜毛坯一般按樣板鋪線工藝方法制作； n屏蔽層處理符合設計和工藝文件要求； n彎曲半徑應符合應力釋放和使用條件要求； 9.3.3 導線、電纜與電連接器的連接 n連接方法采用焊接或壓接工藝； n電連接器端子焊接前應先進行除金工藝處理； 9.3 電纜組裝件制作工藝 9.3.4 電連接器的灌封 9.3.5 電纜與電連接器的安裝 n應參照電連接器的產(chǎn)品說明書進行安裝； n安裝前備份導線須確保留有充足余量后再剪短，加套相應規(guī)格熱縮套管并與其 他導線綁扎在一起； n電纜束與電連接器應可靠固定，金屬卡箍處的部位應

43、纏繞絕緣帶或橡膠護套； n電連接器尾罩固定螺母應擰緊并膠封。 n9.3 電纜組裝件制作工藝 9.3.6 標識 n標識內(nèi)容包括產(chǎn)品代號、圖號、編號和出廠日期等； n標識制作可采用塑料套管或金屬標牌； n標識應清晰可辨，長期保留。 9.3.7 檢驗 10 整機組裝工藝整機組裝工藝 10.1 整機組裝原則和要求 原則： 先輕后重，先鉚后裝，先里后外，先低后高，先裝后連， 易損傷后裝，上道 工序不得影響下道工序的組裝。 要求： 牢固可靠，不損傷元器件、零件、組件， 不破壞元器件、導線絕緣性能， 安裝和接線位置正確接地部位接地良好。 10.2 機械裝配的技術要求 n裝配件表面無影響產(chǎn)品性能的機械損傷；

44、n裝配過程中不允許出現(xiàn)裂紋、凹陷、翹起、毛刺等缺陷； n活動部分和可拆卸部分，裝配后能活動，拆卸和再裝配； n能保證在產(chǎn)品技術條件規(guī)定的振動和其他機械應力作用下，各部分能 牢固結合。 n凡有氣密性要求的產(chǎn)品，應保證密封要求； n鍍銀零件在不影響使用性能的前提下，應采取防氧化和防硫化處理； n在整機組裝過程中，一般不允許進行機械加工； n整機組裝完成后，表面整潔、無油污、無灰塵等多余物。 10.3 螺紋連接的技術要求 n螺紋連接時，應合理選用適當?shù)陌惭b工具； n保證連接可靠，螺紋緊固件應按規(guī)定的力矩擰到極限位置； n螺釘支撐面必須與緊固的零件表面緊貼； n螺釘擰入長度不應小于螺紋直徑或3個螺距，

45、尾端露出長度一般為 1.53個螺距； n螺紋連接應按一定順序，對稱交叉分步擰緊，以免產(chǎn)生接觸不良和變 形； n螺紋連接應采取止動措施； n有力矩要求的螺紋連接時，應使用規(guī)定的定力矩工具操作。 n螺紋連接的膠封可分為可拆卸和不可拆卸兩種形式。 10.4 整機電氣連接的技術要求 整機的電氣連接應根據(jù)電路結構特點，從整機接口接點出發(fā)，按單向 性布線的原則，合理完成接口、PCA、母（背）板、面板及部組件之間的 布線、走線及連接（焊接、壓接、繞接、螺紋連接等）。 n整機布線、走線應滿足裝配的可操作、可檢測、可維修及導線裝聯(lián)的可靠性； n導線束應按敷設的單向性，分支引伸的層次性及導線走線的順序性； n導線

46、束不應懸空敷設，不應有較長的無固定走線，應根據(jù)導線束敷設的路線， 選擇合適的固定位置； n導線束靠近機箱壁、支撐桿、支架等金屬件走線，或沿結構件的棱角、凸臺等， 應對導線束進行二次保護措施。 10.5 導線與連接端子的連接 n導線與接線端子的焊接一般采用手工焊接方法； n導線端頭與連接端子卷繞為 180360，直徑不大于0.3mm的導線 芯線可卷繞3匝； n導線連接后，導線端頭處應具有利于應力釋放的彎曲半徑，并留有 12次維修長度； n導線與接線端子焊接后，導線絕緣層末端與焊點之間的絕緣間隙符合 要求； n連接到同等距離分布的接線端子上（如電連接器、接線排）的多根導 線，其端頭長度應均勻分布，以防任一導線上應力集中。 11 靜電防護工藝靜電防護工藝 11.1 靜電消除 靜電是物體表面過?；虿蛔愕碾姾?，它存在于物體表面； 靜電的產(chǎn)生和消失過程中的電現(xiàn)象稱為靜電釋放現(xiàn)象。 靜電消除有以下兩種方法： （1）泄漏法：適用于帶靜電的導體； （2）中和法：適用于帶靜電的絕緣體。 11.2 靜電防護材料 n靜電導體：表面電阻率1 X 106 .cm； n靜電亞導體：表面電阻率1 X 1069 .cm； n靜電非導體：表面電阻率1 X 1010 .cm； 靜電防護材料均采