3电子产品制作工艺4项目3资料.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,电子产品制作工艺与实训,（第,4,版）,主要制作：廖芳,2016,年,6,月,国家级“十二五”规划教材,电 子 工 业 出 版 社,PUBLISHING HOUSE OF ELECTRONICS INDUSTRY,项目,3,焊接工艺与技术,项目,3,焊接工艺与技术,项目任务,了解电子制作中焊接的概念，熟练掌握手工焊接及拆焊的操作要领和手工焊接技巧，学习几种自动焊接技术和无铅焊接技术，学会检测焊点的质量。,知识要点,1.,焊接、焊接材料和焊接工具；,2.,手工焊接的操作要领及工艺要求；,4.,自动焊接技术和无铅焊接技术；,6.,焊点的质量要求及质量分析。,项目,3,焊接工艺与技术,技能要点,1.,学会使用电烙铁完成焊接及拆焊；,2.,掌握五步法和三步法的手工焊接技术和焊接技巧；,3.,学会在印制电路板上进行焊接。,项目,3,主要内容,3.1,焊接的基本知识,3.2,手工焊接工具,3.3,手工焊接技术,3.4,焊点的质量分析,3.5,手工拆焊,3.6,自动焊接技术,3.7,表面安装技术,3.8,无铅焊接技术,返回,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,焊接材料,焊接辅助材料,返回,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,焊接是使金属连接的一种方法，电子产品中的焊接是将导线、元器件引脚与印制电路板连接在一起的过程。,焊接过程要满足,机械连接,和,电气连接,两个目的。其中，机械连接是起固定作用，而电气连接是起电气导通的作用。,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,1.,焊接技术的分类,现代焊接技术主要分为熔焊、钎焊和接触焊三类。,在电子产品的生产中，大量采用锡焊（钎焊的一种）技术进行焊接。,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,2.,锡焊的基本过程,锡焊是使用锡合金焊料进行焊接的一种焊接形式。,在焊件不熔化的情况下，焊料熔化并浸润焊接面，在焊接点形成合金层，形成焊件的连接过程。,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,焊接过程分为下列三个阶段：,（,1,）润湿阶段（第一阶段）,（,2,）扩散阶段（第二阶段3,）焊点的形成阶段（第三阶段）,3.1,焊接的基本知识,焊接的概念,3.,锡焊的基本条件,完成锡焊并保证焊接质量，应同时满足以下几个基本条件：,（,1,）被焊金属应具有良好的可焊性,（,2,）被焊件应保持清洁,（,3,）选择合适的焊料,（,4,）选择合适的焊剂,（,5,）保证合适的焊接温度,3.1,焊接的基本知识,焊接材料,完成焊接需要的材料包括：焊料、焊剂和一些其他的辅助材料（如阻焊剂、清洗剂等）。,1.,焊料的构成及特点,焊料是一种熔点低于被焊金属，在被焊金属不熔化的条件下，能润湿被焊金属表面，并在接触面处形成合金层的物质，是裸片、包装和电路板装配的连接材料。,目前电子产品使用的焊料为,无铅焊锡,。,3.1,焊接的基本知识,焊接材料,（,1,）无铅焊锡的构成,无铅焊锡是指以锡为主体，添加除铅之外的其他金属材料制成的焊接材料。,无铅焊锡是指焊料中，铅、贡、镉、六价铬、聚合溴化联苯和聚合溴化联苯乙醚等,6,种有毒有害材料的含量控制在,0.1%,以内。,3.1,焊接的基本知识,焊接材料,（,2,）无铅焊锡的特点,无铅焊料的熔点高；,可焊性不高；,无铅焊接发生焊接缺陷的几率较高，易发生桥接、不容湿、反熔湿以及焊料结球等缺陷；,无铅焊料的成本高。,3.1,焊接的基本知识,焊接材料,2.,焊料的形状,焊料常见的形状包括：粉末状、带状、球状、块状、管状和装在罐中的锡膏等几种。,粉末状、带状、球状、块状的焊锡用于锡炉或波峰焊中；锡膏用于贴片元件的回流焊接；手工焊接中最常见的是管状松香芯焊锡丝。,3.1,焊接的基本知识,焊接材料,3,焊膏及其作用,焊膏是将指将合金焊料加工成一定粉末状颗粒的、并拌以糊状助焊剂构成的、具有一定流动性的糊状焊接材料。它是表面安装技术中再流焊工艺的必需焊接材料。,糊状焊膏既有固定元器件的作用，又有焊接的功能。,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,焊接中，常用的辅助材料包括：,焊剂,清洗剂,阻焊剂,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,1.,焊剂（助焊剂）,焊剂是焊接时添加在焊点上的化合物，其熔点低于焊料的熔点，是进行锡铅焊接的辅助材料。,焊剂的作用：,去除被焊金属表面的氧化物，防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化，并降低焊料表面的张力，提高焊料的流动性，有助于焊接，使焊点易于成形，有利于提高焊点的质量。,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,对焊剂的要求：,焊剂的熔点低于焊料的熔点；,焊剂的表面张力、黏度和比重应小于焊料；,残余的焊剂容易清除；,不会腐蚀被焊金属；,不会产生对人体有害的气体及刺激性味道。,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,2.,清洗剂,完成焊接后，焊点周围的残余焊剂、油污、汗迹、灰尘以及多余的金属物等杂质，对焊点有腐蚀、伤害作用，会造成绝缘电阻下降、电路短路或接触不良等，因此要对焊点进行清洗。,常用的清洗剂1,）无水乙醇,（,2,）航空洗涤汽油,（,3,）三氯三氟乙烷（,F113,）,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,3.,阻焊剂,阻焊剂是一种耐高温的涂料，其作用是保护印制电路板上不需要焊接的部位。,3.1,焊接的基本知识,焊接的辅助材料,使用阻焊剂的好处：,（,1,）防止焊接中桥接、短路等现象发生；,（,2,）减小焊接中印制电路板受到的热冲击，且印制板的板面不易起泡和分层；,（,3,）大大节省焊料；,（,4,）可以降低电路板的温度，起到保护电路板和电路元器件的作用；,（,5,）印制板的板面整洁美观。,返回,3.2,手工焊接工具,电烙铁,电烙铁的使用与维护,烙铁头的选择,电热风枪,焊接用辅助工具,返回,3.2,手工焊接工具,电烙铁,1,电烙铁的基本构成及分类,电烙铁是手工焊接中最为常见的工具。,（,1,）电烙铁的基本构成,电烙铁主要由烙铁芯、烙铁头和手柄三个部分组成。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,（,2,）电烙铁的分类,根据加热方式分类：,内热式和外热式两种。,根据电烙铁的功能分类：,吸锡电烙铁、恒温电烙铁、防静电电烙铁及自动送锡电烙铁等。,根据功率大小分类：,小功率电烙铁、中功率电烙铁、大功率电烙铁。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,2,内热式电烙铁,内热式电烙铁的发热部分（烙铁芯）安装于烙铁头内部，其热量由内向外散发。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,（,1,）内热式电烙铁的特点,热效率高、烙铁头升温快、耗电省、体积小、重量轻、且价格低的优点；但烙铁头易氧化、烧死、烧坏，使用寿命较短，不适合做大功率的烙铁。,（,2,）内热式电烙铁的规格,内热式电烙铁多为小功率的，常用的有,20W,、,25W,、,35W,、,50W,等。,功率越大，其外形、体积越大，烙铁头的温度就越高。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,3,外热式电烙铁,外热式电烙铁的烙铁头安装在烙铁芯的里面，即产生热能的烙铁芯在烙铁头外面，其热量由外向内渗透。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,外热式电烙铁的外形结构,3.2,手工焊接工具,电烙铁,（,1,）外热式电烙铁的特点,工作温度平稳，焊接时不易烫坏元器件连续熔焊能力强，使用寿命长；但其体积大、热效率低、耗电大、升温速度较慢。,（,2,）外热式电烙铁的选用,外热式电烙铁常用的规格有：,25W,，,30W,，,40W,，,50W,，,60W,，,75W,，,100W,，,150W,，,300W,等。,电子产品制作中，多选用,45W,的外热式电烙铁。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,4,温控式电烙铁,温控式电烙铁是指焊接温度可以控制的电烙铁，亦称为恒温（调温）电烙铁。,恒温电烙铁可以设定一定的温度范围内，并自动调节、保持恒定焊接温度。,恒温电烙铁的主要特点：,省电，使用寿命长，焊接温度调节方便，焊接质量高；但价格高。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,磁控恒温烙铁,自动调温恒温烙铁,3.2,手工焊接工具,电烙铁,5,吸锡电烙铁,吸锡电烙铁具有加热、吸锡两种功能。其特点是：操作方便、能够快速吸空多余焊料、拆卸元器件的效率高、不易损伤元器件和印制电路板等。,3.2,手工焊接工具,电烙铁,6,自动送锡电烙铁,自动送锡电烙铁具有焊锡丝输送机构，该电烙铁能在焊接时将焊锡自动输送到焊接点。,3.2,手工焊接工具,电烙铁的使用维护,1.,电烙铁的使用及注意事项,（,1,）电烙铁加热使用时不能用力敲击、甩动；,（,2,）电烙铁加热或暂时停焊时，应把烙铁头支放在烙铁架上，可避免烫坏其它物品。,（,3,）烙铁头的温度可通过调节烙铁头伸出的长度来改变。,（,4,焊接结束后，应及时切断电烙铁的供电电源。,3.2,手工焊接工具,电烙铁的使用维护,2.,电烙铁的维护,（,1,）安全性检测。新买的电烙铁先用万用表检查一下插头与金属外壳之间的电阻值，正常时其电阻为无穷大。,（,2,）新烙铁头的处理。普通的新烙铁第一次使用前，其烙铁头要先进行镀锡处理。,（,3,）烙铁头的维护。对使用过的电烙铁，应经常用浸水的干净海绵或湿布擦拭烙铁头，保持烙铁头的清洁。,3.2,手工焊接工具,电烙铁的使用维护,3,电烙铁的检测,采用目测和使用万用表检测相结合的方法进行。,（,1,）目测,主要是查看电源线有无松动和烫破露芯线、烙铁头有无氧化或松动、固定螺丝有无松动脱落现象。,（,2,）万用表检测,若电烙铁通电后不发热或升温不高时，可用万用表测试电烙铁电源两插头的电阻，正常时，其电阻值在几百欧姆。,3.2,手工焊接工具,烙铁头的选择,烙铁头的作用：,储存热量,和,传送热量,。,烙铁的温度与烙铁头的形状、体积、长短等都有一定关系。不同形状的烙铁头其含热量不同，焊接温度也不同。,如：圆斜面形是其传热较快，适用于焊接面积大的焊点；凿形和半凿形烙铁头多用于电气维修工作；尖锥形和圆锥形烙铁头适用于焊接空间小、焊接密度高的焊点或用于焊接体积小而怕热的元件。,3.2,手工焊接工具,烙铁头的选择,烙铁头的各种形状：,3.2,手工焊接工具,电热风枪,电热风枪由控制台和电热风吹枪组成的，是专门用于焊装或拆卸表面贴装元器件的专用焊接工具。,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,焊接常用的,辅助工具：,烙铁架、小刀或细砂纸、尖嘴钳、镊子、斜口钳、吸锡器等。,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,1,烙铁架,烙铁架用于存放松香或焊锡等焊接材料，在焊接的空闲时间，放置已经加热的电烙铁，避免烫坏其他物品。,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,2,小刀或细砂纸,焊接前，可使用小刀或细砂纸等对元器件引脚或印制电路板的焊接部位进行去除氧化层处理。,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,3,尖嘴钳或镊子,（,1,）进行元器件引脚的成型,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,（,2,）镊子在焊接中的其它作用,（,a,）帮助焊接 （,b,）检查焊接情况,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,4,斜口钳,在装接前，使用斜口钳剪切导线；元器件安装焊接无误时，使用斜口钳剪去多余的元器件引脚。,3.2,手工焊接工具,焊接用辅助工具,5,吸锡器,吸锡器的作用：协助电烙铁拆卸电路板上的元器件，为新元件的安装做好准备。,返回,3.3,手工焊接技术,手工焊接的操作要领,手工焊接的操作方法,易损件的焊接技巧,手工焊接的工艺要求,返回,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,1,正确的焊接姿势,手工焊接一般采用坐姿焊接，焊接时电烙铁离操作者鼻子的距离以,20,30cm,为佳。,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,2,电烙铁的握持方法,手工焊接时，操作者握持电烙铁的方法有,反握法,、,正握法,、,笔握法,等,3,种方式。,焊接印制板上的元器件及维修电路板时以笔握式较为方便。,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,3,焊锡丝的握持方法,（,a,）断续送焊锡丝法 （,b,）连续送焊锡丝法,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,4,加热焊点的方法,焊接时，烙铁头是放在被焊的导线和印制板铜箔之间的，同时加热导线和印制板铜箔。烙铁头接触印制板的最佳焊接角度为 。,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,5,焊料的供给方法,3.3,手工焊接技术,手工焊操作要领,6,电烙铁的撤离方法,3.3,手工焊接技术,手工焊接的操作方法,1.,五步操作法,五步操作法包括：,准备,、,加热,、,加焊料,、,撤离焊料,、,移开烙铁,等五个步骤；其中的（,2,）（,5,）的操作过程，一般要求在,2,3,秒的时间内完成。,3.3,手工焊接技术,手工焊接的操作方法,2.,三步操作法,三步法是将五步法中的（,2,）、（,3,）步合为一步，即加热被焊件和加焊料同时进行；（,4,）、（,5,）步合为一步，即同时移开焊料和烙铁头。,3.3,手工焊接技术,易损件的焊接技巧,易损元器件是指在焊接过程中，因为受热或接触电烙铁容易造成损坏的元器件。,如，集成电路、,MOS,器件、有机铸塑元器件（如：开关、接插件、双联电容、继电器等）。,3.3,手工焊接技术,易损件的焊接技巧,易损元器件的焊接技巧：,焊接前，作好易损元器件的表面清洁、引脚成型和搪锡等准备工作。,选择尖形的烙铁头，保证焊接时，不会碰到相邻的引脚、或造成引脚之间的桥接短路。,焊接集成电路或,MOS,器件时，使用防静电恒温电烙铁，每个焊点的焊接时间不超过,3,秒。,焊接集成电路时，先焊接地端、输出端、电源端，然后再焊输入端。,3.3,手工焊接技术,易损件的焊接技巧,焊接有机铸塑元器件时，少用焊剂，避免焊剂浸人有机铸塑元器件的内部而造成元器件的损坏；不要对有机铸塑元器件引脚施加压力，焊接时间越短越好。,3.3,手工焊接技术,手工焊接的工艺要求,手工焊接中的,6,个,焊接工艺要求：,1,保持烙铁头的清洁；,2,采用正确的加热方式；,3,焊料、焊剂的用量要适中；,4,烙铁撤离方法的选择；,5,焊点的凝固过程；,6,焊点的清洗。,返回,3.4,焊点的质量分析,焊点的质量要求,焊点的检查方法,焊点的常见缺陷,返回,3.4,焊点的质量分析,焊点的质量要求,对焊点的质量要求：有良好的电气连接和机械强度，焊量合适，外形光滑、圆润、美观等。,图,良好焊点的外观,3.4,焊点的质量分析,焊点的检查方法,焊点的检查通常采用,目视检查,、,手触检查,和,通电检查,的方法。,1,目视检查,目视检查是指通过肉眼从焊点的外观上检查焊接质量是否合格，焊点是否有缺陷。,目视检查可借助于,3,10,倍放大镜、显微镜进行观察检查。,3.4,焊点的质量分析,焊点的检查方法,2,手触检查,用手触摸、轻摇焊接的元器件，检查元器件的焊点有无松动、焊接不牢的现象。也用镊子夹住元器件引线轻轻拉动，有无松动现象。,手触检查可检查导线、元器件引线与焊盘是否结合良好，有无虚焊现象；元器件引线和导线根部是否有机械损伤。,3.4,焊点的质量分析,焊点的检查方法,3,通电检查,通电检查焊接质量的结果和原因分析,通电检查结果,原 因 分 析,元器件损坏,失效,元器件失效、成型时元器件受损、焊接过热损坏,性能变坏,元器件早期老化、焊接过热损坏,导电不良,短路,桥接、错焊、金属渣（焊料、剪下的元器件引脚或导线引线等）引起的短接等,断路,焊锡开裂、松香夹渣、虚焊、漏焊、焊盘脱落、印制导线断裂、插座接触不良等,接触不良、时通时断,虚焊、松香焊、多股导线断丝、焊盘松脱,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,焊点的常见缺陷：,虚焊,，,拉尖,，,桥接,，,球焊（堆焊）,，,印制电路板铜箔起翘、焊盘脱落,，,导线焊接不当,等。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,1,虚焊（假焊）,虚焊是指焊接时焊点内部没有真正形成连接作用的现象。,虚焊造成电路的电气连接不良，信号时有时无，噪声增加，电路工作不正常。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,2,桥接,桥接是指焊锡将电路之间不应连接的地方误焊接起来的现象桥接造成元器件的焊点之间短路、电路电气短路、有可能使相关电路的元器件损坏。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,3.,拉尖,拉尖是指焊点表面有尖角、毛刺的现象。,拉尖造成焊点外观不佳、易造成桥接现象；对于高压电路，有时会出现尖端放电的现象。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,4,球焊（堆焊）,球焊是指焊锡用量过多，但焊点与印制板只有少量连接、焊点形状像球形的锡焊堆积现象。,球焊的机械强度差，易造成虚焊或断路故障，并且由于焊料过多，还易造成桥接现象。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,5,印制板焊接缺陷,印制板焊接的主要缺陷：印制板铜箔起翘、焊盘脱落。,其后果是：印制电路可能出现断路，或元器件无法安装的情况，甚至整个印制板损坏。,3.4,焊点的质量分析,焊点的常见缺陷,6,导线焊接不当,返回,3.5,手工拆焊,拆焊（解焊）是指把元器件从印制电路板原来已经焊接的安装位置上拆卸下来。,当焊接出现错误、元器件损坏或进行调试、维修电子产品时，就要进行拆焊。,返回,3.5,手工拆焊,拆焊工具,1,.,使用电烙铁、吸锡器，并辅助镊子完成拆焊；,2.,吸锡电烙铁具有同时加热和吸锡的功能，可独立完成熔化焊锡、吸去多余焊锡的任务。,3.,借助于吸锡材料（屏蔽线编织层、细铜网等）、用电烙铁完成大面积、多焊点的拆焊。,4.,对于表面安装元器件，用热风枪或红外线焊枪进行拆焊。,3.5,手工拆焊,手工拆焊的方法与技巧,常用的拆焊方法,:,分点拆焊法,集中拆焊法,断线拆焊法,吸锡工具拆焊法,3.5,手工拆焊,手工拆焊的方法与技巧,1.,分点拆焊法,对需要拆卸的元器件，一个引脚、一个引脚逐个进行拆卸的方法。当需要拆焊的元器件引脚不多，且须拆焊的焊点距其他焊点较远时，可采用电烙铁进行分点拆焊。,3.5,手工拆焊,手工拆焊的方法与技巧,2,集中拆焊法,集中拆焊法是指，一次性拆卸一个元器件的所有引脚的方法。,当需要拆焊的元件引脚不多，且焊点之间的距离很近时，可使用集中拆焊法。,3.5,手工拆焊,手工拆焊的方法与技巧,3,断线拆焊法,断线拆焊法是指，不用电烙铁加热，直接剪断被拆卸元件引脚的拆卸方法,.,3.5,手工拆焊,手工拆焊的方法与技巧,4.,吸锡工具（材料）拆焊法,吸锡工具拆焊法是指使用吸锡工具完成对元器件拆卸的方法。,常用的吸锡工具：吸锡器和吸锡电烙铁。,返回,3.6,自动焊接技术,浸焊技术,波峰焊接技术,再流焊技术,返回,3.6,自动焊接技术,常用的自动焊接技术：,浸焊,波峰焊,再流焊,3.6,自动焊接技术,-,浸焊技术,浸焊是将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内，一次性完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。,1.,浸焊的工艺流程,3.6,自动焊接技术,-,浸焊技术,浸焊的工作示意图,3.6,自动焊接技术,-,浸焊技术,2.,浸焊的特点,生产效率较高，操作简单，适应批量生产，可消除漏焊现象。但多次浸焊后，浸焊槽内焊锡表面会积累大量的氧化物等杂质，会造成虚焊、桥接、拉尖等焊接缺陷，需要补焊修正。,焊槽温度掌握不当时，会导致印制板起翘、变形，元器件损坏。,3.6,自动焊接技术,波峰焊接技术,波峰焊接是指：将插装好元器件的印制电路板与融化焊料的波峰接触，一次完成印制板上所有焊点的焊接过程。,1.,波峰焊的工艺流程,3.6,自动焊接技术,波峰焊接技术,波峰焊接的工作过程：,3.6,自动焊接技术,波峰焊接技术,双波峰焊接示意图,3.6,自动焊接技术,波峰焊接技术,2.,波峰焊的特点,波峰焊的生产效率高，焊接质量高，最适应单面印制电路板的大批量地焊接，但波峰焊容易造成焊点桥接的现象，需要使用电烙铁进行手工补焊、修正。,3.6,自动焊接技术,再流焊技术,再流焊（回流焊）技术：,使用具有一定流动性的糊状焊膏，预先在电路板的焊盘上涂上适量和适当形式的焊锡膏，再把贴片元器件粘在印制电路板预定位置上，然后通过加热使焊膏中的粉末状固体焊料熔化，达到将元器件焊接到印制电路板上的目的。,1.,再流焊的工艺流程,3.6,自动焊接技术,再流焊技术,再流焊设备的内部结构,3.6,自动焊接技术,再流焊技术,2.,再流焊的特点,（,1,）焊接的可靠性高，一致性好，节省焊料；,（,2,）元器件及电路板受到的热冲击小，不宜损坏；,（,3,）无桥接缺陷；,（,4,）焊接质量高。,返回,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,SMT,技术的安装方式,SMT,技术的工艺流程,SMT,的主要设备,SMT,技术的焊接质量分析,SMT,的特点,返回,3.7,表面安装技术,表面安装技术是一种包括,PCB,基板、电子元器件、线路设计、装联工艺、装配设备、焊接方法和装配辅助材料等诸多内容的系统性综合技术。,表面安装技术,SMT,把无引线或短引线的表面安装元器件，直接贴装、焊接到印制电路板或其它基板表面上的装配焊接技术。,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,表面安装元器件（,SMT,元器件）又称为贴片元器件，或称片状元器件，是一种无引线或极短引线的小型标准化元器件。,SMT,元器件包括：表面安装元件,SMC,和表面安装器件,SMD,。,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,部分常用表面安装元器件的外形结构（一）,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,部分常用表面安装元器件的外形结构（二）,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,1,表面安装元器件的特点,（,1,）体积小；,（,2,）成本低、价格便宜；,（,3,）分布电容和分布电感小，高频特性好；,（,4,）抗振性能很好、工作可靠性高；,（,5,）表面安装元器件的尺寸和形状标准化，易于实现自动化和大批量生产，生产成本低。,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,2,表面安装元器件的分类,（,1,）按贴片元件的形状分类,（2,）按元器件的品种分类,（,3,）按元件的性质分类,（,4,）按使用环境分类,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,3.,表面安装元器件的规格,（,1,）矩形表面安装元器件的规格,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,（,2,）圆柱形表面安装元器件的规格,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,4.,表面安装元器件的存放,表面安装元器件一般由塑料封装、金属封装、陶瓷封装等形式。,金属封装、陶瓷封装的表面安装元器件的密封性好，常态下能保存较长的时间。,因而表面安装元器件的存放主要是针对塑料封装的表面安装元器件而言的。,3.7,表面安装技术,表面安装元器件,塑料封装的表面安装元器件的存放条件：,存放的温度低于,40,、湿度小于,60%,，注意防静电处理。,不使用时，包装袋不拆封；开封时先观察湿度指示卡。当湿度标记为黑蓝色时，为干燥标记；湿度上升，黑蓝色逐渐变为粉红色。拆封后不能用完，应存放在,RH20%,的干燥箱内，已受潮的表面安装元器件要按规定进行去潮烘干处理后才能使用。,3.7,表面安装技术,SMT,的安装方式,SMT技术的安装方式,分为,：,完全表面安装,、,单面混合安装,和,双面混合安装,方式等。,1,完全表面安装,所需安装的元器件全部采用表面安装元器件，所有元件均被贴装在印制板的表面。,完全表面安装方式的特点,：工艺简单，组装密度高，电路轻薄，但不适应大功率电路的安装。,37,表面安装技术,SMT,的安装方式,完全表面安装示意图：,3.7,表面安装技术,SMT,的安装方式,2单面混合安装,在同一块印制电路板上，贴片元件安装、焊接在焊接面上；通孔插装的传统元件,THC放置在PCB的,元件面，焊接在,PCB的,焊接面完成。,3.7,表面安装技术,SMT,的安装方式,3.,双面混合安装,在同一块印制电路板的两面，既装有贴片元件，又装有通孔插装的传统元件的安装方式。,混合安装方式的特点：组装密度更高、适应各种类型电路的安装，但焊接工艺上略显复杂。,3.7,表面安装技术,SMT的工艺流程,表面安装技术的工艺流程：,3.7,表面安装技术,SMT的,主要设备,完成表面安装技术,SMT,的主要设备：,自动,SMT,表面贴装设备,小型手工,SMT,表面贴装设备,3.7,表面安装技术,SMT的,主要设备,1.,自动,SMT,表面贴装设备,3.7,表面安装技术,SMT的,主要设备,2.,小型手工,SMT,表面贴装设备,对于小批量生产或试制阶段时，为了降低成本、提高效率，可使用小型手工,SMT,表面贴装设备。,3.7,表面安装技术,SMT的,焊接质量分析,SMT,的焊接质量要求：,焊点表面有光泽且平滑，焊料与焊件交接处平滑，无裂纹、针孔、夹渣现象。,合格的,SMT,焊接,如下图：,3.7,表面安装技术,SMT的,焊接质量分析,常见的,SMT,焊接缺陷：,焊料不足、桥接、焊料堆积过多、漏焊、元件位置偏移、立碑等现象。,3.7,表面安装技术,SMT的特点,1.,表面安装技术的优点,与传统的通孔插装技术相比，表面安装技术（,SMT,）具有以下优点：,（,1,）微型化程度高；,（,2,）稳定性能好；,（,3,）高频特性好；,（,4,）有利于自动化生产；,（,5,）提高了生产效率，减低了成本。,3.7,表面安装技术,SMT的特点,2.,表面安装技术存在的问题,（,1,）表面安装元器件的品种、规格不够齐全，元器件价格较高，只适合小功率电路中使用。,（,2,）标识、辨别困难，维修操作不方便，需要借助于专门的工具查看参数、标记及焊接。,（,3,）表面安装元器件的保存麻烦，受潮后贴片元件易损坏。,返回,3.8,无铅焊接技术,无铅焊接的概念,无铅化所涉及的内容,无铅焊接的新要求,无铅焊接的可靠性分析,无铅焊接的质量分析,返回,3.8,无铅焊接技术,无铅焊接的概念,无铅焊接技术是指使用无铅焊料、无铅元器件、无铅材料和无铅焊接工具设备制作电子产品的工艺过程。,3.8,无铅焊接技术,无铅化所涉及的内容,无铅焊接所涉及的内容范围：,1.,元器件的无铅化,2.,印制板的无铅化,3.,焊料的无铅化,4.,焊接设备的无铅化改造,3.8,无铅焊接技术,无铅焊接的新要求,1.,要求元器件耐高温性能好,2.PCB,电路板的制作要求高,3.,焊接设备和焊接工具的性能要求增加,4.,无铅焊接材料的可焊性和抗氧化性,3.8,无铅焊接技术,可靠性分析,无铅焊接所特有的问题，会影响无铅焊接的可靠性，主要表现在以下几个方面：,1.,高温带来的问题,高温会造成以下故障：,PCB,变形和变色、,PCB,分层、,PCB,通孔断裂、器件吸潮破坏、焊剂残留物清除困难、氧化程度提高、立碑、焊点共面性问题（虚焊或开焊）等。,3.8,无铅焊接技术,可靠性分析,2.,焊点的剥离,焊点的剥离是指焊点和焊盘之间出现断层而剥离的现象。,3,铅污染问题,无铅焊接过程中如果有铅的出现，这种现象我们称之为“铅污染”。,铅污染会造成焊点的熔点温度的降低，使焊点的寿命下降。,3.8,无铅焊接技术,可靠性分析,4.,金属须问题,锡焊出现小的金属凸起，伸出焊点或焊盘之外现象称为金属须。,金属须会使两个焊区的电流过大，出现短路，引起设备故障。,5.,克氏空孔,这是一种固态金属界面间金属原子移动造成的空孔现象。,3.8,无铅焊接技术,可靠性分析,6.,锡瘟问题,锡瘟是焊点的表面出现疙瘩状的现象，其体积也会增长约,26%,，性质很脆，成粉状，所以对焊点会造成可靠性问题。,7.,惰性气体,惰性气体氮气能够减少熔锡的表面张力，增加其润湿性，防止预热期间造成的氧化，提高产品的可靠性，但氮气的使用会增加产品的成本。,3.8,无铅焊接技术,质量分析,无铅焊接发生焊接缺陷的主要现象：,（,1,）桥接,（,2,）焊料球,（,3,）立碑,（,4,）位置偏移,（,5,）芯吸现象,（,6,）焊料不足,返回,123,项目,3,结束,谢 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