喻波

(洛陽(yáng)電光設(shè)備研究所,河南洛陽(yáng) 471000)

淺析電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中的限用工藝

喻波

(洛陽(yáng)電光設(shè)備研究所,河南洛陽(yáng) 471000)

理解和掌握電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中的限用工藝對(duì)電子裝聯(lián)技術(shù)至關(guān)重要。本文對(duì)電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中限用工藝的定義和發(fā)展進(jìn)程進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,并對(duì)主要的限用工藝進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

限用工藝 電子裝聯(lián)

1 概述

電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中的限用工藝的概念已提出來(lái)快半個(gè)世紀(jì)了，六七十年代就規(guī)定嚴(yán)禁在電子產(chǎn)品焊接過(guò)程中使用焊油、焊膏等酸性焊劑。

二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，以航天產(chǎn)業(yè)為主，包括國(guó)軍標(biāo)、航空、電子在內(nèi)，國(guó)外包括美國(guó)MIL軍標(biāo)、IPC標(biāo)準(zhǔn)以及歐洲空間局都相繼出臺(tái)了電子裝聯(lián)中的限用工藝規(guī)定。目前，大部分限用工藝來(lái)源于航天標(biāo)準(zhǔn)，也有航空標(biāo)準(zhǔn)、電子行業(yè)軍標(biāo)及國(guó)軍標(biāo)。

2 限用工藝的定義

指對(duì)于從保證產(chǎn)品質(zhì)量、環(huán)境和技術(shù)安全的角度出發(fā)應(yīng)予以禁止的，但近期實(shí)際使用情況而言，尚無(wú)成熟替代工藝，在一定期限內(nèi)采取規(guī)定控制手段的前提下還可使用，但長(zhǎng)遠(yuǎn)必須逐步淘汰的工藝。

3 限用工藝主要內(nèi)容

3.1 導(dǎo)線、引線端頭處理工藝

(1)為防止導(dǎo)線芯線斷裂，導(dǎo)線絕緣層的剝除一般應(yīng)使用熱控型剝線工具，限制使用機(jī)械冷剝。

(2)為防止產(chǎn)生多余物，剪切多余導(dǎo)線或引線應(yīng)使用留屑鉗。

3.2 元器件引線成型工藝

(1)為防止元器件引線損傷，元器件引線的成型一般應(yīng)由專門工具保證，不應(yīng)使元器件本體產(chǎn)生破裂、密封損壞或開裂，也不應(yīng)使元器件內(nèi)部連接斷開。元器件引線成型應(yīng)使用專門成型鉗，而不是普通鑷子或鉗子。

(2)為防止元器件引線損傷，元器件引線線徑大于1.3mm時(shí)，一般不可彎曲成型，以免損傷元器件密封劑引線與內(nèi)部的連接。

(3)水平安裝軸向引線元器件兩端引出的直線長(zhǎng)度最小各為0.75mm，最大各為19mm，兩端之和不得超過(guò)25mm；彎曲半徑不得小于引線的直徑或厚度。

3.3 元器件安裝工藝

(1)除非一個(gè)元器件或部件專門設(shè)計(jì)或允許另一個(gè)元器件與它成一體，否則部件或元器件不應(yīng)疊裝。

(2)不論導(dǎo)線還是元器件引線，插入任何一個(gè)印制板安裝孔不應(yīng)超過(guò)一根。

(3)軸向引線元器件的安裝應(yīng)采用水平安裝。非軸向引線元器件進(jìn)行側(cè)裝或倒裝時(shí)，元器件本體應(yīng)粘固或用某種方法固定在印制板上防止沖擊和振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生位移。

(4)集成電路應(yīng)焊接在印制電路板上，一般不應(yīng)采用插座進(jìn)行連接。

(5)元器件本體下面沒(méi)有印制導(dǎo)線時(shí)，該元器件允許貼印制板安裝；元器件一般不貼印制導(dǎo)線安裝，若必須貼印制導(dǎo)線安裝時(shí)，則應(yīng)與印制導(dǎo)線絕緣。

3.4 焊接工藝

(1)采用焊劑芯或液態(tài)焊劑時(shí)，應(yīng)采用符合GB9491的R型或RMA焊劑。導(dǎo)線、電纜的焊接不應(yīng)使用RA型焊劑，其它場(chǎng)合使用RA型焊劑應(yīng)得到有關(guān)部門的批準(zhǔn)。

(2)與接線端子連接部位的導(dǎo)線截面積一般不應(yīng)超過(guò)接線端子接線孔的截面積。每個(gè)接線端子上一般不應(yīng)超過(guò)三根導(dǎo)線。

(3)對(duì)有缺陷的焊點(diǎn)允許返工，每個(gè)焊點(diǎn)的返工次數(shù)不得超過(guò)三次。

(4)為避免片狀元件過(guò)熱及印制電路板局部過(guò)熱，應(yīng)先對(duì)片狀元件的一個(gè)電極焊接，待全部片狀元件的一個(gè)電極焊接完畢，再焊接另一個(gè)電極。

3.5 跨接線

(1)印制板上一般不用跨接線，若必須使用時(shí)，應(yīng)盡量短；走線不得妨害元器件或其它跨接線的更換；跨接線最長(zhǎng)每隔25mm在印制板上應(yīng)有一個(gè)固定點(diǎn)；

(2)跨接線不應(yīng)穿越其它元器件(包括跨接線)的上部或下部；

(3)最多允許把兩根跨接線連接到任意一個(gè)空著的元器件的焊盤上。

3.6 裹覆、灌封與粘固工藝

(1)環(huán)氧膠不應(yīng)遮蓋焊盤、不得流向元器件引線和其它與粘接無(wú)關(guān)的地方。

(2)易損壞元器件(玻璃二極管等)在不采取保護(hù)措施的情況下，不能采用環(huán)氧膠粘接。

(3)對(duì)于元器件和部件，有特殊需要時(shí)，應(yīng)進(jìn)行裹覆或灌封，但裹覆或灌封不應(yīng)影響其工作性能和對(duì)其性能的檢查。對(duì)功能模塊一般不應(yīng)進(jìn)行裹覆和灌封。

3.7 清洗工藝

(1)超聲波清洗不應(yīng)用于清洗電氣或電子部件、元器件或裝有電子元器件的部件。

(2)使用焊劑后，印制板組裝件一般應(yīng)在1小時(shí)內(nèi)使用溶劑、混合溶劑或其它用來(lái)除去極性和非極性污染物的溶劑進(jìn)行清洗。

(3)高可靠性要求的電子產(chǎn)品，例如軍事、航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域的電子產(chǎn)品，使用免清洗助焊劑后必須徹底清洗干凈。

(4)印制電路板組裝件、接線板、電纜組件幾個(gè)焊點(diǎn)均應(yīng)進(jìn)行100%清洗，去除焊劑殘留物及各種污染物。

(5)清洗過(guò)的組裝件烘干溫度不應(yīng)超過(guò)75℃， 禇有 半導(dǎo)體器件的組裝件其烘干溫度不應(yīng)超過(guò)53℃。

(6)為防止對(duì)對(duì)鋁質(zhì)器件的損害，皂化清洗劑禁止使用于裝有鋁質(zhì)器件的印制電路板上。

3.8 壓接連接

(1)坑壓式壓接連接一個(gè)壓線筒內(nèi)最多允許壓接2根導(dǎo)線；模壓式壓接連接一個(gè)壓線筒內(nèi)最多允許壓接3根導(dǎo)線；一個(gè)壓線筒內(nèi)壓接2根以上不同截面積導(dǎo)線時(shí)，較小截面積導(dǎo)線的線截面積應(yīng)不小于較大截面積的60%。

(2)穿過(guò)環(huán)境密封電連接器護(hù)孔環(huán)的導(dǎo)線應(yīng)為1根。

3.9 多余物控制

裝配過(guò)程中一般不允許再機(jī)械加工；如必須加工，應(yīng)規(guī)定專門的工藝措施及加工場(chǎng)地，以及預(yù)防和控制多余物的方法。

3.10 片式元器件篩選

為防止片式元器件篩選后焊端氧化產(chǎn)生虛焊，片式元器件篩選禁止在不具備焊端可焊性處理?xiàng)l件的情況下進(jìn)行。

3.11 防靜電工藝

為防止損壞靜電敏感元器件損傷，禁止在不具備防靜電條件的情況下進(jìn)行靜電敏感元器件篩選。

[1]陳正浩.電路的可制造設(shè)計(jì)[J].新電子工藝,2007,6.

[2]鮮飛.表面貼裝PCB的可制造設(shè)計(jì)[J].印刷電路信息,2005,4.