彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-1-彩电焊接工艺培训教材彩电制造(工艺)部焊接组编写彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-2-目录第1章焊接生产工艺流程…..…1.1SMT生产工艺流程……………………………………………………………………1.2彩电焊接工艺流程图…………………………………………………………………第2章表面安装用的印制电路板2.1基板材料…………………………………………………………………………………2、1.1纸基CCL…………………………………………………………………………2、1.2玻璃布基CCL…………………………………………………………………2、1.3复合基CCL…………………………………………………………………2、1.4金属基CCL…………………………………………………………………2、1.5揉性CCL…………………………………………………………………2、1.6陶瓷基板…………………………………………………………………第3章焊接机理和可焊性测试3.1焊接机理3.1.1锡的亲和性……………………………………………………………………3.1.2焊接部位的冶金反应…………………………………………………………………3.1.3润湿与润湿力…………………………………………………………………3.1.4扩散与金属间化合物…………………………………………………………………3.1.5锡铜界面合金层…………………………………………………………………3.1.6表面张力与润湿力…………………………………………………………………3.1.7润湿程度与润湿角…………………………………………………………………第4章焊接材料4.1锡铅焊料……………………………………………………………………………4、1.1特性…………………………………………………………………………4、1.2铅的作用…………………………………………………………………………4、1.3合金相图…………………………………………………………………………4、1.4焊锡丝…………………………………………………………………………4、1.5无铅焊料………………………………………………………………………4.2助焊剂…………………………………………………………………………………4.2.1分类…………………………………………………………………………彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-3-4.2.2常见的四种类型焊剂………………………………………………………4.2.3焊剂的评价……………………………………………………………………4.2.3焊剂的评价……………………………………………………………………4.2.4使用原则……………………………………………………………………第5章焊锡膏与印刷技术………………………………………………………………5.1锡膏……………………………………………………………………………5.1.1锡膏特性……………………………………………………………5.1.2几种常见的锡膏………………………………………………5.1.3锡膏的评价………………………………………………5.1.4SMT工艺对锡膏的技术要求……………………………5.1.5锡膏的发展方向……………………5.2锡膏印刷技术………………………………5.2.1印刷模板……………………………5.2.2锡膏的印刷…………………………5.2.3工艺参数的调整……………………5.2.4缺陷的产生、原因及对策……………………第6章回流、波峰焊接工艺6.1回流焊工艺……………………………………………………………………6.2回流焊接温度曲线……………………………………………………………6.3回流焊温度曲线工艺要求……………………………………………………6.4波峰焊工艺…………………………………………………………6.5波峰焊工艺参数控制要点…………………………………………………6.6波峰焊中常见的缺陷…………………………………………………………第7章焊接质量的评估及检测7.1检测方法……………………………………………………………………………7.2焊点要求……………………………………………………………………………7.3缺陷分类……………………………………………………………………………7.4常见的主要缺陷……………………………………………………………7.5常见的次要缺陷及检测标准…………………………………………………7.6SMT中常见的质量缺陷及解决方法…………………………………………第8章电子产品组装中的静电防护………………………………………8.1静电的产生……………………………………………………………………8.2静电放电效应及危害…………………………8.3静电敏感器件…………………………………8.4手机生产线内的防静电措施…………………彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-4-8.5生产过程的防静电…………………8.6SSD的贮存…………………………彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-5-第1章焊接生产工艺流程1.1SMT生产工艺流程SMT工艺有两类最基本的工艺流程,一类是“锡膏+回流焊”工艺,另一类是“贴片胶+波峰焊”工艺。实际生产中,根据所用元器件和不同产品需求,可单独或混合使用这两类基本工艺,常用的有以下几种。1.1.1单面锡膏+回流焊工艺SMT印刷锡膏、贴片、过回流焊炉,出炉后即完成产品焊接生产工艺。1.1.2.单面SMT贴片+波峰焊接工艺该工艺流程的特点是利用PCB双面空间,电子产品的体积可以进一步减小,且仍使用通孔元件,价格低廉。但设备要求增多,波峰焊过程中缺陷较多,难以实现高密度组装。它的过程是在一面贴装元件,并用专用的贴片胶粘合、固化,然后在另一面插装通孔元件并固定,最后通过波峰焊将SMT贴片元件和通孔插装元件一次进行焊接,完成PCBA的组装过程。1.1.3.单面锡膏+回流焊+单面SMT贴片+红胶固化+波峰焊工艺该工艺流程的特点是充分利用PCB双面空间,是实现安装面积最小的方法之一,并仍保留通孔元件价廉的优点,多用于消费类电子产品组装。它是在PCB板的一侧完成元件的回流焊接,然后在PCB的另一侧完成元件(表面贴装元件及通孔元件)的波峰焊接。回流焊接锡膏印刷贴装元件涂胶贴装元件固化波峰焊插通孔元件翻转组装组装印锡贴片回流焊接翻板点胶贴片固化翻板插装波峰焊彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-6-1.1.4.双面锡膏+回流焊接工艺该工艺流程的特点是采用双面锡膏-回流焊工艺,能充分利用PCB窨,并实现安装面积最小化,工艺控制复杂,要求严格,常用于密集型或超小型电子产品,移动电话是典型产品之一。1.1.5.双面锡膏+回流焊接+治具+波峰焊接工艺印锡贴片贴片回流焊翻板印锡回流焊印锡贴片贴片回流焊翻板印锡回流焊组装插装带治具过波峰焊彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-7-1.2彩电焊接工艺流程图焊接工艺流程图.doc第2章表面安装用的印制电路板2.1基板材料用于PCB基板材料的品种很多,大体上可分为两大类,即有机类和无机类基板材料。有机类基板材料是指用增强材料如玻璃纤维布(纤维纸、玻璃毡等),浸以树脂黏合剂,通过烘干成坯料,然后覆上铜箔,经高温高压而制成,这类基板称为覆铜箔层压板(CopperCladLaminatos,CCL),俗称为覆铜板,是制造PCB的主要材料。无机类基板主要是陶瓷板和瓷釉包覆钢基板。基材CCL的品种很多,若按所用增强材料品种来分,可分为纸基、玻璃纤维布基、复合基(CEM)和金属基四大类;按所用的有机树脂黏合剂又可分为酚醛树脂(PE)、环氧树脂(EP)、聚酰亚胺树脂(PI)、聚四氟乙烯树脂(TF)以及聚苯醚树脂(PPO)等;若按基材的刚柔来分,又可分为刚性CCL和挠性CCL。2.1.1纸基CCL按照NEMA标准,一般纸基CCL常用的牌号有XPC、XXXPC、FR-1、FR-2、FR-3等品种,粘合剂除FR-3为环氧树脂外,其余的为酚醛树脂。以FR为代号的板材,表示其具有阻燃性能。2.1.2玻璃布基CCL在SMT产品中,环氧玻璃布基CCL是PCB制作的主要材料,环氧玻璃布起到增强作用,在主板弯曲时玻璃纤维能吸收大部分应力,因此玻璃布基CCL的机械性能是非常好的。此外在制作多层板的过程中,可以采用高速钻孔技术,所制作的通孔孔壁光滑,金属化效果好,这是其它有机CCL无法做到的。玻璃布基CCL还具有良好的电气性能和低吸水性,因此,玻璃布基CCL有优良的综合性能,能广泛适用在中、高档电子产品中制作PCB。在NEMA标准中,玻璃布基CCL常用的标准牌号为G10、G11、FR-4、FR-5四种,FR-4、5为阻燃型,FR-4约占总用量的90%以上。2.1.3复合基CCLCCL的基材内部增强材料是由不同材料构成的刚性CCL,称为复合基(CompositeEpoxyMatereal,CEM),CEM主要品种有两种:一种是CEM-1,它是的FR-3基础上改进而来。FR-3是纸基浸渍环氧树脂与铜箔复合制成。CEM-1则是在纸基浸渍环氧树脂后,再双面复合一层玻璃纤维布,然后再与铜箔复合热压而成。CEM-3是由FR-4改良而成,CEM-3在结构上是采用玻璃毡(又称无纺布)浸渍环氧树脂,再两面合贴玻璃纤维布,然后与铜箔复合,热压成型。它与FR-4的区别在于,采用玻璃毡取代大部分玻璃纤维布,在机械方面增大了韧性程度。不足之处在于CEM-3的厚度、精度不及FR-4,焊后扭曲程度比FR-4高。彩电焊接工艺培训教材内部资料,请勿外传-8-2.1.4金属基CCL金属基CCL是由金属基板为底层或内芯,在金属板上覆盖有绝缘层,最外层为铜箔,三者复合而制得的。根据金属基板所处的位置,常见的有金属基板型和金属芯基型。2.1.5挠性CCL挠性CCL可分为聚酯薄膜型覆铜板和聚酰亚胺型覆铜板,均具有阻燃性能。2.1.6陶瓷基板陶瓷基板材料通常是用纯度为96%左右的氧化铝或氧化铍烧结而成。第3章焊接机理和可焊性测试焊接是连接金属的一种方法,它既传统又成熟,现代焊接技术主要分为三大类:第一类是熔焊,熔焊是直接将工件接口加热至熔化学状态,不加压力完成焊接的方法,如常见的氧气焊。第二类是接触焊,又称为压焊,压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,也称为固态焊接,常用的压焊工艺是电阻焊,电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,并通以电流,利用电流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。第三类是铅焊,其特点是采用熔点比母材熔点低的金属(即工程上说的铅料),焊接时在低于母材熔点、高于所用铅料熔点的温度下,借助铅料熔化填满母材间的间隙,然后冷凝形成牢固的接头。铅焊与熔焊、压焊相比具有加热温度低、工艺过程简单、可对工件整体均匀加热、一次完成多零件连接且工件应力和变形小、母材的物性没有明显变化等到优点。习惯上人们把焊接温度高于450℃的铅焊称为硬铅焊,低于450℃的铅焊称为软铅焊。电子装配工程中的焊接对象通常是元器件与PCB上的焊盘,而焊盘材料通常是金属铜或在铜表面涂覆Ni/Au层,而焊料是Sn基合金。铜属于高熔点金属,但电子装配工程中焊接温度一般仅在230℃~250℃,显然电子装配工程中焊接属于软铅焊,所用的铅料通常是锡基料,故又被称为锡焊。电子线路的焊接过程是一个复杂的系统工程,从表面上看,焊接过程只不过是熔融焊料与被焊金属(母材)的结合,但其微观机理是非常复杂的,涉及物理学、化学、金属学、电学、材料学等相关知识,优良的锡基焊点不仅可以使电子产品有良好的电信号和功率的导通,而且还有持久的机械连接强度及良好的外观,此外焊点还具有散热的作用;焊锡既保证了元器件与PCB牢固连接,又保证了焊点的美观。3.1焊接机理3.1.1锡的亲和性人类使用锡铅焊料已经有上千年的历史了,即使在无铅焊接中仍然离不开锡。锡为什么能作为焊料呢?首先,元素锡在元素周期表中是第五周期第四族主族元素,金属活性呈中性,它的熔点低,仅为2