pcba基礎知識培訓教材(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 正常狀態下，外殼與地線之間的電壓小于2V；②電烙鐵接通電源，預熱大約5分鐘后才能達到焊接溫度；③保持烙鐵頭的清潔對焊接質量至關重要,因此每次焊接前應把烙鐵頭在潤濕的高溫海綿（見注）上擦干凈；④用烙鐵加熱被焊接部分時，應將烙鐵頭輕輕壓在結合部位，使銅箔和元件腳同時被加熱；⑤焊錫供給時，應供給在烙鐵頭與結合部位的接觸處，如將焊錫直接供應在烙鐵上則使焊錫變成錫珠，助焊劑變成了煙，容易形成浮焊；⑥焊接未凝固前，不能移動或振動被焊元件；⑦對焊盤較大的位置的元件引腳如果焊點錫薄則要進行加錫處理；注意控制加錫時間防止漏錫；⑧對一些重心高且易擺動元件必須要進行加錫處理；⑨有工藝要求加錫的一定要加錫，達不到焊接要求的也一定要加錫；引腳加錫時，必須要使焊錫完全熔化后保持焊接狀態23秒才能讓將電烙鐵移開（具體視焊點大小而定），否則會因“金屬共熔反應”不夠充分而造成焊接不良；注：.烙鐵高溫海綿的含水量應保持在用手輕輕擠壓海綿時應剛有水份滲出但不滴落即可，潤濕的高溫海綿用于降低烙鐵頭的溫度以及清潔烙鐵表面的氧化物，以保證烙鐵表面干凈，保證焊點干凈、光澤。水過多在清潔烙鐵頭時，易使烙鐵的溫度急速降低，使烙鐵瞬間溫度不達標，影響焊點的質量，水過少又不能有效清潔烙鐵頭。、發黑的原因？可能導致的隱患？原因：①焊接時間過長，松香揮發完導致焊點發黑、無光澤；②烙鐵頭清洗不及時，烙鐵頭上的氧化物在焊接時遺留在焊點或焊點的周圍；隱患：焊點臟污、發黑可能導致長時間使用后焊點脫開、接觸不良等影響可靠性的問題。不良焊點判定：不良名特 點圖 示造成原因缺陷判定缺錫焊接點只有部分焊上焊料不定；銅皮或元件腳有異物超過焊接點50%判A類，小于50%判B類虛焊元件腳周圍有一黑圈，元件腳松動元件腳氧化；；可能有雜物或助焊劑A類連焊焊料在兩焊點間且相連造成焊錫掉在兩焊點中間A類脫焊元件腳不在焊點上元件腳未出A類銅皮翹焊接點銅皮離開電路板焊接時過熱；焊接時間過長，焊接時元件受力將銅皮頂起A類斷銅皮焊接點銅皮斷開焊接時元件受力將銅皮頂斷A類冷焊焊點無光澤，表面粗糙成粒狀焊接時熱控制不當，不夠熱B類浮錫焊點呈橢圓球狀，易松動銅皮氧化，加熱時只加熱焊錫A類錫柱有尖狀刺烙鐵不干凈；烙鐵移動太快；焊接時間過長B類堆焊元件腳全部被焊料包住焊接時不夠熱；烙鐵頭氧化，吸附力差B類漏焊元件腳周圍無焊料A類（九）錫絲使用要求：, , , , , .（十）板底要求、錫珠、錫絲等，以免造成線路短路；：用防靜電刷（銅刷）沿同一方向刷板底，保證每個地方都能刷到，且一定不能來回刷。（十一）為什么不能用手直接接觸PCB焊盤或元件腳？焊盤污染有什么隱患？人手上的汗液等分泌物會污染焊盤或元件腳。焊盤污染會導致不上錫、假焊等現象SMT基礎知識－SMT(Surface Mount Technology)： ①組裝密度高、電子產品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。 ②可靠性高、抗振能力強、焊點缺陷率低。 ③高頻特性好、減少了電磁和射頻干擾。④易于實現自動化，提高生產效率。 ⑤節省材料、能源、設備、人力、時間等。:根據SMT的工藝制程不同，把SMT分為點膠制程（波峰焊）和錫膏制程（回流焊）。它們的主要區別為：①貼片前的工藝不同，前者使用貼片膠（紅膠），后者使用焊錫膏。②貼片后的工藝不同，前者過回流爐只是固化膠水、起到將元器件粘貼到PCB板的作用，還需過波峰焊；后者過回流爐起焊接作用。四. 根據SMT的工藝過程則可把其分為以下幾種類型: 單面貼裝工藝、雙面貼裝工藝、雙面混裝工藝 ①只采用表面貼裝元件的裝配A. 只有表面貼裝的單面裝配(單面貼裝工藝) 工序: 絲印錫膏→貼裝元件→回流焊接B. 只有表面貼裝的雙面裝配(雙面貼裝工藝)工序: 絲印錫膏→貼裝元件→回流焊接→反面→絲印錫膏→貼裝元件→回流焊接 ②一面采用表面貼裝元件和另一面采用表面貼元件與穿孔元件混合的裝配(雙面混裝工藝)工序1: 絲印錫膏(頂面)→貼裝元件→回流焊接→反面→點膠(底面)→貼裝元件→高溫固化→反面→手插元件→波峰焊接 工序2：絲印錫膏（頂面）→貼裝元件→回流焊接→機插件（頂面）→反面→點膠（底面）→貼片→高溫固化→波峰焊接 ③頂面采用穿孔元件, 底面采用表面貼裝元件的裝配(雙面混裝工藝)工序1: 點膠→貼裝元件→高溫固化→反面→手插元件→波峰焊接工序2：機插件→反面→點膠→貼片→高溫固化→波峰焊接五. SMT元件知識(一)常用SMT元器件種類: ：矩形片式電阻器、圓柱形固定電阻器、小型固定電阻網絡、片式電位器。：多層片狀瓷介電容器、鉭電解電容器、鋁電解電容器、云母電容器：繞線形片式電感器、多層片式電感器：片式磁珠（Chip Bead）、多層片式磁珠：片式多層壓敏電阻器、片式熱敏電阻、片式表面波濾波器、片式多層LC濾波器、片式多層延時線：二極管、小外形封裝晶體管、小外形封裝集成電路SOP、有引腳塑封集成電路PLCC、方形扁平封裝QFP、陶瓷芯片載體、門陣列式球形封裝BGA、CSP（Chip Scale Package）(二) SMT元器件在生產中常用知識1. 電阻值、電容值的單位電阻值單位通常為：歐姆（Ω），此外還使用：千歐姆（KΩ）、兆歐姆（MΩ），它們之間的關系如下：1MΩ = 103KΩ = 106Ω電容值的單位通常為：法拉（F），另外還常使用：毫法（mF）、微法（uF）、納法（NF）、皮法（PF），它們之間的關系如下：1F = 103mF = 106uF = 109nF = 1012pF2. 元件的標準誤差代碼表符號誤差應用范圍符號誤差應用范圍A10PF或以下M177。20%B177。 NC177。OD177。P+100%,0EQF177。%RG177。%S+50%,20%HTIUJ177。5%VK177。10%XLYZ+80%，20%W在片式電阻的本體上，通常都標有一些數值，它們代表電阻器的電阻值。其表示方法如下：標印值電阻值標印值電阻值2R2222(22102)22022Ω(22100)22322KΩ(22103)221220Ω(22101)224220KΩ(22104)片式電阻的包裝標識常見類型：（1） RR 1206 8/1 561 J 種類 尺寸 功耗 標稱阻值 允許偏差 （2） ERD 10 TL J 561 U 種類 額定功耗 形狀 允許偏差 標稱阻值 包裝形式 在SMT生產過程中，我們需要注意的是電阻阻值、偏差、額定功耗及尺寸，一個都不能出現不符合現象。 ：在普通的多層陶瓷電容本體上一般是沒有標識的，在生產時應盡量避免使用已混裝的該類元器件。而在鉭電容本體上一般均有標識，其標識如下：標印值電容值標印值電容值0R2221220PF0202PF2222200PF22022PF22322000PF電感值的單位為：享（H），微享（uH）、納享（nH），它們的關系如下：1H = 106uH = 109nH其容量值的表示法如下：代碼表示值代碼表示值3N3R1010N10nHR2233033uH5R6除常見的二極管外，另外就是一些穩壓二極管及發光二管，在使用穩壓二極管時應注意其電壓是否與料單相符，另外某些穩壓管的外形與三極管外形（SOT）形狀一致，在使用時應小心區分。而在使用發光二極管時則要留意其發出光的顏色種類。在三極管里，其PN結的極性不同，其功能用途就不一樣，在使用時，我們必須對三極管子的型號仔細分清楚，其型號里一個符號的差別可能就是完全相反功能的三極管。（IC）IC在裝貼時最容易出錯的是方向不正確，另外就是在裝貼MCU、Flash、E2PROM時易把OPT片（沒燒錄入程序）當作掩膜片（已燒錄入程序）來裝貼，從而造成嚴重錯誤。因此，在生產時必須細心核對來料。(三) 貼片元件包裝:常見的有編帶式、管式、華夫盤(四) 貼片元件規格：片式電阻、電容常以它們的外形尺寸的長寬命名，來標志它們的大小，以英寸（1in＝）及公制為單位。片式電阻外形及尺寸如下表：型號12060805060304020201英制（in）公制（mm）(五) SMT生產中對貼片元件的要求:應使用引腳為銅的元件,以保持良好的導熱，元件必須能承受260177。5℃, 5177。六. 貼片膠（紅膠） (一)分類： 目前表面貼裝中貼片膠的使用主要有點膠機點膠和印刷機刷膠兩種。即根據貼片膠的粘度不同有點膠紅膠和印刷紅膠之分。印刷紅膠的粘度較點膠紅膠為稀。 特點比較：印刷紅膠適用于單板元件多，生產批量大機型成熟的生產。生產效率高。平均單板時間約20秒，但生產靈活性不夠，生產工藝難以控制。點膠機點膠適合于單板元件少，生產批量中等的生產。其生產效率低于印刷紅膠，但生產靈活性好，易執行更改，生產工藝較為成熟。 采用的是點膠機點膠工藝。(二)點膠量：點膠機工藝參數與元件尺寸關系如下表 元件尺寸機器參數C0603C0805C1206SOT23SOD80SO1628膠嘴直徑（mm）止動高度（mm）膠點點數222224相應針之間的距離1～1～2膠點直徑（W）(mm)177。177。177。177。177。壓力（bar）3333點膠時間（ms）50508080100120膠管溫度（℃）24177。124177。124177。124177。124177。124177。1(三)膠水溫度一般環氧樹脂膠水應保存在0100C的冰箱中，使用時應提前4小時拿出，使膠水充分與工作溫度相符合。膠水的使用溫度應為250C320C；環境溫度對膠水的粘度影響很大，溫度過低則會粘度變大，易出現拉絲現象。因而對于環境溫度應加以控制。 (四)膠水的粘度：膠的粘度直接影響點膠的質量。粘度大，則膠點高度會偏高，甚至拉絲；粘度小，則膠點高度會偏低。點膠過程中，應對不同粘度的膠水，選取合理的壓力和點膠速度。(五)氣泡：膠水中不能有氣泡。膠瓶內有氣泡會出現點膠時有漏點膠現象；每次裝膠水時應排空膠瓶里的空氣，如果無法保證可用離心脫泡機去除膠內的空氣。七. 錫膏(一)錫膏粘度的簡易判斷方法：用刮刀攪拌錫膏25分鐘左右，用刮刀挑起少許錫膏，讓錫膏自然落下，若錫膏慢慢地逐段落下，說明錫膏的粘度適中；若錫膏根本不滑落，說明錫膏粘度太大；若錫膏不停地快速滑落，說明錫膏粘度太小；(二)錫膏的儲存條件：以密封形態在0℃～10℃的溫度下冷藏，存儲期限一般為3～6個月；(三) 錫膏回溫：錫膏從冰箱中取出后必須在室溫下回溫4小時以上才能開蓋使用，不能使用加熱的方法來回溫；錫膏回溫后，需攪拌（如用機器攪拌需攪拌12分鐘，用手攪拌需攪拌2分鐘以上）方可使用；(四) 錫膏印刷的環境溫度：應為22℃～28℃，濕度在65%以下；(五) 錫膏印刷 ：1. 印刷錫膏時，推薦使用金屬含量在85％～92％及使用工作壽命在4小時以上的錫膏；2. 印刷速度印刷時，刮板在印刷模板上的行進速度是很重要的，因為錫膏需要時間來滾動和流入模孔內。當錫膏在鋼網上均勻地滾動時效果較好。 3. 印刷壓力印刷壓力須與刮板硬度協調，如果壓力太小，刮板將刮不干凈模板上的錫膏，如果壓力太大，或刮板太軟，那么刮板將沉入模板上較大的孔內將錫膏挖出。壓力的經驗公式:在金屬模板上使用刮板，