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pcba制程规范
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pcba制程规范
篇一:
pcba制程
pcba制程pcba制程-pcb工艺流程与技术
印制电路板的工艺流程与技术可分为单面、双面和多层印制板。
现以双面板和最复杂的多层板为例。
⑴常规双面板工艺流程和技术。
①开料---钻孔---孔化与全板电镀---图形转移(成膜、曝光、显影)---蚀刻与退膜---阻焊膜与字符---hal或osp等---外形加工---检验---成品
②开料---钻孔---孔化---图形转移---电镀---退膜与蚀刻---退抗蚀膜(sn,或sn/pb)---镀插头---阻焊膜与字符---hal或osp等---外形加工---检验---成品
⑵常规多层板工艺流程与技术。
开料---内层制作---氧化处理---层压---钻孔---孔化电镀(可分全板和图形电镀)---外层制作---表面涂覆---外形加工---检验---成品
(注1):
内层制作是指开料后的在制板---图形转移(成膜、曝光、显影)---蚀刻与退膜---检验等的过程。
(注2):
外层制作是指经孔化电镀的在制板---图形转移(成膜、曝光、显影)---蚀刻与退膜等过程。
(注3):
表面涂(镀)覆是指外层制作后---阻焊膜与字符---涂(镀)层(如hal、osp、化学ni/au、化学ag、化学sn等等)。
⑶埋/盲孔多层板工艺流程与技术。
一般采用顺序层压方法。
即:
开料---形成芯板(相当于常规的双面板或多层板)---层压---以下流程同常规多层板。
(注1):
形成芯板是指按常规方法造成的双面板或多层板后,按结构要求组成埋/盲孔多层板。
如果芯板的孔的厚径比大时,则应进行堵孔处理,才能保证其可靠性。
⑷积层多层板工艺流程与技术。
芯板制作---层压Rcc---激光钻孔---孔化电镀---图形转移---蚀刻与退膜---层压Rcc---反复进行形成anb结构的集成印制板(hdi/bum板)。
(注1):
此处的芯板是指各种各样的板,如常规的双面、多层板,埋/盲孔多层板等等。
但这些芯板必须经过堵孔和表面磨平处理,才能进行积层制作。
(注2):
积层(hdi/bum)多层板结构可用下式表示。
anb
a—为一边积层的层数,n—为芯板,b—为另一边积层的层数。
⑸集成元件多层板工艺流程与技术。
开料---内层制作---平面元件制作---以下流程同多层板制作。
(注1):
平面元件以ccl或网印形式材料而采用。
pcba制程-无铅条件下pcba可制造性初探
摘要:
在无铅条件下提高pcba可制造性涉及的因素包括:
pcb和元器件的制造、焊料(焊膏)的选用、设备的加工能力以及工艺技术等。
本文通过分析pcba可制造性的内涵,提出装联无铅化的关键所在,重点论述了在采用sn-ag-cu和sn-cu钎料的条件下,实现无铅再流焊和无铅波峰焊的技术途径和对策。
关键词:
pcba装联;无铅化;无铅再流焊;无铅波峰焊;无铅手工焊
中图分类号:
tn41
ResearchofpcbaassembleinleadFree
baiyun,liuyan-xin,
(beijingzhuanglianelectronicengineeringco.,ltd,beijing100041,china)
abstract:
improvingproducibilityofpcbaincludesmuchfactors,suchasfabricationofpcb,designofcomponent,selectionofsolder,capabilityofequipmentandtechnologyofprocess.analysetheproducibilityprincipleofpcba,andcriticaltechniquesofleadfreeisproposedandresearched.Finally,theresearchonthekeyimpactsofsn-ag-cuandsn-culeadfreesolderandtheirimplementationinleadfreereflowsolderingandleadfreewavesolderingispresented.
keywords:
pcbaassemble;leadFree;leadFreeReflowsoldering;leadFreewavesoldering;leadFreehandsoldering
20xx年1月27日,欧洲议会和理事会通过了最后版本的weee和Rohs两项指令案。
weee将于20xx年8月13日起在整个欧盟各国实行,它是关于报废电子电气设备的指令,该指令除对报废电子电气设备的回收和处理作出特殊规定外,还规定回收费用由生产者承担;Rohs将从20xx年7月1日起在欧盟各国实施,它的内容是禁止销售含铅、汞、镉等六种有害物质的电子电气设备。
欧盟这一立法举动,无疑是对20世纪90年代开始的全球禁铅活动的极大推进,逼使全球电子业界加速攻克无铅化这一新的技术壁垒。
我国的电子工业已达年产值近2万亿元的较大规模,但除少数企业已做到无铅化外,大多数企业的电子产品制造还是有铅的。
因此,我国电子业界面临着制造无铅化的艰巨任务。
为迎接挑战,我国电子主管部门已采取了积极的对策,例如,组织科技攻关(焊料、焊接设备),连续举办了多次电子制造无铅化的国际会议,酝酿出台《电子信息产品污染防治管理办法》等。
电子装备制造实现无铅化的重点领域是元器件封装和印制电路板装联,即pcba制造。
由于电子元器件封装无铅化涉及众多特殊问题,因此当前全世界电子业界将无铅化的主要精力都集中于pcba
的制造方面。
要使pcba制造实现无铅化,它将会遇到哪些困难?
如何解决这些困难?
这就是无铅条件下pcba的可制造性问题。
pcba制程-pcba制程小常识smt制程炉温仕样书(pRoFile)
1.有铅:
(1)peak温度210度-240度.
(2)预热温度130度-170度
(3)预热时间60-120秒.
(4)200度以上时间30秒以内.
(5)升温角度3度/秒以内.
2.无铅:
(1)peak温度235度-2(pcba制程规范)45度.
(2)预热温度140度-180度
(3)预热时间60-120秒.
(4)200度以上时间30秒以内.
(5)升温角度3度/秒以内.
(6)降温速率200度以下6-12度/秒.
3.红胶:
(1)peak温度:
135度-150度.
(2恒温时间:
90秒-120秒.
波峰焊锡炉制程仕(pRoFile)
1.有铅:
(1)预热温度:
80度-100度.
(2)预热时间:
30-60秒
(3)peak温度:
220-240度
(4)dip时间3-5秒
(5)温度落差t:
小于60度
2.无铅:
(1)预热温度:
100度-120度.
(2)预热时间:
40-80秒
(3)peak温度:
250度正负10度
(4)dip时间3-5秒
(5)温度落差t:
小于60度
(6)降温速率(217度以下):
6-12度/秒.
dta无铅锡线成分含量.
sn:
96.5%
ag:
3.0%
cu:
0.5%
Flux:
2.0%
无铅烙铁焊接温度:
360度正负15度.pcba制程-smt.bonding.tht组装工艺现有smt、工艺对pcba设计
在珠江三角洲的pcba电子组装生产环节中,因各个公司考虑设备成本.收益.折旧等投资收益问题,生产制造中smt生产常采用中低速贴片机;bonding常采用工作台旋转的超声波焊接机;tht常采用手工插件手工浸锡炉的生产方式来完成。
这些混合组装工艺对pcba设计的影响如下:
一、单面或双面布置smt组件:
相当一部分塑料电子产品所使用的pcba,混合使用了smt.cob.tht这三种电子组装生产工艺,所以在设计为单面贴装smt组件时,采用这些设备和工艺都很实惠,能顺利完成设计师的产品;设计为双面生产smt组件时,则需考虑三个方面:
1.因受smt设备影响,在其中一面布置的组件应尽可能的少,如不超过五个,则不需高成本的更改生产工序,也无需添加不同熔点的焊锡膏。
具体生产方法为:
a.先正常贴装零件少的一面,并回流焊接完成。
b.在另一面印焊锡膏,如使用机器印刷,则调整背面顶针位置;如使用手工印刷,需制作特殊夹具,使pcb平整,以保证锡膏印刷质量。
c.组件贴装好之后,将pcb放在bonding使用的大铝盘上,进入回流焊机中,并适当调低底面温度即可。
2.bonding裸ic的正背面,需要留出20-30mm无smt组件的空间,以给bonding机的工作台夹具留下空间(普通低端bonding机是工作台旋转,裸ic的正背面必须对准旋转工作台的轴心,才能获得良好品质)。
3.如果还需进行插件浸锡炉,这时对smt组件的热冲击将超过每秒二百摄氏度以上,smt组件会受到损坏。
此时应尽量考虑smt组件与tht组件分开布置在pcb的不同面。
二、pcb外形:
1.一般为:
长:
50mm---460mm宽:
30mm---400mm
生产最优选的pcb外形是:
长:
100mm---400mm宽:
100mm---300mm
2.如pcb太小,应该制作成拼板,以便进行机器贴装并提升贴片机效率。
拼板需制作工艺边(如无工艺边,使用0805组件时,生产效率低,精度差,如使用0603组件则精度差到无法正常生产。
)
3.工艺边上需制作FiducialmaRk:
直径为1mm至1.5mm的圆实心覆铜点。
三、拼板联接:
1.V-cut联接:
使用分割机分割,这种分割方式断面平滑,对后道工序无不良影响。
2.使用针孔(邮票孔)联接:
需考虑断裂后的毛刺,及是否影响cob工序的bonding机上的夹具稳定工作,还应考虑是否影响插件过轨道,及是否影响装配组装。
四、pcb材质:
1.xxxp、FR2、FR3这类纸板pcb受温度影响较大,因热膨胀系数不同容易导致pcb上铜皮出现起泡、变形,断裂,脱落现象。
2.g10、g11、FR4、FR5这类玻璃纤维板pcb受smt温度及cob、tht的温度影响相对较小。
如果一块pcb上需要进行两种以上的cob.smt.tht生产工艺,从兼顾质量和成本考虑,FR4适合大部分产品。
五、焊盘连接线的布线以及通孔位置对smt生产的影响:
焊盘连接线的布线以及通孔位置对smt的焊接成品率有很大影响,因为不合适的焊盘连接线以及通孔可能起“偷窃”焊料的作用,在回流炉中把液态的焊料吸走(流体中的虹吸和毛细作用)。
以下的情况对生产品质有好处:
1.减小焊盘连接线的宽度:
如果没有电流承载容量和pcb制造尺寸的限制,焊盘连接线的最大宽度为0.4mm或1/2焊盘宽度,可以更小。
2.与大面积导电带(如接地面,电源面)相连的焊盘之间最优选为用长度不小于0.5mm的窄连接线(宽度不大于0.4mm或宽度不大于1/2焊盘宽度)。
3.避免连接线从旁边或一个角引入焊盘。
最优选为连接线从焊盘后部的中间进入。
4.通孔尽量避免放置在smt组件的焊盘内或直接靠近焊盘。
原因是:
焊盘内的通孔将吸引焊料进入孔中并使焊料离开焊点;直接靠近焊盘的孔,即使有完好的绿油保护(实际生产中,pcb来料中绿油印刷不精确的情况很多),也可能引起热沉作用,会改变焊点浸润速度,导致片式元器件出现立碑现象,严重时会阻碍焊点的正常形成。
通孔和焊盘之间的连接最优选为用长度不小于0.5mm的窄连接线(宽度不大于0.4mm或宽度不大于1/2焊盘宽度)。
篇二:
pcba涂覆工艺控制规范1
1.目的:
规范本公司所有类型pcba板卡涂覆材料工艺要求、质量要求;确保产品电器性能优良、外表美观、抗热冲击、防霉、防湿,还应具有柔韧性和阻燃性。
2.范围:
适用于我司手工涂覆、自动涂覆、浸涂方式的pcba工艺制程。
3.权责:
3.1研发部:
根据产品可靠性要求选择丙烯酸类(aR)、聚氨脂类(uR)、环氧树脂类(eR)或有机硅胶类(sR)
的涂料,并纳入到bom中。
3.2工程部:
制定和指导涂覆工艺的流程,确保产品涂覆后的可靠性。
3.3品质部:
对涂覆产品可靠性评估及监测。
3.4生产部:
严格按涂覆工艺控制规范作业,如有不良及时反应到工程、品质。
4.定义:
4.1三防:
防霉菌、防湿热、防盐雾。
4.2
5.内容:
5.1涂覆工艺分类:
5.1.1刷涂法:
是最简单的涂覆方法。
通常用于局部的修补和维修,也可用于简易产品生产,一般是
涂覆质量要求不是很高的产品。
5.1.2浸涂法:
从涂覆工艺初期至今,一直有较广泛的使用,适用于产品需完全涂覆。
5.1.3喷涂法:
是业界最常用的涂覆方法,又分为机器自动喷涂和手工喷涂两种;是我司运用的涂覆
方法。
5.1.4淋涂法:
贮存于高位槽中的三防漆,通过喷嘴或窄缝淋下,呈帘幕状淋在由传送装置带动的被
涂物上,形成均匀涂膜。
多余的三防漆则流回容器,通过泵送到高位槽中循环使用。
是一种较
少采用的三防漆涂覆方法。
5.2涂覆工艺流程:
我司根据产品难易度,目前采用刷涂法(用于简易产品)和喷涂法(用于涂覆质量要求高的产
品)两种,操作流程为:
pcb清洁/烘烤——配置涂覆剂——遮掩——涂覆——检验——烘干(或
自然固化)——检验——修补——转下工序。
5.3操作规范:
5.3.1涂覆前准备:
确认涂覆工艺包括涂覆方式、烘干温度、烘干时间、工具、量具等。
5.3.2pcba清洁、烘干:
除去潮气和水分,涂覆前必须先将要pcba板表面的灰尘、潮气和松香除净,使涂料很好
地粘着在线路板表面。
烘板条件:
60°c,30—40分钟,趁热涂覆效果更佳。
5.3.3涂覆剂调试:
根据《产品工艺要求》选取对应的涂料,按照要求比例配比,如:
产品类别涂料比例涂覆方式
白色家电控制板dl-5181:
1刷涂法/喷涂法
小家电、变频类ea1-25771:
2喷涂法
员车载变频\洗碗机、燃气冰箱ea1-25771:
0.5浸涂法
变频密脚ic信越3421单组份喷涂法
如需要配比的双组份涂料,如比例调配后用玻璃棒搅拌2min,静止5min后方可使用;不同的涂
料所使用的工具一定要区分开,做好相关的标示,严格管控不能混用。
5.3.4掩蔽:
按作业指导书要求用治具、压敏胶带遮掩印制板上不需涂覆的区域,一般掩蔽区域:
(1)非密
封性电位器和继电器等元器件;
(2)模块两侧及其上不装元器件的导热板;(3)尚未安装紧固件的固定位置;(4)连接器和跳线器;(5)零部件的可调节部分;(6)大功率电阻(2w以上)、大功率晶体管等元器件表面(不包括元器件的引线),如金属封装dc/dc和金属封装继电器;(7)其它无防护涂覆要求的部位。
5.3.5涂覆:
5.3.5.1手工刷涂
5.3.5.1.1按产品尺寸及板面元件布局正确选择使用毛刷,将涂料倒入容器内,然后用毛刷粘适
当胶液对线路板进行均匀刷涂(采用十字交叉法)。
5.3.5.1.2刷涂面积应比器件所占面积大,以保证全部覆盖器件和焊盘。
5.3.5.1.3刷涂时pcba板尽量平放,刷涂后不应有滴露,刷涂应平整,也不能有裸露的部分。
5.3.5.1.4在往pcba上涂三防漆时,所有连接器件、插座、开关、散热器(片)、散热区域
等(不可涂三防漆元器件见附图)是不允许刷涂三防漆的,在涂刷时需使用美纹纸遮盖保
护。
5.3.5.1.5如果希望得到较厚的涂层,可通过涂两层较薄的涂层来获得(要求必须在第一层完全
晾干后才允许涂上第二层)。
5.3.5.1.6自检涂刷均匀后,将pcba放入调控好温度、链速的烘干炉内固化。
5.3.5.2自动喷涂
5.3.5.2.1按产品选择对应的载具,并将其pcba装置好后放入涂覆导轨进板口;
5.3.5.2.2对照《涂覆机操作规范》进行相关的涂覆操作。
5.3.5.3手工浸涂
5.3.5.3.1浸涂前先将涂料倒入到浸料糟中,密度计随时监控溶剂的损失,以保证合理的配比;
5.3.5.3.2按作业指导书要求方向将pcba浸入料糟中,浸入30-60秒直至气泡消失,然后缓慢拿
出,线路板表面会形成一层均匀膜层;
5.3.5.3.3应在洁净而且温度/湿度受控的环境下操作,以免影响材料的点结力;应选择无残胶而
且防静电的遮盖胶带,如果选择普通胶带,则必须使用去离子风机;
5.3.5.3.4浸涂结束后再次使用时,若表面有结皮现象,将表皮除去可继续使用,如稀释剂比例偏少时,应加入适量的稀释剂后继续使用。
5.3.5.3.5浸入及抽出速度应加以控制,以获得满意的涂覆厚度并可减少气泡等缺陷;
5.3.6固化:
5.3.6.1每批次涂料在使用前,应做固化试验(3——5pcs),如没问题方可批量生产;
5.3.6.2将涂覆好的pcba按要求进行固化:
丙烯酸类(100℃/15min)、聚氨脂类(100℃/15min)可通
过热风固化;环氧树脂类(12h)、有机硅胶类(24h)需通过常温固化。
5.3.7去遮掩、检查:
5.3.7.1将涂覆前的遮掩治具或胶纸去掉;
5.3.7.2对印制板组件的涂覆层的外观质量、涂覆的连续性、涂覆层的厚度以及气泡和空洞等方面的缺陷进
行检验。
检验内容如下:
(1)涂层均匀光亮,无缺损,无不润湿、空洞、褶纹、斑点或橘皮等缺陷,无外来杂物,无直径超过1mm的气泡,且气泡不应该在两根导线间形成桥接;
(2)无漏涂部位,漆层无堆积、剥离和外溢,漆层无多处划痕,允许1处——2处流痕划痕针孔;(3)涂覆区与禁涂区分界正确明显,禁涂区无残留掩蔽材料;(4)要有测试的“pass”标;(5)无损件、少件现象。
5.3.7.3涂覆厚度要求:
丙烯酸类(aR):
0.025-0.075mm[0.98-2.95mil]
环氧树脂类(eR):
0.025-0.075mm[0.98-2.95mil]
聚氨脂类(uR):
0.025-0.075mm[0.98-2.95mil]
有机硅胶类(sR):
0.05-0.2mm[1.97-7.87mil]
如客户有特殊要求按客户要求执行。
5.3.7.4不可涂的元件及不良现象详见附件1。
5.3.8操作注意事项:
5.3.8.1操作时要戴好口罩或防毒面具、橡胶手套、化学防护眼镜等防护器具,以免伤害到身体;
5.3.8.2操作间禁止吸烟,工作前不要饮用酒精性饮料;饮水或饮食前要清洁其手。
5.3.8.3操作时不要将pcba重叠放置,pcb板要水平放置;
5.3.8.4作业完毕后,及时清洗用过的器皿,整理、擦拭工具和设备,并将装有三防漆的容器盖严;
5.3.8.5禁止把使用剩余的三防漆倒回原存储容器内,要分开密闭保存;
5.3.8.6不慎溅入眼晴应立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗干净,然后就医处理;
5.3.8.7刷涂时如感觉不适,应迅速离开作业现场至空气新鲜处,呼吸困难时给予输氧,然后就医
处理;
6.参考文件:
6.1ipc-a-610e
6.2j-std-001
6.3ipc-cc-830
7.应用表单:
7.1《涂料配比确认表》
7.2《涂覆机保养记录表》
8.流程图:
篇三:
smt制程管制作业规范
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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