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文檔簡介

1、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝質(zhì)量控制,Module 3,1,課程內(nèi)容三,三、檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制; 5、工具的質(zhì)量控制; 2、元器件的質(zhì)量控制; 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控 3、工藝材料的質(zhì)量控制; 7、產(chǎn)品質(zhì)量檢測; 4、工裝夾具的質(zhì)量控制; 8、可靠性驗證。,2,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用,電子元器件封裝特點,PCBA組裝工藝質(zhì)量特征,檢測技術(shù)應(yīng)用原則,組裝焊接故障履蓋率,性價比,周期、場所、人員素質(zhì),非接觸式,接觸式,誤判率,3,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用,4,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用,人工目視:裸眼、放大鏡、立體放大鏡等裝置。,儀表儀器測量:如萬用表、電容表、電橋、示波

2、器、邏輯分析儀、集成電路測試儀、組合儀表裝置等。,理化專用分析裝置:天平、溫度測試儀、力度計、粘度計、可焊性測試儀、頻譜儀、電子顯微鏡、熱成像儀等。,PCBA電性能專用測試裝置:在線測試儀、功能測試儀、綜合測試平臺等。,PCBA焊點結(jié)構(gòu)檢測裝備:光學(xué)檢測儀、X光檢測儀、超聲檢測裝備、,5,課程內(nèi)容三,電子產(chǎn)品電路設(shè)計功能模塊,6,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,1)PCB設(shè)計內(nèi)容,a)原理圖設(shè)計; b)元器件功能選擇; c)版圖尺寸規(guī)格定義; d)元器件封裝形式選擇 e)功能電路單元布局; f)布線設(shè)計; g)命名規(guī)則。,課程內(nèi)容三,7,原理圖 及元件封裝確定,課程內(nèi)容三,8,三、

3、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,a)基材特性: 用途:航天、航空、軍工、核電、航海、醫(yī)療、汽車、工業(yè)或民用。 電氣性能指標(biāo):額定電壓電流、功率、時域及頻域特性、導(dǎo)電特性、表面及體絕緣性、介電常數(shù)等。 工作環(huán)境:溫度、濕度、腐蝕性、氣壓、加速度、潔凈度等因素。 機械物理特性:規(guī)格尺寸(公差)、重量、剛撓度、可燃性等。 焊接方式:波峰焊、再流焊、手工焊或其它。,課程內(nèi)容三,9,課程內(nèi)容三,10,課程內(nèi)容三,布局 版面規(guī)劃,11,課程內(nèi)容三,安裝孔的一般要求,螺釘安裝; 鉚釘安裝; 孔直徑及公差; 孔周邊禁放、禁布范圍; 安裝孔應(yīng)為非金屬化孔。,12,課程內(nèi)容三,

4、機械定位孔規(guī)格及位置要求,孔與板邊間距; 孔與元器件間距; 孔與焊盤間距; 尺寸大??; 定位孔為非金屬化孔。,13,課程內(nèi)容三,14,課程內(nèi)容三,光學(xué)定位標(biāo)識規(guī)格及位置要求,規(guī)格尺寸及公差; 圖形形狀; 阻焊區(qū); 禁布區(qū)范圍;,15,課程內(nèi)容三,光學(xué)定位標(biāo)識規(guī)格及位置要求,作用:整板、拼版電路、單元電路、獨立元器件的精度定位; 數(shù)量:三個最佳、兩個次之; 布局:應(yīng)是非對稱放置,尤其是對于正方形板;,元器件定位標(biāo)識: 僅位于該元器件附近; 通常為兩個; 以元器件體的中心點對角對稱放置。,16,課程內(nèi)容三,光學(xué)定位標(biāo)識規(guī)格及位置要求,位置:元件面、焊接面均應(yīng)放置,而且是鏡像對應(yīng); 標(biāo)識點表面處理:

5、裸銅、鍍鎳、鍍錫等; 多層板的標(biāo)識底部內(nèi)層建議附加局部銅箔以增強其識別效果; 間距:標(biāo)識點視作元件對待。,17,課程內(nèi)容三,PCB標(biāo)識字符及位置,PCB命名:規(guī)格、型號、版本號 多層板:層次編號、編號長度、位置、字符方向、觀察方向、字符大小等。,18,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,b)元器件 命名規(guī)則; 封裝種類:插裝件、表貼件; 第一腳定義; 度量衡制:公制、英制; 零角度定義。,19,課程內(nèi)容三,元器件封裝選擇 示例,20,課程內(nèi)容三,元器件封裝選擇 示例,厚膜,21,課程內(nèi)容三,元器件極性及角度,無極性無字符標(biāo)識元件沿長度方向為0 沿

6、正看字符方向為0 無極性無字符標(biāo)識元件長度縱向為90 二極管、電解電容負(fù)極在左、正極在右為0 多引腳芯片第一腳在左下角為0 多引腳芯片極性角在左下角為0 逆時針為正、順時針為負(fù) 插座類引腳朝下放為0,22,課程內(nèi)容三,23,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2) PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,c)元件分布 單面板:只在基板的一面有導(dǎo)線及元件布置。,24,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2) PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,c)元件分布 雙面板:基板的兩面都進(jìn)行導(dǎo)線及元件布置。,25,課程內(nèi)容三,26,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)P

7、CB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,c)元件分布 重要原則: 插裝元件僅布于元件面; 表貼元器件要考慮其尺寸大小、重量因素,較重、較大原則上僅能置于元件面,否則按如下參考值才能安全置于焊接面。,A=器件重量/引腳與焊盤接觸面積 片式器件:A0.075g/mm2 翼形引腳器件:A0.300g/mm2 J 形引腳器件:A0.200g/mm2 球柵或面陣列器件:A0.100g/mm2,27,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,c)元件分布 重要原則: 元件排列方向滿足焊接工藝特點: 元件垂直于板面的高度不影響組裝、返工、檢測的操作; 雙面板兩面的大尺寸器件或功率器件

8、避免鏡像安放; 極性元件方向一致為好; 元器件方向沿板長或板寬放置; 陣列焊端器件僅能安置于元件面。,28,課程內(nèi)容三,29,課程內(nèi)容三,元件間距基本要求,30,課程內(nèi)容三,31,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,d)焊盤或通孔圖形 與元器件焊端接觸面圖形基本一致: 符合焊接工藝特點; 根據(jù)產(chǎn)品可靠性等級設(shè)計不同的尺寸; 阻焊圖形應(yīng)與元件焊端相匹配; 功能焊盤有時是必要的,如散熱焊盤、測試焊盤; 考慮可替代或升級的器件封裝。,32,課程內(nèi)容三,片式元件焊盤圖形及尺寸規(guī)格要求,33,課程內(nèi)容三,MELF元件焊盤圖形及尺寸規(guī)格要求,34,課程內(nèi)容三

9、,翼形或L形焊端元件焊盤圖形及尺寸規(guī)格要求,35,課程內(nèi)容三,J形焊端元件焊盤圖形及尺寸規(guī)格要求,36,課程內(nèi)容三,插裝件導(dǎo)通孔規(guī)格尺寸,37,課程內(nèi)容三,焊盤尺寸大小與焊接工藝緊密相關(guān),38,課程內(nèi)容三,功率器件散熱焊盤,39,課程內(nèi)容三,焊盤圖形及尺寸根據(jù)焊接工藝特性可變異,40,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,e)最小電氣間隙: 電路相關(guān)的元件、導(dǎo)通孔、盲孔、焊盤、導(dǎo)線、測試點、字符、圖案等物質(zhì)之間的安全間隙,也是電路正常使用的電氣絕緣特性要求。 正常確保電路組裝、部件安裝、焊接、返工返修、裝配工具使用的安全保障間隙。,41,課程內(nèi)容三

10、,42,課程內(nèi)容三,焊盤之間的間距與工作電壓電流及元件高度相關(guān),43,課程內(nèi)容三,導(dǎo)線、焊盤、字符、孔等最小間隙尺寸示意圖,44,課程內(nèi)容三,各類元件輪廓間的最小間隙尺寸示意圖,45,課程內(nèi)容三,球柵陣列焊端布局及焊盤間隙尺寸示意圖,46,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,2)PCB設(shè)計應(yīng)明確的內(nèi)容,f)字符標(biāo)記: PCB、元器件、部件、電路模塊外框; 元件字符; 元件1腳、極性標(biāo)記; 測試點標(biāo)記; 信號標(biāo)記; 其他:安全提示、靜電、過板方向、材料特征等。,47,課程內(nèi)容三,48,課程內(nèi)容三,49,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要

11、求,a)電氣性能: 電導(dǎo)通性 耐電壓:0到1000V時間為10S,測試時間60S,不得有擊穿、火花、崩潰或弧光現(xiàn)象 絕緣電阻:導(dǎo)線間距1mm時,測試電壓DC100V(當(dāng)導(dǎo)線間距1mm時,測試電壓用DC500V),要求;大于1000兆歐 介電常數(shù)。,50,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,b)耐熱特性: PCB基材材料、覆銅、通孔、阻焊膜、字符等耐受熱沖擊效應(yīng)是首要關(guān)注點!關(guān)鍵指標(biāo)是Tg(玻璃轉(zhuǎn)化溫度)或熱膨脹系數(shù)CTE s,51,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,試驗: 高溫: 15mm10mm 樣品烘干后

12、,置于2885的熔錫表面,浸錫3次,每次10S,之后檢驗外觀并取樣切片觀察,無分層氣泡、線紋顯露現(xiàn)象;外樹脂內(nèi)縮、孔壁剝離、孔轉(zhuǎn)角裂痕、焊盤剝離、孔破,無掉油墨(每一次均要看)現(xiàn)象。,52,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,試驗: 低溫 : 低溫-40保持72小時,常溫下恢復(fù)2小時后檢測。要求無破損、開裂、脫層、變色、過孔開路、變形(要符合過波峰后變形判定要求)等現(xiàn)象。,53,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,試驗: 熱沖擊: 樣品放入溫度為60的恒溫箱中保持1小時,然后讓其有5分鐘內(nèi)溫度降低到-30的恒溫

13、箱中保持1小時,然后讓其在1分鐘內(nèi)溫度升到60保持1小時,接著又改變其溫度到-30,如此共20個循環(huán);樣品在高溫60下取出,然后在常溫下恢復(fù)2小時的檢測。不得有破損、開裂、脫層、變色、過孔開路、變形(要符合過波峰后變形判定要求)等現(xiàn)象(過孔處借助顯微鏡看)。,54,課程內(nèi)容三,55,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,c)物理性能: 外觀:無裂紋、分層、起泡、斑痕、顏色; 規(guī)格尺寸;用游標(biāo)卡尺、針規(guī)、攝影儀測量結(jié)構(gòu)尺寸、超出公差值。,56,課程內(nèi)容三,57,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,變形程度: 弓曲板

14、四角能在同一平面,將其凸面朝上放在大理石或玻璃面上,在各邊緣或兩端板角處稍力壓在同一平面,用塞規(guī)或游標(biāo)卡尺測出隆起部的高度,該高度除以該PCB板沿弓曲方向的長度值,再乘100%等于板的弓曲程度。,測試方法不同結(jié)論不同!,58,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,變形程度: 扭曲板四個角原本不能保持同一平面上, 輕壓使板任三個角能在同一水平面上, 然后測其翹起一角的高度,四角各測一次, 取最大值, 該高度除以該PCB板對角最長長度的2倍,再乘以100%等于板的板扭變形度。,高密度PCBA弓曲及翹曲可嚴(yán)控為0.5%!,59,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用

15、 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,可燃性:除去板面上的導(dǎo)線銅皮,同時試樣品邊緣要光滑,然后在120度溫度下烘干1.5小時,然后自然冷卻后用明火去點燃,當(dāng)火源拿開后,PCB板上的火焰應(yīng)立即熄滅。 銅箔剝離強度 用25010的恒溫烙鐵焊接一根線,時間3-5秒,等待自然冷到常溫后,測試其拉力,每塊測2-5點,要求1Kgf(銅皮附著力)。 潔凈度:離子污染程度等效NaCl值0.1g/mm2。,60,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,耐化學(xué)腐蝕性。 基板不起泡、分層、剝離現(xiàn)象; 字符、阻焊無變色、超皺、粗糙、發(fā)粘現(xiàn)象。,61,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢

16、測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,d)通孔及焊盤圖形: 與元器件焊端形態(tài)相匹配; 長度、寬度與焊端接觸面積相當(dāng); 基準(zhǔn)點公差5%,工藝符合性根據(jù)焊接方式,如再流焊、波峰焊的焊料運動特性、元件封裝特點(厚度、焊端形態(tài))適當(dāng)調(diào)整圖形及尺寸!,62,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的基本性能,e)導(dǎo)通孔或焊盤尺寸:長、寬、厚、公差等規(guī)格,與產(chǎn)品性能、元器件安裝設(shè)備精度、可靠性要求、裝配焊接工藝等相適應(yīng)。,63,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,f)可焊性涂履層: 材料與焊接材料相符:鉛錫合金、鍍(浸)

17、金、裸銅、純錫、有機可焊防護(hù)等,厚度適宜; 可焊性滿足焊接要求; 平整度滿足安裝要求; 無字符及其他物質(zhì)干擾。,64,課程內(nèi)容三,65,課程內(nèi)容三,可焊性要求,66,課程內(nèi)容三,PCB可焊性測試,67,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,g)阻焊膜: 完整連續(xù) 無脫落、起趨 無起包、氣泡 無劃痕 耐受焊接、清洗,68,課程內(nèi)容三,69,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,g)阻焊膜: 附著力。,70,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 1、PCB的質(zhì)量控制,3)PCB的控制要求,g)字符標(biāo)記: 清晰易識別 無缺失

18、、沾污 耐受電測試、清洗溶劑、溫濕試驗; 無重疊、掩蓋。,71,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,物理特性: 外觀;完整性、顏色、標(biāo)識符號; 元件代碼、命名規(guī)則;,1)基本性能控制要求,72,課程內(nèi)容三,73,課程內(nèi)容三,物理特性: 尺寸規(guī)格:長、寬、高、公差;,74,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,尺寸長、寬、高、公差;,1)基本性能控制要求,75,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,鍍層材料合金構(gòu)成、厚度; a)鉛錫合金; b)錫; c)金; d)銀; e)裸銅。 完好程度無針孔、殘缺、氣泡、色澤一致。,1)基本性能控制要求

19、,76,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,1)基本性能控制要求,77,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,焊端: 形狀插裝,1)基本性能控制要求,78,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,焊端: 形狀貼裝,1)基本性能控制要求,79,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,共面性:多引腳芯片通常要求翹起不超過0.1mm、引腳偏斜不超過0.08mm。,1)基本性能控制要求,80,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,耐焊性:符合產(chǎn)品、工藝技術(shù)要求。 再流焊:2355,20.2s。 波峰焊:605,50

20、.5s 可焊性: 焊端90%面積沾錫,潤濕程度滿足工藝要求;,1)基本性能控制要求,81,課程內(nèi)容三,焊端的可焊性測試,浸錫觀察法,潤濕平衡測量法,82,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,電性能: 標(biāo)稱值、精度、額定電壓、電流、功率、溫度系數(shù)、頻率響應(yīng)等;,1)基本性能控制要求,83,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,a)包裝:符合并滿足使用、存放要求的形式,且信息記錄完整清晰,與元件性能一致。 卷盤式; 華夫盤; 管式; 散(盒)裝。,2)包裝與標(biāo)識控制要求,84,課程內(nèi)容三,a)包裝: 包裝的規(guī)格、公差滿足貼裝設(shè)備的使用,符合丟件率控制要求!,8

21、5,課程內(nèi)容三,a)包裝: 編帶式包裝中元件凹槽的尺寸、公差及材料(通常為紙基或塑料)、覆膜粘著性能均是直接影響元件貼裝設(shè)備拾取、安裝的準(zhǔn)確性、可靠性的重要因素! 市面上仍然會有一些采用膠粘紙基編帶包裝,但不適用于貼裝設(shè)備使用。,86,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,b)標(biāo)識:,2)包裝與標(biāo)識控制要求,TYPE:元件類型 品名 LOT:生產(chǎn)批次 QTY:每包裝數(shù)量 P/N:元件編號 VENDER:售賣者 廠商代號 P/O NO:定單號碼 DESC:描述 DEL DATE:(選購)生產(chǎn)日期 DEL NO:(選購)流水號 L/N:生產(chǎn)批次 SPEC:描述,87,課程內(nèi)容三,

22、三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,c)靜電等級:,2)包裝與標(biāo)識控制要求,靜電防范要求:小于16000V耐受電壓沖擊均為靜電敏感元器件!,一級: 1999V 二級:20003999V 三級:4000 15999V,靜電的效應(yīng): 擊穿; a)硬擊穿元器件功能損壞。 b)軟擊穿暫時功能正常,隨之性能降低、直至完全損壞。最大的隱患! 靜電感應(yīng):累積正或負(fù)電荷,形成靜電壓,達(dá)到一定程度發(fā)生放電。 電磁脈沖:產(chǎn)生幾百千赫茲到幾十兆赫茲、電平高達(dá)幾十毫伏的電磁脈沖干擾,對低電平數(shù)字電路工作失誤,嚴(yán)重的會使靜電敏感元器件損壞。 確定并保持“靜電安全距離”也是有效的防范措施之一!,通常人體對于3KV

23、以下靜電不易有感覺!,91,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 2、元器件的質(zhì)量控制,d)吸濕性: 吸濕等級類別; 使用要求; 保管要求。,2)包裝與標(biāo)識控制要求,92,課程內(nèi)容三,93,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊料成份及基本要求,a)合金成份:二元系、三元系或多元系,決定焊接工藝溫度范圍、焊點可靠性; b)純度:合金含量比例; c)配料情況:助焊劑、添加劑、觸變劑等; d)尺寸規(guī)格:特別是焊絲; e)擴展性:去氧化物的能力。,94,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,潤濕效應(yīng),95,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3

24、、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊錫絲的要求,a)直徑:連續(xù)、粗細(xì)均勻。選用應(yīng)與焊接面積、元件焊端、烙鐵頭及焊盤大小相匹配,有0.3、0.5、0.8、1.0、5.0mm等多種;,96,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊錫絲的要求,b)助焊劑類型:成份類型、活性程度、清洗及免清洗。 c)焊劑含量:依據(jù)焊接對象及可焊性效果不同而選用,大多數(shù)情形下為1.8到2.0,免清洗多在1.0以下。,97,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊錫絲的要求,d)雜質(zhì)含量,98,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊

25、錫絲的要求,e)擴散率:一般應(yīng)在75%以上; f)飛濺及煙霧程度:越少越好; g)鹵素含量:可靠性及環(huán)保要求。,噴濺量,99,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊膏,a)合金成份:符合PCB、元器件焊端的焊接需求,以有鉛、無鉛兩類為主; b)金屬顆粒度:均勻度、焊膏涂布質(zhì)量保障; c)比重:合金含量比例,焊料量(焊點飽滿度控制)保障。通常85%-90%;,100,課程內(nèi)容三,焊膏合金顆粒90%以上應(yīng)為為圓球狀(顆粒長寬之比在1.0至1.07之間)!,101,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊膏,c)助焊劑:類型(松香、樹脂;

26、有機、無機;水溶)、活性等級、清洗免清洗等;高可靠性產(chǎn)品通常只能使用L0或L1型助焊劑!,102,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊膏,d)粘度:溶劑、觸變劑、增稠劑、催化劑的綜合作用,與所采用的涂布工藝、裝備應(yīng)用相關(guān)。,工作溫度下保持4小時不坍塌和應(yīng)有粘度,103,課程內(nèi)容三,104,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊膏,e)焊接特性:焊接過程特征、腐蝕性、電絕緣性。,105,課程內(nèi)容三,e)焊接特性:焊球分布(飛濺效果)。,106,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,1)焊料,焊膏,f)標(biāo)識: 使

27、用要求:儲存、取用、回收、廢棄。 時效要求:保存期、開啟使用期、準(zhǔn)備階段、涂布過程靜置時間。,107,課程內(nèi)容三,108,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,2)焊劑,109,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,2)焊劑,a)成分:類型(有機、無機;松香、樹脂;水溶)、活性(pH值)等級等; b)固體含量:焊接后殘留物來源之一,5%含量以下可視為免清洗;,111,課程內(nèi)容三,c)穩(wěn)定度:耐受100以上溫度; d)擴展性:有助焊接效應(yīng)的表達(dá),通常8092之間; e)腐蝕性:焊后殘留物的安全程度; f)表面絕緣阻抗:長期電特性的可靠程度,應(yīng)大于108(G

28、B等為1010 ); g)電遷移:導(dǎo)體間最小安全間距程度; h)鹵素含量:可靠性產(chǎn)品及環(huán)保要求。,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,2)焊劑,SIR測試: 導(dǎo)線線寬:0.4mm 導(dǎo)線間距:0.5mm 測試準(zhǔn)則:100V條件下加電測試,阻抗達(dá)到108為合格品,115,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,3)清洗劑,a)成分:類型(極性、非極性)與清洗工藝相關(guān)(溶劑洗、半水、水等),再者與焊劑成分的存在關(guān)聯(lián)關(guān)系。 b)溶解力:溶解特定物質(zhì)的基本能力; c)潤濕力度:清洗劑的擴散能力; d)穩(wěn)定性:組成物質(zhì)在一定條件條件下的不分解; e)干燥能力:帶走污染物的特性;

29、 f)燃沸點:安全工作的工藝條件; g)健康環(huán)保要求。,116,課程內(nèi)容三,清洗劑應(yīng)用效果應(yīng)結(jié)合PCB焊盤可焊性鍍層材料、阻焊膜、印記標(biāo)識、焊料成分、焊劑選擇、焊接參數(shù)(焊接工藝類型、焊接溫度)等綜合考量。,美軍標(biāo)MIL-P-228809清洗效果以離子污染度等級劃分為: 一級1.5gNaCl/cm2 ,無污染; 二級1.55.0gNaCl/cm2 ,質(zhì)量高; 三級5.010.0 gNaCl/cm2 ,符合要求; 四級10.0 gNaCl/cm2,不干凈,117,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 3、工藝材料的質(zhì)量控制,4)粘接劑,在此專指波峰焊焊接表貼封裝器件用的粘接材料。常規(guī)如成分、有效期、

30、批次等。,a)粘度:基本要求。 b)機械應(yīng)力:固化后的粘著力; c)流動性:擴散能力; d)應(yīng)用條件:存儲、運輸、使用,關(guān)鍵是方式、溫度和時間。 e)物理特性:顏色、收縮性、氣泡、玻璃轉(zhuǎn)化溫度、絕緣性、吸濕性、腐蝕性。,118,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 4、工裝夾具的質(zhì)量控制,1)印刷模板,框架尺寸滿足設(shè)備要求; 開孔版圖、開孔與PCB焊盤一一對應(yīng)、無少開、多開孔; 外觀完整,模板無變形、磕、劃痕; 模板張力(九點測試)25Ncm; 模板厚度、公差滿足規(guī)定要求; 開孔孔壁規(guī)則、光滑; 開孔寬厚比、面積比滿足規(guī)定要求; 開孔尺寸、公差合格。,119,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 4、

31、工裝夾具的質(zhì)量控制,2)波峰工裝,框架尺寸滿足設(shè)備要求; 開孔版圖、開孔、凹槽與PCB版圖、焊接端相對應(yīng); 外觀完整,無形變、破損; 壓塊、旋扭、張緊等附件完整; 開孔尺寸、公差合格; 承諾壽命周期內(nèi),在使用過程中無變形、燒焦現(xiàn)象。,120,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 4、工裝夾具的質(zhì)量控制,3)測試工裝,框架尺寸滿足設(shè)備要求; 針床布局精確; 測試針規(guī)格符合測試點形狀; 定位、壓緊裝置完好; 線纜連接符合設(shè)計電路鏈表; 在使用過程中無變形。,121,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 5、工具的質(zhì)量控制,定期(新烙鐵、每班前、換烙鐵頭)檢查實際焊接溫度。 定期檢查烙鐵接地情況,一般接地電

32、壓應(yīng)小于0.2V; 按規(guī)定保養(yǎng)烙鐵; 有鉛、無鉛做標(biāo)識,嚴(yán)格使用、保管; 使用工藝規(guī)定的焊料、助焊劑。,1)電烙鐵,122,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 5、工具的質(zhì)量控制,監(jiān)視工具的使用情況,及時發(fā)現(xiàn)缺口、鋒利程度是否滿足要求。 堅持實行定置管理規(guī)定; 按規(guī)定進(jìn)行保養(yǎng); 電動工具要定期檢查其漏電情況; 扭力及帶有計量裝置的工具定期檢定; 按工藝規(guī)定正確使用。,2)成型等工具,123,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,首件檢驗:依質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)容進(jìn)行,自檢、專檢: 嚴(yán)格按操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行操作; 依照產(chǎn)品工藝流程設(shè)置質(zhì)量控制點,確定關(guān)鍵件、關(guān)鍵過程、關(guān)鍵工藝

33、參數(shù); 定期監(jiān)視設(shè)備運行狀態(tài); 執(zhí)行巡檢制度。,1)通用要求,124,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,2)焊膏印刷,焊膏圖形精度、厚度檢查: 確定重點關(guān)注元器件,使用指定裝置對其焊盤上焊膏印刷厚度進(jìn)行測定; 整板焊膏印刷情況的監(jiān)測,測試點選在印刷板測試面的上下,左右及中間等5點,一般要求焊膏厚度范圍在模板厚度的10+15之間。,設(shè)備參數(shù)、環(huán)境(溫濕度)設(shè)置記錄及核實。,焊膏應(yīng)用情況:板上置留時間、焊接質(zhì)量情況。,125,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,2)焊膏印刷,126,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,再流焊、

34、波峰焊:一次通過率、質(zhì)量PPM。 新產(chǎn)品、換線、換班、換焊料及助焊劑、維修、升級、改造等情形實測爐溫曲線,以確保設(shè)備滿足正常使用; 按規(guī)定周期監(jiān)視實際爐溫; 按期檢定設(shè)備溫度控制系統(tǒng)。,手工焊:焊點質(zhì)量應(yīng)滿足檢驗標(biāo)準(zhǔn)及崗位級別要求。,焊料:每批次均應(yīng)驗證其實用焊接效果及工藝符合性。波峰焊應(yīng)定期檢測其焊料槽有害物質(zhì)含量是否超標(biāo)。,127,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,溫度監(jiān)測及設(shè)置,PCB 層結(jié)構(gòu)/地線層等 PCB 尺寸/厚度/材料 PCB上元器件密度 焊盤材料類型 再流焊類型 焊膏類型 元器件的溫度敏感性 熱電偶完好性,確定溫度曲線關(guān)鍵要素,128,課程內(nèi)容

35、三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,溫度監(jiān)測及設(shè)置,測試點的選擇應(yīng)盡量分散 大的地線焊盤 元器件密度 元器件材料 元器件尺寸 焊接夾具 熱敏感元器件 關(guān)鍵器件,溫度曲線測試點的設(shè)置,129,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,溫度監(jiān)測及設(shè)置,130,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,光學(xué)檢查 類型上屬非接觸無損檢測,分為黑白、彩色兩種,用以替代人工目檢。 組線應(yīng)用較靈活,多種工藝位置均可; 限于表面可見故障檢查; 速度快、檢查效果一致性好; 對PCB、元器件的色度、亮度一致性要求高。,131,課程內(nèi)容三,三、檢

36、驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,X光學(xué)檢測 適用于板級電路的分辨率達(dá)5-20微米左右。 X光檢測技術(shù)在板級電路組裝的應(yīng)用僅在90年代初期開始應(yīng)用于軍事電子設(shè)備的板級電路制造。電子產(chǎn)品的PCBA上的PGA、BGA、CSP等新型封裝器件廣泛使用。 X光對某些元器件(如晶振等)的檢測可能存在風(fēng)險。,片式電阻X光檢測,鷗翼引腳測試,J形引腳測試,通孔插裝焊接測試,132,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,3)焊接,二維X光透視,三維X光斷層掃描,133,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,4)元器件安裝,插裝: 成型:引線長度、形狀、跨距、標(biāo)識

37、是否滿足產(chǎn)品和工藝要求; 插件:錯件、漏件、反向、元件損壞、跪腿、丟件的分布情況; 工序合理程度。,表貼件: 錯件、漏件、飛件、反向、反件、偏移的情況統(tǒng)計; 丟件率; 準(zhǔn)確率。,134,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,5)檢驗檢測,檢測: 誤判率:檢測標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、測試策略; 檢出率:未能檢出內(nèi)容分布。,檢驗: 漏檢率; 人員資質(zhì)水平。,135,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,5)檢驗檢測,人工目檢,靈活; 局限于表面檢查; 效率低; 一致性差 高勞動強度,易疲勞; 故障覆蓋率僅為35%左右; 主要借助540倍左右放鏡進(jìn)行高密度、細(xì)間距PCB檢查工作。,136,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,5)檢驗檢測,人工目檢,插裝件的檢查,137,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,5)檢驗檢測,人工目檢,貼裝件的檢查,138,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 6、工藝工序質(zhì)量監(jiān)控,5)檢驗檢測,人工目檢,光纖裝置應(yīng)用,139,課程內(nèi)容三,三、檢驗檢測技術(shù)應(yīng)用 7、產(chǎn)品質(zhì)量檢測,電特性 1)靜態(tài)電路性能:電路通、斷、元件與焊盤

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