喻波
(洛陽電光設備研究所,河南洛陽 471000)
淺析電子產品組裝過程中的限用工藝
喻波
(洛陽電光設備研究所,河南洛陽 471000)
理解和掌握電子產品組裝過程中的限用工藝對電子裝聯技術至關重要。本文對電子產品組裝過程中限用工藝的定義和發展進程進行了簡要介紹,并對主要的限用工藝進行了詳細介紹。
限用工藝 電子裝聯
電子產品組裝過程中的限用工藝的概念已提出來快半個世紀了,六七十年代就規定嚴禁在電子產品焊接過程中使用焊油、焊膏等酸性焊劑。
二十世紀九十年代以來,以航天產業為主,包括國軍標、航空、電子在內,國外包括美國MIL軍標、IPC標準以及歐洲空間局都相繼出臺了電子裝聯中的限用工藝規定。目前,大部分限用工藝來源于航天標準,也有航空標準、電子行業軍標及國軍標。
指對于從保證產品質量、環境和技術安全的角度出發應予以禁止的,但近期實際使用情況而言,尚無成熟替代工藝,在一定期限內采取規定控制手段的前提下還可使用,但長遠必須逐步淘汰的工藝。
3.1 導線、引線端頭處理工藝
(1)為防止導線芯線斷裂,導線絕緣層的剝除一般應使用熱控型剝線工具,限制使用機械冷剝。
(2)為防止產生多余物,剪切多余導線或引線應使用留屑鉗。
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由專門工具保證,不應使元器件本體產生破裂、密封損壞或開裂,也不應使元器件內部連接斷開。元器件引線成型應使用專門成型鉗,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,一般不可彎曲成型,以免損傷元器件密封劑引線與內部的連接。
(3)水平安裝軸向引線元器件兩端引出的直線長度最小各為0.75mm,最大各為19mm,兩端之和不得超過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)除非一個元器件或部件專門設計或允許另一個元器件與它成一體,否則部件或元器件不應疊裝。
(2)不論導線還是元器件引線,插入任何一個印制板安裝孔不應超過一根。
(3)軸向引線元器件的安裝應采用水平安裝。非軸向引線元器件進行側裝或倒裝時,元器件本體應粘固或用某種方法固定在印制板上防止沖擊和振動時產生位移。
(4)集成電路應焊接在印制電路板上,一般不應采用插座進行連接。
(5)元器件本體下面沒有印制導線時,該元器件允許貼印制板安裝;元器件一般不貼印制導線安裝,若必須貼印制導線安裝時,則應與印制導線絕緣。
3.4 焊接工藝
(1)采用焊劑芯或液態焊劑時,應采用符合GB9491的R型或RMA焊劑。導線、電纜的焊接不應使用RA型焊劑,其它場合使用RA型焊劑應得到有關部門的批準。
(2)與接線端子連接部位的導線截面積一般不應超過接線端子接線孔的截面積。每個接線端子上一般不應超過三根導線。
(3)對有缺陷的焊點允許返工,每個焊點的返工次數不得超過三次。
(4)為避免片狀元件過熱及印制電路板局部過熱,應先對片狀元件的一個電極焊接,待全部片狀元件的一個電極焊接完畢,再焊接另一個電極。
3.5 跨接線
(1)印制板上一般不用跨接線,若必須使用時,應盡量短;走線不得妨害元器件或其它跨接線的更換;跨接線最長每隔25mm在印制板上應有一個固定點;
(2)跨接線不應穿越其它元器件(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空著的元器件的焊盤上。
3.6 裹覆、灌封與粘固工藝
(1)環氧膠不應遮蓋焊盤、不得流向元器件引線和其它與粘接無關的地方。
(2)易損壞元器件(玻璃二極管等)在不采取保護措施的情況下,不能采用環氧膠粘接。
(3)對于元器件和部件,有特殊需要時,應進行裹覆或灌封,但裹覆或灌封不應影響其工作性能和對其性能的檢查。對功能模塊一般不應進行裹覆和灌封。
3.7 清洗工藝
(1)超聲波清洗不應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在1小時內使用溶劑、混合溶劑或其它用來除去極性和非極性污染物的溶劑進行清洗。
(3)高可靠性要求的電子產品,例如軍事、航空航天、醫療等領域的電子產品,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、電纜組件幾個焊點均應進行100%清洗,去除焊劑殘留物及各種污染物。
(5)清洗過的組裝件烘干溫度不應超過75℃, 禇有 半導體器件的組裝件其烘干溫度不應超過53℃。
(6)為防止對對鋁質器件的損害,皂化清洗劑禁止使用于裝有鋁質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壓線筒內最多允許壓接2根導線;模壓式壓接連接一個壓線筒內最多允許壓接3根導線;一個壓線筒內壓接2根以上不同截面積導線時,較小截面積導線的線截面積應不小于較大截面積的60%。
(2)穿過環境密封電連接器護孔環的導線應為1根。
3.9 多余物控制
裝配過程中一般不允許再機械加工;如必須加工,應規定專門的工藝措施及加工場地,以及預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生虛焊,片式元器件篩選禁止在不具備焊端可焊性處理條件的情況下進行。
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行靜電敏感元器件篩選。
[1]陳正浩.電路的可制造設計[J].新電子工藝,2007,6.
[2]鮮飛.表面貼裝PCB的可制造設計[J].印刷電路信息,2005,4.