电子产品装联技术
电子装联工艺技术课件
μm/s
Au 7 6 5 4 3 2 1
Cu Ag
Pb
Pt Ni
0
200
300
400
500
Sn-Pb焊料中各种金属的溶解速度
.
℃
11
2.3 IPC-J-STD-001D对镀金引线除金的规定
对于具有2.5μm或更厚金层的通孔元件引线，在焊接前，应去除至少95%被 焊表面的金层；
对于表面贴装元器件，不管金层厚度为多少，在焊接前，应去除至少95% 被焊表面的金层；
产品，不允许停歇，最终使用环境异常苛刻。需要时产品必须有效，例如生 命救治和其它关键的设备系统。
.
6
1.3 电子装联工艺的组成
随着电子技术的不断发展和新型元器件的不断出现，电子装联技术也在不断 变化和发展。
➢ 电子装联工艺的组成
➢ 电子装联工艺的质量控制
.
7
电子装联工艺的组成
.
8
电子装联质量控制
.
4
.
5
1.2 电子产品的分级
按IPC-STD-001“电子电气组装件焊接要求”标准规定，根据产品最终使用条 件进行分级。
➢ 1级（通用电子产品）：指组装完整，以满足使用功能主要要求的产品。 ➢ 2级（专用服务类电子产品）：该产品具有持续的性能和持久的寿命。需要不
间断的服务，但不是主要的。通常在最终使用环境下使用不会失效。 ➢ 3级（高性能电子产品）：指具有持续的高性能或能严格按指令运行的设备和
.
10
2.2 元器件引线搪锡工艺
锡和锡铅合金为最佳的可焊性镀层，其厚度 为5～7μm。
镀金引线的搪锡（除金）：
金镀层是抗氧化性很强的镀层，与SnPb焊料 有很好的润湿性，但直接焊接金镀层时， SnPb合金对金镀层产生强烈的溶解作用，金 与焊料中的Sn金属结合生成AuSn4合金，枝晶 状结构，其性能变脆，机械强度下降。为防 止金脆现象出现，镀金引线在焊接前必须经 过搪锡除金处理。
电子行业电子装联工艺技术课件
电子行业电子装联工艺技术课件1. 引言电子行业是现代社会中一个不可或缺的重要行业，而电子装联工艺技术则是电子行业中的一个重要领域。
本课件将介绍电子装联工艺技术的基本概念、重要性以及相关的工艺流程和技术。
2. 电子装联工艺技术的概述电子装联工艺技术是指在电子制造过程中，通过一系列的工艺流程和技术手段，将电子元器件和组件连接起来，形成完整的电路板或电子器件的技术。
它涉及到电子元器件的布局设计、焊接工艺、表面处理等方面。
3. 电子装联工艺技术的重要性电子装联工艺技术在电子制造中起着至关重要的作用。
它不仅直接影响到电子产品的质量，还关系到产品的可靠性和寿命。
合理的工艺技术能够提高产品的性能和稳定性，减少生产成本，提高生产效率。
4. 电子装联工艺技术的工艺流程4.1 元器件布局设计 - 元器件布局设计是电子装联工艺技术的第一步，它涉及到元器件的选型和布局设计，要考虑到电路的功能要求、接线的合理性以及生产工艺的可行性。
- 元器件布局设计的目标是最大程度地减少电路板上的线路长度和线路复杂度，提高电路板的性能和稳定性。
4.2 焊接工艺 - 焊接工艺是电子装联工艺技术中最关键的一个环节。
- 常见的焊接工艺包括手工焊接、波峰焊接、表面贴装焊接等。
- 焊接工艺的选择要根据电路板的设计和元器件的要求来确定，同时要考虑到生产效率和成本。
4.3 表面处理 - 表面处理是为了改善电子元器件的导电性和耐环境腐蚀性。
- 常见的表面处理方法包括镀金、镀锡和喷锡等。
- 表面处理工艺的选择要根据产品的要求和使用环境来确定。
5. 电子装联工艺技术的常见问题与解决方法5.1 接触不良问题 - 这是电子装联工艺技术中常见的问题之一，可能导致电路板无法正常工作。
- 解决方法包括重新焊接、更换元器件等。
5.2 过热问题 - 在焊接过程中，由于温度过高可导致元器件损坏。
- 解决方法包括控制焊接温度、加强散热设计等。
5.3 氧化问题 - 元器件的接触表面可能会因为氧化而导致导电性能下降。
电子装联工艺技术
保持一定的弯曲半径，以消除应力影响； 保持元器件本体或熔接点到弯曲点的最小距离至少为2倍
的引线直径或厚度，但不得小于0.75mm。 引线成形后的尺寸与PCB安装孔孔距相匹配； 引线直径大于1.3mm时，一般不可弯曲成形，小于1.3mm的硬引线（回火处
3.1 元器件通孔插装（THT）
3.1.2 安装次序 先低后高、先轻后重、先非敏感元器件后敏感元件、先
表面安装后通孔插装、先分立元器件后集成电路。
3.1 元器件通孔插装（THT）
3.1.3安装要求 安装高度要符合产品防震、绝缘、散热等要求及设计文件要求； 元器件加固要求：7g、3.5g及设计工艺文件的规定； 接线端子、铆钉不应作界面或层间连接用，导通孔（金属化孔）不能安装元器件； 一孔一线，孔径与引线直径的合理间隙（0.2～0.4mm） 空心铆钉不能用于电气连接； 元器件之间有至少为1.6mm的安全间距； 元器件安装后，引线伸出板面的长度应为1.5±0.8mm； 元器件安装后，引线端头采用弯曲连接时，引线弯曲长度为3.5 ～5.5d； 如底面无裸露的电路(印制导线)；元件可贴板安装(玻璃二极管除外),如底面有裸露电路,
2.2 元器件引线搪锡工艺
锡和锡铅合金为最佳的可焊性镀层，其厚度
为5～7μm。 镀金引线的搪锡（除金）：
Cu μm/s
金镀层是抗氧化性很强的镀层，与SnPb焊料
Ag Au
7
有很好的润湿性，但直接焊接金镀层时，
6
Pb
5
SnPb合金对金镀层产生强烈的溶解作用，金
4
Pt 3
与焊料中的Sn金属结合生成AuSn4合金，枝晶 2
对于表面贴装元器件，不管金层厚度为多少，在焊接前，应去除至少95% 被焊表面的金层；
电子装联基础知识
电子装联基础知识目录一、基本概念 (2)1.1 电子装联的定义 (3)1.2 电子装联的目的和意义 (4)1.3 电子装联的基本流程 (5)二、电子装联的材料 (6)2.1 印刷电路板(PCB) (7)2.2 电子元件 (9)2.3 连接器 (9)2.4 焊接材料 (11)三、电子装联的工艺技术 (12)3.1 焊接技术 (13)3.1.1 手工焊接 (14)3.1.2 波峰焊接 (16)3.1.3 回流焊接 (17)3.2 装配技术 (18)3.2.1 零件装配 (19)3.2.2 组件装配 (20)3.3 导线加工技术 (21)3.3.1 导线剥皮 (23)3.3.2 导线接头制作 (24)3.3.3 导线固定 (25)四、电子装联的质量控制 (26)4.1 质量管理体系 (27)4.2 质量控制流程 (28)4.3 质量检测方法 (30)五、电子装联的标准化与规范化 (30)5.1 标准化工作 (32)5.2 规范化操作 (33)六、电子装联的发展趋势与创新 (34)6.1 智能化生产 (36)6.2 自动化与机器人技术 (37)6.3 绿色制造与环保要求 (38)一、基本概念电子装联基础知识是电子制造领域中的基础环节，涉及到电子元器件的组装、焊接、测试等一系列过程。
这一环节的质量直接影响到电子产品的性能和可靠性。
电子元器件：这是构成电子产品的基本单元，包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
这些元件通过特定的封装形式（如SMD，即表面贴装设备）被集成到电路板上。
电路板：作为电子元器件的支撑和连接载体，电路板通常由多层印刷电路板（PCB）组成，上面布满了导电层和绝缘层，用于传输电流和信号。
焊接技术：焊接是将电子元器件与电路板牢固连接的关键步骤。
常见的焊接方法有手动焊接和波峰焊接等，手动焊接适用于短期建立稳定的电气连接，而波峰焊接则适合大批量生产。
装配：装配是将电子元器件按照设计要求组装到电路板上的过程。
电子装联技术
当前，我们正经历着一场新的技术革命，它包含了新材料、新能源、生物工程、 海洋工程 、航空航天和电子信息技术等领域，但其中影响最大 、渗透性强、最具 代表性的乃是电子信息技术 。
电子装联技术是电子信息技术 和电子行业的支撑技术，是衡量一个国家综合实力 和科技发展水平的重要标志之一，是电子产品实现小型化、轻量化、多功能化、智能 化和高可靠性的关键技术。
1.2 THT技术—成型
电容的成型
电阻的成型
1.2 THT技术—成型
1.2 THT技术—成型
元器件引线的弯曲成型要求
⑴ 引线弯曲的最小半径不得小于引线直径的2倍，不能“打死弯”； ⑵ 引线弯曲处距离元器件本体至少在2mm以上，绝对不能从引线 的根部开始弯折。
1.2 THT技术—成型
滚轮式电阻整形差别还体现在：基板、元器件、组件形态、焊点形态和组装工艺方法各个 方面
1.5 MPT技术简介
MPT微组装技术 ：Microelectronic Packaging Technology MPT
综合运用微电子焊接接技术、表面贴装技术以及封装工艺，将大规模/或 超大规模集成电路裸芯片、薄/厚膜混合集成电路、表面贴装元器件等高密 度地互连于多层板上并将其构成三维立体结构的高密度、高速度、高可靠性， 外形微小化，功能模块式的电子产品的一种电子装联技术。
●电子产品企业质量管理。
1.1 电子装联技术
电子装联方式：
●插装（ＴＨＴ） 通孔插装技术 Through Hole Technology
●表面贴装（ＳＭＴ） 表面贴装技术 Surface Mount Technology
●微组装（MPT） 微组装技术 Microelectronic Packaging Technology
电子产品装联技术介绍课件
装联技术的发展趋势
01
自动化：提高生产效率， 降低人工成本
02
智能化：实现自动检测、 自动调整、自动优化
03
绿色化：减少废弃物，降 低能耗，提高环保性能
04
微型化：提高集成度， 减小体积，降低成本
05
网络化：实现远程监控、 远程诊断、远程维护
06
定制化：满足不同客户需 求，提高产品竞争力
电子产品装联技术 的分类
电子产品维修过程中的应用
检测故障：利用装联技术检测电子 01 产品的故障部位和原因
更换部件：利用装联技术更换损坏 02 的电子部件
修复电路：利用装联技术修复电子 03 产品的电路问题
升级改造：利用装联技术对电子产 0 4 品进行升级改造，提高性能和功能
电子产品升级改造过程中的应用
01
更换电子元件：通过更换更高性能的电
焊接技术
手工焊接：使用 电烙铁、焊锡丝 等工具进行焊接
回流焊接：利用 熔融焊料在电路 板表面流动，实 现元器件的焊接
波峰焊接：利用 熔融焊料在电路 板表面流动，实 现元器件的焊接
激光焊接：利用 激光束进行焊接， 精度高，速度快
连接器技术
1 连接器类型：插头、插座、端子等 2 连接器功能：传输信号、电源、数据等 3 连接器材料：金属、塑料、陶瓷等 4 连接器结构：线对线、线对板、板对板等 5 连接器应用：消费电子、汽车电子、医疗电子等 6 连接器发展趋势：小型化、高速化、智能化等
02
智能检测技术：提高产 品质量，减少不良品率
01
自动化生产线：提高生 产效率，降低人工成本
谢谢
子元件，提高电子产品的性能和功能。
02
优化电路设计：通过优化电路设计，提
电子装联技术工艺规范分析
【 关键词 】电子装联 技术工艺 工艺规 范 电 量 ，也 影 响 到 电子 企 业 发 展 。通 过 构 建 电子 装
子科技
联 工 艺规 范 ，能 够 针 对 装 联 工 艺存 在 的 问题 制
定相应 的解 决措施 ，从而有效地 规范电子装 联 工艺 ，具体分析如下： 电子装联工艺是线路 图纸无法表达 的一种 专 门技术，它把设计要求的质量有效地体现在 产品上，从而使产品获得稳定质量 的技术 。电 焊接质量是 电子装联工艺 中的关键 内容， 子装联技术工艺是反映 电子产 品制造水平 的重 焊接 工艺规范能够直接影响 电子产品质量，具 要标准，也是在多人组织 下，对产 品的装配和 体规 范如 下 ： （ １ ）焊 接技术 规范。焊 点表面光 滑明亮 电连接提 出需要遵 守的规 定，从而 以统 一的标 准要求 电子装联工 艺的实施过程 。本文主要 结
３总结
电子 装 联 工 艺 规 范 性 直 接 影 响 电子 产 品 的 质 量 ，对 于 电子 企 业 的 发展 有 着 重 要 的 意 义 。
术提 出新 的要求 ，促使 电子装 联工艺不断地做
出新 变 化 。然 而 ，电子 装 联 工 艺仍 然 存 在 问题 ，
主要体现在：
他工艺有着密切 的关系 ，在工艺参数设计 中必 通 过 设 定 电子 装 联 工 艺 规 范 能够 从 实 际 制 造 情 须 以焊接工艺为核 心，优化其他参 数。在焊接 况 出发 ，提 出改善生 产工艺的措施， 以提升产 中所需要应用 的材料必 须符合 规范，在应用质 ２
存 在 严 重 的漏 洞 ，部 分 企 业 不 重 视 工 艺 管理 ，
面 向装联的可制造性工序规范能够提升产
品 的 可制 造 性 ， 同 时 ，可 制 造 性 工 艺 设 计 也 越
现代电子装联工艺技术浅析
现代电子装联工艺技术浅析摘要：电子装联工艺技术对于一个国家的科技发展是有着重要影响的，另外，此技术也是相关电子行业的重要部分，并影响着相关行业的经济成本以及长久发展。
而如今经济科技迅速发展的时期正是此技术迅速发展的时期，虽然前途是光明的，但是在发展的过程当中也会遇到一定的挫折。
本文对于现阶段电子装联工艺技术的意义进行了简要分析，并且也探究了当下现代电子装联工艺技术的现状以及未来的发展前景。
关键词：电子装联；工艺技术；微组装引言：现在大多数的电子设备内在构造都是非常精巧的，而且由于其需要实现众多复杂的功能，因此也需要较为先进且相关的技术进行封装。
电子设备由于自身特殊性，因此密闭封装是基础要求，如果电子设备封装出现问题是可能会造成事故的。
但是如今有许多的电子设备体积较重，不易携带，人们对于电子设备的要求也是越来越多，既想要可以实现更多更高级的功能，又想设备可以体积更小，重量更轻。
1.现代电子装联技术发展意义1.1电子装备外在要求电子设备的不断普及要求设备在外形上更加的小巧精细，但是在内里却又要承担着更多、更复杂的功能，想要更好的满足需求，那么组装技术是必不可少的，在这其中高密度元器件组装技术则是优势较为明显的。
使用高密度元器件组装技术，不仅在封装方面可以达到要求，另一方面，设备在具体工作过程当中是会产生热量的，而过于封闭或者不够密闭都有可能会导致设备出现问题，但是使用高密度元器件组装技术可以使散热性能更好，同时设备互相连接的长度以及信号的准确也都有一定的优势，可以保证数据在传输过程当中顺利进行，不会轻易出现损坏现象。
其次，立体组装技术也是较有优势的，此技术是以二维平面为基础进行建立的，同时又在三维空间上进行了多层的叠加，最终才完成的三维结构的组装。
例如，三维电路在装配的过程当中，体积较小，重量较轻的组件占比较多，甚至已经达到80%，而由于此技术的优势所在，不仅可以使设备在重量和体积上达到更加小型化，另外在此基础上，装配空间的使用效率反而可以得到增加，在三维空间内可以得到更加全面且更好的信号以及更快的传输速度，在传输的过程当中也可以减少电路干扰程度，更好地进行工作。
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十字槽半沉头螺钉 •
十字槽球面中柱螺钉
半沉头螺钉
半圆头螺钉
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沉头螺钉
球面圆柱头螺钉
圆柱头螺钉
圆柱头内六角螺钉
• 球面大圆柱头螺钉
半沉头自攻螺钉
沉头自攻螺钉
平圆头自攻螺钉
•
锥端紧定螺钉
凹端紧定螺钉
平端紧定螺钉
柱端紧定螺钉
•
图6-1 电子装配常用的各种螺钉
• 当需要连接面平整时，要选用沉头螺钉。选 择的沉头大小合适时，可以使螺钉与平面保 持同高，并且使连接件较准确定位。
小圆螺母 六角扁螺母
带槽圆螺母
盖形螺母
六角槽形螺母
滚花扁螺母
蝶形螺母
滚花高螺母
嵌装圆螺母
图6-2 常用螺母的种类
• 3．螺栓
• 螺栓是通过与螺母配合进行零部件的紧固， 典型的结构如图6-3所示。
六角头螺栓
大半圆头方颈螺栓 图6-3 螺栓的结构
等长双头螺栓
• 六角螺栓用于重要的，装配精度高的以及受
半沉头实心铆钉
平锥头实心铆钉
扁圆头半空心铆钉
空心铆钉
图6-5 常用铆钉的种类
• 介绍一下空心铆钉的铆装步骤。
• 步骤一：根据被连接件的情况选择合适长度和直径的空心铆 钉。
• 步骤二：将空心铆钉穿过铆接板材的铆钉孔，如图6-6所示， 直径大于10mm的钢铆钉需要加热到1000～1100℃。
• 步骤三：使用压紧冲将铆接板材压紧，使空心铆钉帽紧贴铆 接板材，如图6-7所示。
• 2．粘接工艺
• 又称胶接工艺，是利用胶粘剂把被粘物连接 成整体的操作工艺。粘接是连续的面际连接， 可以减少应力集中，保证被粘物的强度，提 高结构件的疲劳寿命。粘接特别适用于不同 材质、不同厚度，尤其是超薄材料和复杂结 构件的连接。粘接技术已成为20世纪70年代 以来的重要连接技术之一，与机械连接和焊 接一起，在国民经济各个领域中发挥着重要 的作用。
• 步骤四：用左手将涨孔冲放在空心铆钉的尾端，涨孔冲的光 滑锥面部分伸入空心铆钉，注意保持空心铆钉和涨孔冲的中 心轴线重合，与铆接板材垂直，如图6-8所示，右手使用榔 头捶打涨孔冲。
• 步骤五：右手使用榔头捶打涨完的铆钉，如图6-9所示，空 心铆钉的尾管挤压下成型。
图6-6 穿过铆接板材的铆钉孔
图6-7 压紧
较大冲击、振动或变载荷的地方。双头螺栓
（柱）多用于被连接件太厚不便使用螺栓连
接或因拆卸频繁不宜使用螺钉连接的地方。
4．垫圈
• 垫圈的种类如图6-4所示。
平垫圈
圆螺母止动垫圈 弹簧垫圈 单耳止动垫圈
内齿弹性垫圈 波形弹性垫圈 外齿弹性
鞍形弹性垫圈
图6-4 垫圈的种类
6.1.2 铆装技术
• 铆装就是用铆钉等紧固件，把各种零部件或元器件 连接起来的连接方式。目前，在小部分零部件及产 品中仍然在使用。
件连接技术
• 6.1.1 螺装技术 • 螺装技术就是用螺钉、螺栓、螺母等紧固件，把各种零、部
件或元器件连接起来的连接方式。属于可拆卸的连接方式， 并在电子设备的装配中被广泛采用。螺纹连接的优点是连接 可靠，装拆方便，可方便地表示出零部件的相对位置。但是 应力比较集中，在振动或冲击严重的情况下，螺纹容易松动。 • 比较常见的紧固件有螺钉、螺母、螺栓、螺柱、垫圈、铆钉、 销钉等。 • 1．螺钉 • 螺钉的结构和适用范围。图6-1所示是电子装配常用的各种 螺钉，这些螺钉在结构上有一字槽与十字槽两种，由于十字 槽具有对中性好、安装时螺丝刀不易划出的优点，使用日益 广泛。
• 电子装配中所用铆钉主要有空心铆钉、实心铆钉和 螺母铆钉几类，其结构如图6-5所示。实心铆钉主要 由铜或铝合金制成，主要用于连接不需拆卸的两种 材料。螺母铆钉一般用铜合金制作，主要用于机壳、 机箱制作中。空心铆钉一般由黄铜或紫铜制成，是 电子制作中使用较多的一种电气连接铆钉。
半圆头实心铆
钉沉头实心铆钉
• 1．粘合机理
• 由于物体之间存在分子、原子间作用力，种类不同 的两种材料紧密靠在一起时，可以产生粘合（或称 粘附）作用，这种粘合作用可分为本征粘合和机械 粘合两种。本征粘合表现为粘合剂与被粘工件表面 之间分子的吸引力；机械粘合则表现为粘合剂渗入 被粘工件表面作用的理解，也可以认为机械粘合是 扩大了本征粘合接触面的粘合作用，这种作用类似 于锡焊的作用。为了实现粘合剂与工件表面的充分 接触，必须要求粘合面清洁。因此，粘接的质量与 粘合面的表面处理紧密相关。
图6-8 借助涨孔冲涨管
图6-9 捶击成型
• 空心铆钉的尾管受涨变形，变成圆环状铆钉头，紧紧扣住被铆板材，如 图6-10所示，若击打力度、角度不正确，铆钉头呈梅花状或是歪斜、凹 陷、缺口和明显的开裂，都会影响铆装的质量。
好
不佳 不佳
图6-10 成型的铆钉头
6.2 粘接技术
• 粘接也称胶接，是近几年来发展起来的一种 新的连接工艺。特别是对异型材料的连接， 例如金属、陶瓷、玻璃等之间的连接是焊接 和铆接所不能达到的。在电子仪器和设备维 修过程中也常常用到粘接。
• 1．常用粘合剂 • （1）快速粘合剂。 • （2）环氧类粘合剂。 • （3）酚醛—聚乙烯醇缩水醇类。 • （4）耐低温胶-聚氨酯粘合剂。 • （5）耐高温胶-聚酸亚胺粘合剂。
• 2．电子工业专用胶 • （1）导电胶。 • （2）导磁胶。 • （3）热熔胶。 • （4）光敏胶。
6.2.2 粘合机理与粘接工艺
• 形成良好粘接的三要素是：选择适宜的粘剂、 处理好粘接表面和选择正确的固化方法。
6.2.1 粘合剂简介
• 粘合剂品种较多，在商品粘合剂中往往只注明粘合剂的可用 范围。但在具体工程中，粘接部位往往要考虑到具体条件， 如受力情况、工作温度、工作环境等。要根据这些条件选用 合适的粘合剂。例如，金属与金属的粘接可用的粘合剂，在 市场上约有数十种。
• 自攻螺钉适用于薄铁板与塑料件之间的连接， 它的特点是不需要在连接件上攻螺纹。
• 2．螺母
• 螺母具有内螺纹，配合螺钉或螺栓紧固零部件。典 型的结构如图6-2所示，其名称主要是根据螺母的外 形命名，规格用M3、M4、M5……等标识，即M3 螺母应与M3螺钉或螺栓配合使用。
• 六角螺母配合六角螺栓应用最普遍。六角槽形螺母 用在振动、变载荷等易松动处，配以开口销，防止 松动。六角扁螺母在防松装置中用作副螺母，用以 承受剪力或用于位置要求紧凑的连接处。蝶形螺母 通常用于需经常拆开和受力不大处。小圆螺母多为 细牙螺纹，常用于直径较大的连接，一般配用圆螺 母止动垫圈，以防止连接松动。六角厚螺母用于常 拆卸的连接。