通孔元器件的安装.ppt
简述通孔安装工艺技术
简述通孔安装工艺技术通孔安装工艺技术是电子元器件安装工艺的一部分，主要指的是在电路板上安装通过孔（Through-Hole）组件的技术。
通孔的安装工艺对于电路板的性能稳定性和可靠性具有重要影响。
下面将简述通孔安装工艺技术的主要内容。
首先，在通孔安装之前，需要进行电路板的表面处理。
电路板的表面处理方式主要有有机保护层和金属保护层两种。
有机保护层主要是涂覆一层保护膜在电路板的金属表面上，起到保护电路板的作用；金属保护层是将电路板表面镀上一层金属膜，可以增加电路板的导电性和焊接性能。
其次，通孔的安装过程包括钻孔、蒜孔、插件焊接等步骤。
钻孔是将孔径合适的钻头钻入电路板，形成通孔。
蒜孔是将电路板的另一侧进行穿孔处理，以便通孔组件的引脚通过蒜孔连接到另一侧的电路。
插件焊接是将通孔组件的引脚通过螺柱或焊接接头与电路板的连接点焊接，确保连接的稳固性和可靠性。
然后，在通孔安装过程中还需要注意一些关键问题。
首先是通孔的位置和尺寸的准确性，通孔的位置和孔径必须与设计规范相符，否则会导致安装不稳定或无法安装。
其次是焊点的质量，焊点必须均匀且牢固，以确保通孔组件的连接可靠。
另外，通孔组件的封装质量和引脚的形状也会影响安装的稳定性和可靠性。
最后，通孔安装工艺技术还需要进行质量检验。
质量检验是确保通孔安装质量的重要手段。
常用的检验方法有目视检验、X射线检测等。
目视检验是通过人眼观察焊点和连接孔的质量，发现焊点的缺陷、接触不良和引脚的变形等问题。
而X射线检测则可以检测隐藏在电路板底层的焊点和连接孔的质量，可以发现更为微小的问题。
综上所述，通孔安装工艺技术是电子元器件安装工艺中的重要环节。
通过正确处理电路板的表面、准确钻孔和蒜孔、牢固焊接通孔组件的引脚以及进行质量检验，可以保证通孔安装的质量稳定性和可靠性。
通孔插入安装技术
7.3 手工插件
元器件的通孔插入方法有手工插件和机械自动 插件两种，随着，装联水平的提高，在大批量稳定 生产的企业，普遍采用了机械自动插件的方式，但 即使采用机械自动插件后，仍有一部份异形元器件 （如集成电路、电位器、插座等）需要手工插件， 尤其在小批量多品种的产品装联中，采用机械自动
(5)专用测试点
印制板上应单独设计专用测试点、 作为调 试、检测时触针的触点，而不要借用元器件引 线的焊点来 测试，以免
造成对焊点
的损伤。
(6)安装或支撑孔
孔的四角必须有弧度,以免冲模的冲击引起裂缝
(7)拼板法 将印制板合理的拼接，适应机械自动焊的要 求。
2．加工的工艺性 (1)引线孔的加工要求 必须一次冲制成型。
而影响元器件的
可靠性。
②成型台阶
元器件插入印制板后的高度有两种安装要求。 一种是元器件的主体紧贴板 面，不需要控制； 另一种是需要与板面保持一
定的距离。
目的：
大功率元器件需要增加引线长度以利散热；
元器件引线根部的漆膜过长。
控制方法：将元器件引线的适当部位弯成台阶。 高度： 卧式元器件5～10毫米，
对插件工的工作质量应该有明确的考核指标，一 般插件差错率应控制在65PPM之内。 （插入1万个元件，平均插错不超过0.65个）
7.3.3不良插件及其纠正
插错和漏插
这是指插入印制板的元器件规格、型号、
标称值、极性等与工艺文件不符，
产生原因：它是由人为的误插及来料中有混
料造成的。 纠正方法：加强上岗前的培训，加强材料发放 前的核对工作，并建立严格的质量责任制。
立式元器件3～5毫米, 其中电解电容器约2.5毫米。
元器件的主要安装方式
元器件的主要安装方式
电子元器件的安装方式主要有以下几种：
1. 表面贴装技术（SMT）：这是一种将元器件直接安装在印制电路板（PCB）表面的方法。
SMT 通常使用自动化设备进行组装，包括贴片机和回流焊机。
这种安装方式具有高密度、高效率和良好的可靠性。
2. 通孔安装（THM）：在这种方式中，元器件的引脚穿过电路板上的孔，并在另一侧进行焊接。
THM 常用于较大尺寸的元件或需要高强度连接的情况。
3. 插座安装：对于可插拔的元器件，如集成电路（IC），可以使用插座进行安装。
插座提供了一种方便更换元器件的方式，而无需焊接。
4. 压接安装：压接是一种无需焊接的连接方式，常用于连接电线和端子。
它通过使用压接工具将导线压接到端子上，形成可靠的电气连接。
5. 螺栓安装：对于较大或重型的元器件，如散热器、大功率电阻等，可以使用螺栓进行安装。
螺栓连接提供了更高的机械强度和更好的热传导。
6. 胶粘剂安装：在某些情况下，可以使用胶粘剂将元器件固定在电路板上。
胶粘剂可以提供额外的机械支撑和减震作用。
7. 焊接安装：焊接是将元器件引脚与电路板上的铜箔连接的传统方法。
它可以提供可靠的电气连接，但需要一定的技能和设备。
选择适当的安装方式取决于元器件的类型、尺寸、电路板设计以及最终产品的要求。
在设计和制造过程中，需要考虑到安装方式对可靠性、生产效率和成本的影响。
元器件引脚成形1
元器件成形、导线处理注意事项
• 1．安装方式 电子元器件成形的安装方式图示及说明如图所示。
安装方式 图示 说 明
贴板安装
引脚容易处理，插装简单，但不利于散热
2～6 cm
悬空安装
引脚长，有利于散热，但插装较复杂
倒装
整形难度高，对散热更加有利，并保证焊接时不会使元 件温度过高
2.标记朝向 引脚成形、安装以后，元器件的标记朝向如图 所示。
标 记 朝 向
ห้องสมุดไป่ตู้
符合习惯 侧前方 朝上 第一色环位置 (由左到右) (由近到远)
标识朝前便于观察
第一环
103
图 解
5K1
根据整形的整体效果对折弯方向不一致的引 脚进行修整
3．引脚成形的技术要求
(1) 引脚成形后，元器件本身不能受伤，不 可以出现模印、压痕和裂纹。 (2) 引脚成形后，引脚直径的减小或变形 不可以超过原来的10% 。 (3) 若引脚上有焊点，则在焊点和元器件 之间不准有弯曲点，焊点到弯曲点之间应 保持2 mm 以上的间距。 (4) 通常各种元器件的引脚尺寸都有不同 的基本要求。
元器件引脚成形
目的: 规范常用通孔插装元器件的成型工艺， 加强元件前加工和成型的质量控制，避免和 减少元件成型不良和报废，保障元器件的性 能，提高产品可靠性。
一、 引脚成形方法和技术要求
• 1．手工整形 手工整形工具主要有镊子和尖嘴钳， 基本步骤及如图所示。
基本步骤 将引脚用镊子铆直
图 示
用尖嘴钳夹住引脚根部，逐个将引脚弯曲
SMT工艺流程ppt课件
焊接方法 面积 组装方法
回流焊 小，缩小比约1：3~1：10 表面贴装
波峰焊 大 穿孔插入
5
SMT的优点
➢ SMT的优点 • 组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有
传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40% ～60%，重量减轻60%～80% • 可靠性高、抗震能力强，焊点缺陷率低. • 高频特性好，减少了电磁和射频干扰. • 易于实现自动化，提高生产效率，降低成本达30%～50%，节省材料、 能源、设备、人力、时间、空间等.
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SMT生产流程
➢ SMT生产流程
PCB板暂存区
锡膏印刷
人工目检及维修
锡膏检测
自动光学检测
高速贴片 回流焊炉
多功能贴片
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SMT生产设备
➢ 送板机(Loader)：将空PCB板﹐利用推杆将空PCB板送入印刷机中﹐同 时通过集板箱对双面板贴裝一个置放位置和送板﹐这样可相容正反面 SMT通过送板机﹐全自动的将PC板送入锡膏印刷机中.
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SMT常见封装介绍
➢ SOT: Small Outline Transistor (小外形晶体管) ,5脚或以下（3脚 、4脚）的器件.
• 组装容易，工艺成熟 • SOT23封装最为普遍，其次是SOT143
芯片 焊线 集极
射极（或基极） 基极（或射极）
SOT23封装结构
SOT143
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SMT元件包装
• BGA: Ball grid array (球形触点列阵):输入输其式形装包的路电成集 球锡的列排式样格栅按上面底件组在是点出.
8
SMT基本电子元件
➢ 基本电子元件特性一览表
双面混装和全表面组装3种类型共6种组装方式表面组装技术SMT
10.4 SMT组装工艺
10.4.1 组装方式
SMT的组装方式主要取决于表面组装件 （SMA）的类型、使用的元器件种类和组装设 备条件。大体上可将SMA分成单面混装、双面 混装和全表面组装3种类型共6种组装方式 。
表面组装技术（SMT）
Hale Waihona Puke 基板表面安装元器件基板
表面安装元器件
基板
表面组装技术（SMT）
3. 混合安装 该工艺流程特点是充分利用PCB双面空间，是
实现安装面积最小化的方法之一，并仍保留通孔元 件，多用于消费类电子产品的组装。“混合安装” 工艺流程如图所示。
注：QFP为方形扁平封装芯片载体。
混合安装
先做A面 印制焊膏
表面贴装元件
QFP元件 贴装元件
再做B面 点贴片胶
表面组装技术（SMT）
1. 再流焊工艺流程 该工艺流程的特点是简单、快捷，有利于产品体积的 减小。再流焊工艺流程如图所示。
2. 波峰焊工艺流程
表面组装技术（SMT）
该工艺的流程的特点是充分利用了双面板的空间，使 得电子产品的体积进一步减小，且仍使用价格低廉的通孔 元件。但设备要求增多，波峰焊过程中缺陷较多，难以实 现高密度组装。波峰焊工艺流程如图所示。
表面组装技术（SMT）
再流焊 翻转
加热固化
翻转
插通孔元件
清洗
波峰焊 图7-4 “混合安装”工艺流程
表面组装技术（SMT）
4. 双面均采用锡膏—再流焊工艺 该工艺流程的特点是采用双面锡膏与再流焊
工艺，能充分利用PCB空间，并实现安装面积最 小化，工艺控制复杂，要求严格，常用于密集型 或超小型电子产品，移动电话是典型产品之一。 “双面均采用锡膏—再流焊“工艺流程如图所示。
THT通孔插入安装技术工艺讲座
焊性不良。 搪锡处理虽然解决了可焊性问题，但若不按一定
的规范操作，有可能带来很多副作用，如：元器件 过热损坏；残留焊剂的腐蚀；元器件引线的机械损 伤等。所以，对搪锡操作的严格控制是非常必要的。
(1)搪锡工艺要求 ①助焊剂要求 搪锡时为了清除表面的氧化层，需浸沾助焊剂， 必须选用中性焊剂（弱活性的松香助焊剂，简称： RAM）。 绝对不允许使用具有腐蚀性的酸性助焊剂，以免 残余在引线上的Cl离子、SO2离子带入整机，使引线 逐渐腐蚀而折断。
起的高度与其长度之比, 通孔插装为小于1%。
7.3 手工插件
元器件的通孔插入方法有手工插件和机械自动 插件两种，随着，装联水平的提高，在大批量稳定 生产的企业，普遍采用了机械自动插件的方式，但 即使采用机械自动插件后，仍有一部份异形元器件 （如集成电路、电位器、插座等）需要手工插件， 尤其在小批量多品种的产品装联中，采用机械自动 插件会占用大量的转换和调机时间，因此，手工插 件还是一种很主要的元器件插装方法。
向垂直，可减少集成电路引脚的连焊。
(5)专用测试点 印制板上应单独设计专用测试点、 作为调
试、检测时触针的触点，而不要借用元器件引 线的焊点来 测试，以免 造成对焊点 的损伤。
(6)安装或支撑孔 孔的四角必须有弧度,以免冲模的冲击引起裂缝
(7)拼板法 将印制板合理的拼接，适应机械自动焊的要
求。
2．加工的工艺性 (1)引线孔的加工要求 印制板上的所有孔眼及外形，必须一次冲制成型。
(2)引线孔偏移量
引线孔与焊盘应该是一个同心园，焊盘环宽最 窄处不得小于其标称环宽的1/5，否则容易造成焊法：采用中性助焊剂，焊料温度235℃， 浸焊时间为2秒。
通孔插装元器件焊孔、焊盘设计工艺规范
深圳市核达中远通电源技术有限公司SHENZHEN HOLDLUCK-ZYT POWER SUPPLY TECHNOLOGY CO., LTD.通孔插装元器件焊孔、焊盘设计工艺规范WI-EN-***版本：A/0分发号：1.0目的：规范元器件焊孔、焊盘设计，满足可制造性要求。
2.0适用范围：通孔插装元器件的焊孔、焊盘设计｡3.0内容3.1定义3.1.1引脚直径：若无特殊说明，指圆形引脚的直径，或者指方形（含扁形）引脚截面的对角线长度，用d表示，如图3.1.1（a）、图3.1.1（b）所示。
3.1.2方形（或扁形）引脚截面尺寸：用w表示引脚宽度，用t表示引脚厚度，如图3.1.1（b）所示。
当方形引脚的宽厚比w/t大于2时称为扁形引脚。
3.1.3焊孔直径：圆形焊孔直径，用d1表示，如图3.1.1（c）所示。
3.1.4焊盘直径：圆形焊盘直径，用D表示，如图3.1.1（c）所示。
3.1.5椭圆（或方形）焊盘长度：用L表示，如图3.1.1（d）所示。
3.1.6椭圆（或方形）焊盘宽度：用W表示，如图3.1.1（d）所示。
图3.1.1(b) 方形(或扁形)引脚元器件元件(c) 圆形焊孔及焊盘(d) 圆形焊孔及椭圆(或方形)焊盘3.2 焊孔3.2.1一般情况下,焊孔直径d1按表3.2.1选取： 表3.2.1面板取下限。
注2：在仅有有限的几个插装元件，多数元件为贴装元件的情况下，有可能使用到 通孔回流焊工艺，比如模块针脚的焊接。
3.2.2脚距精度较高，且定位要求也较高的元器件，如输入、输出插座等，焊孔直径等于引脚直径加上0.15~0.2mm 。
3.2.3 方形引脚焊孔:3.2.3.1 w ＞2.5mm 时,设计为方焊孔(圆角R 为0.3~0.35mm,防止圆角影响插装),方焊孔尺寸如图3.2.3.1所示。
3.2.3.2 w ＜2 mm 时,设计为圆孔，焊孔直径d1=d+0.15~0.25mm, d 为引脚截面对角线长。
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学习目标
通孔元器件插装的原则
通孔元器件的安装方法
元器件安装注意事项
通孔元器件插装的原则
1、手工插装、焊接，应该先插装那些需要 机械固定的元器件，然后再插装需焊接固定 的元器件。
2、自动机械设备插装、焊接，应该先插装 那些高度较低的元器件，后安装那些高度较 高的元器件。
通孔元器件插装的原则
3、为了区别晶体管的电极和电解电容的正负端，一般在安装时，加上 带有颜色的套管以示区别。
4、大功率三极管由于发热量大，一般不宜装在印制电路板上。
知识回顾
通孔元器件插装的原则 通孔元器件的安装方法 通孔元器件安装注意事项
印制电路板的元器件装配顺序感元器件后敏感元件
先表面安装后通孔插装
3
先分立元器件后集成电路
4
7 6
5
通孔元器件的安装方法
通孔元器件的安装方法 贴板安装 悬空安装 垂直安装 埋头安装 有高度限制时的安装 支架固定安装 功率器件的安装
元器件安装注意事项
1、插装好元器件，其引脚的弯折方向都应 与铜箔走线方向相同。 2、安装二极管时，除注意极性外，还要注意外壳封装。