电子产品工艺介绍

保温
保证在达到再流温度 之前焊料能完全干燥， 同时还起着焊剂活化的 作用，清除元器件、焊 盘、焊粉中的金属氧化 物。 保温
炉温曲线
回流
焊膏中的焊料使金粉开始熔 化，再次呈流动状态，替代液态 焊剂润湿 焊盘和元器件，这种润 湿作用导致焊料进一步扩展，再 流焊的温度要高于焊膏的熔点温 度，一般要超过熔点温度20度才 能保证再流焊的质量。
证性能的情况下降低成本。
PCB表面处理方式
化镍钯浸金(ENEPIG) ：ENEPIG与ENIG相比，在镍和金之间多了一层
钯。Ni的沉积厚度为120～240μin（约3～6μm），钯的厚度为4～ 20μin（约0.1～0.5μm），金的厚度为1～4μin（约 0.02～0.1μm） 。钯可以防止出现置换反应导致的腐蚀现象，为浸金作好充分准备。金 则紧密的覆盖在钯上面，提供良好的接触面。
拼版设计&板材利用率的计算与提高
拼版设计&板材利用率的计算与提高
DFM实例介绍
DFM 实 例 介 绍
DFM实例介绍
在做拼版时优先采用阴阳拼的方式，如果 有破板器件或者单面有过重的元件导致过炉时 易掉件时采用单面拼（正正拼）的方式。
DFM实例介绍
对于模块类产品， 由于模块的尺寸比较 小，所以在做拼版时 每个模块单元的四周 都应加上邮票孔，并 且朝不同的方向，以 便防止模块PCB在生产 过程中翘曲。
回流
炉温曲线
冷却
焊料随温度的降 低而凝固，使元器 件与焊膏形成良好 的电接触，冷却速 度要求同预热速度 相同。 冷却
回流焊接
波峰焊
波 峰 焊
波峰焊
波峰焊
炉温曲线
PCB 介 绍
PCB分类
按照层数：单面板、双面板、多层板（4、6、8、…20、...层)
按照表面处理要求：喷锡板、镀金板、化金板、选择性化金
OSP：是 Organic Solderability Preservatives的简称，中译为
有机保焊膜，又称护铜剂，保护铜面不被氧化可以用于后续元件焊 接。
化金：PCB的一种表面处理方式，全称是化学镍金，先让镍附着在
铜表面，金再与镍结合；镍是用于后续元件焊接的，金是保护层。
选择性化金：化金和OSP两种表面处理结合使用的PCB，可以在保
浸银(Immersion silver)：通过浸银工艺处理，薄（5～15μin，约
0.1～0.4μm）而密的银沉积提供一层有机保护膜，铜表面在银的密封 下，大大延长了寿命。浸银的表面很平，而且可焊性很好。
浸锡 ：由于两个原因才采用了浸锡工艺：其一是浸锡表面很平，共面
性很好；其二是浸锡无铅。但是在浸锡过程中容易产生Cu/Sn金属间化 合物，Cu/Sn金属间化合物可焊性很差。
研发工艺（DFX)
表面贴装（SMT）
波峰焊
PCB介绍
研发工艺（DFX)
DFX介绍
DFX--DFM：Design For Manufacturing DFT：Design For Test 可制造性设计 可测试性设计
DFD：Design For Diagnosibility 可分析性设计
DFA: Design For
其他 百格测试 铅笔硬度测试 RCA测试 抗化学品测试 抗化妆品测试 钢丝绒测试 钢刷测试
大气压力测试
存储测试 灰尘测试
PWB测试
震动测试 低温跌落
SPK持续播放
振动寿命测试 SIM / TF插拔测试
RF参数测试
静电测试 包装测试
产品经过这么多道测试环节安全送到用户手中，需要靠研 发、工艺、生产、测试、质量等各个方面的努力。
表面贴装（SMT）
SMT产线基本配置
送板机 印刷机 高速机1 高速机2
泛用机
回流焊炉
下板机
组装方式
锡膏印刷
元件贴装
回流焊
Biblioteka Baidu
预热
保温
回流 冷却
炉温曲线
预热
保温
回流
冷却
炉温曲线
预热
使PCB和元器件预热 ， 达到平衡，同时除去焊膏 中的水份、溶剂，以防焊 膏发生塌落和焊料飞溅。
预热
炉温曲线
10倍质量法则
＄1 ＄10 ＄100 ＄1000 ＄10000
在产品设计过程中改进缺陷的费用 在工艺设计过程中改进缺陷的费用 在生产过程中改进缺陷的费用 在销售过程中改进缺陷的费用 在售后改进缺陷的费用
传统设计与可制造性设计区别
并行的DFM设计省去了 不少的设计工程变更
手机行业DFM评审流程
堆叠评审 摆件评审 Layout 走线评审 生产文件审核 拼版设计与板材利用率的计算与提高
外层制作（钻孔，镭射钻孔，电镀，图形转移，蚀刻） 表面处理（防焊，化金，文字，成型，检验，OSP）
PCB表面处理方式
HASL:是Hot-air solder leveling 的简称，中译为热风整平，是
在铜的表面镀上一层铅锡，以便进行后续工位的操作，缺点为平整 度不够好，随着无铅化进程以及元器件的细间距，目前此种处理方 式已经不常见。
电子产品工艺介绍
2016/7/4
工艺定义、分类
工艺定义：是劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行增值加工 或处理，最终使之成为制成品的方法与过程。
分类：工艺的分布面很广，比如有电子制造行业、化工行业、机加工行 业、木制品行业、玻璃制品行业、塑料制品行业、半导体行业、汽车制 造业……
电子制造行业：研发工艺（DFX)、生产工艺、组装工艺、包装工艺。
Layout走线评审
Layout 走线评审：
摆件过程中的评审项目再次确认？ 确认走线是否符合PCB通用规范 ？
比如走线不能走直角、QFP引脚焊盘间不能直接拉线，BGA焊点引线是否符合要求？
BGA焊盘上打孔是否符合要求？
如果是通孔板，还要确认孔是否打在了上锡焊盘上？
生产文件审核
生产文件审核：
生产文件主要包含四个方面：坐标文件、位号图、拼版图和钢网文件 拼版是否符合SMT机器的贴装要求？ 邮票孔放置的位置是否容易分板？ 钢网文件则是确认在手机的整个生产流程中哪些地方需要加焊锡、哪 些地方则不需要加？ 钢网的开孔形状是不是合理等？
DFM实例介绍
对于板子上面挖空的地方较多情况，在做拼版时根据实际情况加横梁和外边框。
DFM实例介绍
1，元件离板边过近，割板时容易 被割坏。 2，加强筋上缺少邮票孔，不容易 割板。
DFM实例介绍
电池连接器与板框之间距离不够，器件安装不到位。
DFM实例介绍
若外突元件附近有邮票 孔，则邮票孔边距外突元件 2mm以外，以便于在割板时 起刀和落刀。
叠板
拆卸
裁、 修边
除胶 渣
1ST cu
压干 膜
镀锡 铅
剥膜蚀刻、 剥锡铅
曝光、 显像
硬化
成型、 V-CUT
AOI
化学 铜
曝光、 显像
2nd 铜
电测
Liquid S/M
文字
化学 镍金
电测
包装 出货
PCB制造流程
归纳一下：
内层制作1（图形转移，蚀刻棕化，压合）
内层制作2（钻孔，电镀，图形转移，蚀刻棕化，压合）
DFM实例介绍
器件定位孔需避开按键，否则 DOME容易进灰影响按键的可靠性。
DFM实例介绍
BGA焊盘上避免放置通孔，如不可避免，需做埋孔处理，并表面处理平整。
DFM实例介绍
IC引脚焊盘间需要连接时，应从引 脚外部连接，不允许在焊盘中间直接连 接，密间距的器件引脚间焊盘避免走线， 以防止阻焊不良造成短路。
供应商流程异常
邮票孔设计不够牢固 各层铜面积差异过大 供应商重工控制不良 运输或存放不当
PCB常见问题介绍
短路、断路
可能原因： 没什么好说的，PCB最基本问题，哪家都避 免不了，看谁的ppm低了 关注重点： PCB厂电性测试的设定条件 PCB的检修标准和能力 不良的ppm
PCB常见问题介绍
防焊起泡、脱落
PCB介绍 可能原因： PCB防焊过程控制出现异常
选用防焊油墨不适合（便宜 货、非化金类油墨、不适合 贴装助焊剂）
焊接温度过高
正文标题(22pt)黑体加粗
谢谢您的关注
堆叠评审
堆叠评审：
手机整个组装结构是不是合理？ 某些结构件的布局是不是符合用户的日常使用习惯？ 外壳是否容易开模？ 有没有存在后续的检测中有通不过的地方？
是否满足客户一些特殊要求？
以及是否可以让硬件工程师更容易的摆件及走线等因素？
摆件评审
摆件评审：
电子元件布局是否存在可靠性方面的问题？ 元器件之间的间距是否符合机器贴装、后端组装的要求？ 是否已经给某些手焊元件留出足够大的焊接空间？ 是否已经在板子上放下了所需要的测试点？ 测试夹具是否容易制作、易于使用？
PCB的压合增层，在成品PCB中构成介电层
铜箔：经过特殊处理的卷状铜箔，非常平整，一面为光面，一面
为粗糙面（有很多微小的铜勾，类似苍耳的刺），在压合中与PP结 合，增加PCB层数进行后续生产
PCB常见名词
HDI：高密度互联板，目前基本指有镭射孔的PCB板，通常镭射孔
的上直径为0.1~0.13mm
防焊：又称为阻焊、绿油（因为绿色的防焊最多，其实有各种颜
PCB常见问题介绍
PCB常见问题介绍
PCB常见问题介绍
分层
可能原因：
供应商设计问题 供应商流程异常 存放时间过久或湿度太大 贴装重工次数过多
PCB常见问题介绍
焊锡不良 可能原因:
板面污染、氧化 黑镍、镍厚异常 存放时间过长，吸湿 防焊上PAD，太厚（修补）
PCB常见问题介绍
板翘
可能原因 供应商选材问题
板（化金+OSP）、化银板、化锡板
按照软硬度：硬板、软板、软硬结合板 按照材料特性：普通Tg板、H-Tg板、RCC板、无卤素板等
按照生产工艺：HDI板，通孔板
还有很多种其他分类
PCB常见名词
基板：双面或单面的覆铜板，内部是介电层，所有的PCB的生产之
初就是它
PP：玻璃纤维布Prepreg的简称，具有不可逆热熔的特性，用于
DFE: Design For DFF: Design For of the PCB
Assembly
Eeviroment Fabrication
可装配性设计
环保设计
PCB可加工性设计 物流设计 可靠性设计
DFS: Design For Sourcing DFR: Design For Reliabicity
色），耐高温、耐助焊剂、耐清洗剂、耐焊接过程
阻抗：线路在各方向上电阻的矢量和，会影响信号的传输，受多
个因素影响（铜厚、线径、介电层厚度、防焊厚度、介电层材料等）
PCB制造流程（盲埋孔）
内层 下料
压抗蚀 刻干膜
曝光
测试
黑棕 化
压合
冷压
通孔、盲 埋钻孔
去巴 里
钻孔
化学铜 镀铜
显像、蚀 刻、剥膜
AOI
冲胶片 定位孔
DFM实例介绍
元器件太靠板边，易损坏，元器件 距板边应在0.3毫米以上，邮票孔处0.5 毫米以上。
DFM实例介绍
IO连接器焊 盘设计不合理， 元件引脚与焊盘 等长，影响焊接 效果，焊盘应该 比引脚长0.25毫 米。
DFM实例介绍
模块的焊盘与周边元器件的距离2.0mm
DFM实例介绍
按键中心不能 设置通孔，因为该 位置正对DOME的突 出柱，设置通孔会 影响按键的可靠性。
手机测试
环境应力测试 温度冲击试验 高温测试 低温测试 高温/高湿测试 高低温循环测试 盐雾测试 淋雨测试
机械应力测试 挤压测试 扭曲测试 冲击测试 跌落测试 微跌测试 吊饰孔拉力测试 小球跌落测试
寿命测试 按键寿命测试 触摸屏点击测试 触摸屏划线测试 充电插拔测试 手写笔插拔测试 翻盖测试 滑盖测试
DFM实例介绍
在需要手焊的元器 件周围2mm内避免放置 过高的元件或易受热变 形的塑料器件，以免影 响焊接。
DFM实例介绍
后备电池与SIM 卡距离太近，造成元 件贴装、外观检查、 和维修困难，两者之 间需保持0.5毫米以 上。
DFM实例介绍
IC靠近屏蔽盖边缘，几 个元器件靠的太近，可维修 性不高，IC应该在屏蔽框中 间，以提高可维修性，屏蔽 框里面，元件与屏蔽框之间 的距离为0.3毫米，屏蔽框 外，元件与屏蔽框的距离为 0.5毫米。