电子产品生产工艺概述.docx

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1、墀M簌工业学掂校外实习报告实习名称：电子产品生产工艺概述院（系）: 专业班级: 学 号: 指导教师:院（系）: 专业班级: 学 号: 指导教师:曹磊电气学院电信09-2班540901030201路立平主要实习单位：新天智能表公司成 绩：时间： 2012年12月10日至 2012 年12月23日图5 BGA封装3.工艺流程SMT生产电子设备主要包括锡膏印刷机、元器件贴片机、再流焊机和自动 焊接质量检测装置。(1)涂膏工艺：涂膏工序位于SMT生产线的最前端，利用锡膏印刷机进行 涂膏，其作用是将焊膏涂在SMT电路板的焊盘上，为元器件的装贴和焊接做准 备。(2)贴装：用贴片机将表面组装元器件准确安装到

2、SMT电路板的固定位置 o(3)固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与电路板牢固 粘接在一起。(4)再流焊接：利用再流焊机进行焊接其作用是将焊膏融化，使表面组装 元器件与PCB板牢固粘接在一起。(5)清洗：利用乙醇、去离子水或其他有机溶剂进行清洗，其作用是将组 装好的电路板上面的对人体有害的焊接残留物(如助焊剂等)除去。(6)检测：其作用是对组装好的电路板进行焊接质量和装配质量的检测。(7)返修：其作用是对检测出现故障的电路板进行返工。三.结语以上介绍的就是当今电子产品制造过程的主要工艺，随着时代的发展，科 技的进步，电子产品制造工艺必将有广阔的前景和发展空间，它将为人们提供更 大

3、的便利，创造更大的经济和社会效益。参考文献：1. http:/baike.baidu.coi7i/陈振源，电子产品制造技术，人民邮电出版社，2007鲜飞，表面组装技术的发展，烽火通信科技股份有限公司，湖北武 汉 430074Toru Ishida, Advanced Substrate and Packaging Technology, DeviceEngineering Development Center, Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. 1006, Kadoma, Kadoma City, Osaka 571-8501, Japan附录资料

4、:2. Glenn R. Blackwen, Integrated Design Using SMT, Electrical EngineeringTechnology, Purdue University, W.Lafayette, IN 47907-1415不需要的可以自行删除电机绕组的绕制与嵌线应知项目二电机绕组的绕制与嵌线实现目标通过对电机绕组的绕制和嵌线拆除，进一步了解电机的基本结 构与原理，掌握绕制嵌线步骤、工艺规范及注意事项，学会正 确的使用专业工具。主要内容1.定子绕组展开图的绘制。2.绕组的绕制。3.绕组的嵌放和接 线。教学方法1、项目引导法2、启发式教学3、现场教学实施场景

5、实训室、多媒体教室教学工具PPT、三相异步电动机、绕线嵌线工具总学时12应知应知应知绕组展开图原理、步骤和方法；嵌线的工艺方法。应会L绕组的绕制；2.绕组展开图的绘制；3,应用专用工具嵌线。能否正确绘制绕组展开图，能否绕制绕组，能否熟练嵌线评价总结项目实施过程设计从上一节的内容可以看出电机绕组的绕制和嵌线都是按照一定 的规律排布和设置的。定子绕组的这种绕制和嵌线方法能够有利 于电动机内部产生旋转磁场，提出问题，学生思考：绕组的绕制 和嵌放是按照什么规律设置的？我们是否可以重新绕制定子绕 组并嵌放到电动机内部呢？从而引入本节内容。1.绕线专用工具介绍（实物展示、PPT演示、视频）绕线机。在工厂中

6、绕制线圈都采用专用的大型绕线机。对 于普通小型电机的绕组，可用小型手摇绕线机。绕线模。绕制线圈必须在绕线模上进行，绕线模一般用质地较硬的木质材料或硬塑料制成，不易破裂和变形。一】俊形然我以（睢坎模芯）(3)划线板。由竹子或硬质塑料等制成，如图3-6所示，划 线端呈鸭嘴形或匕首形，划线板要光滑，厚薄适中，要求能划入 槽内2 / 3处。(4)压线板。一般用黄铜或低碳钢制成，形状如图3-7所示, 当嵌完每槽导线后，就利用压线板将蓬松的导线压实，使竹签能 顺利打入槽内。图31土城板2.定子绕组展开图的绘制(PPT演示、模型展示、挂图)现以4极24槽单层绕组的三相笼式异步电机为例来说明定子 绕组展开图的

7、绘制过程。什么是展开图呢？设想用纸做一个圆筒 来表示定子的内圆，用画在圆筒内表面上的相互平行的直线表示 定子槽内的线圈边，用数字标明槽的号数，如图38(a)所示。 然后，沿1号槽与最末一个槽之间的点划线剪开，如图38(b) 所示。展开后就得到如图38(c)所示的平面图，把线圈和它们 的连接方法画在这个平面图上，就是展开图。3-8定/线1展TI不忘国定子绕组展开图的绘制步骤。画槽标号。在纸上等距离地把所修电动机的定子槽画成平 行线。因电动机定子为24槽，故画24根平行线代表槽数，并标 明每个槽的序号，如图3-9(a)所示。定极距(分极性)。从第一槽的前半槽起，至最末一槽的后 半槽画长线，线的长度

8、代表电动机的总电角度。再按电动机的磁 极数来等分，每一等份代表一个极距，相当于180o电角度，然 后依次标出极性。极性的排列为N、S、N、S，如图3-9(b)所 ZjS O标电流方向。按照同一极性下导线的电流方向相同，不同 极性下导线的电流方向相反的原则画出电流方向。在图3-9(b) 中设N极下各线圈边的电流方向都向上，则S极下各线圈边的电 流方向都向下。分相带。将每一极划分为3等份，即60度相带,在图3-9 (b) 中每一相占两槽；假如第1槽为u相的首端，则1、2、7、8、13、 14、19、20槽均属于u相。V相首端应与u相首端相差120。电 角度，即5、6、11、17、18、23、24槽

9、均属V相，其他槽属于w 相。最后在每一个三等份(即60度相带)上依次重复地标出相序 号 u、 V、 Wo分别连接各相绕组。按照采用的绕组类型及线圈节距，安 置和连接每相线圈组。在上图中，先将u相的两个线圈顺着电流 方向连接成线圈组，再依照电流方向将U相各线圈连起来组成u 相绕组，如图3-9(c)所示。根据三相间隔120电角度的原则，U 相、V相和W相绕组的首端应依次各移过120电角度，即移过一 个极距的2/3；如u相首端是从第一槽开始，那么，v相的首端 就从第5槽开始，w相的首端就从第9槽开始，再按上述方法将 V相和w相的各线圈组串接起来，组成V相和W相绕组，这样就 构成了一个完整的三相定子绕

10、组展开图，如图3-9(d)所示。图中 所示为24槽4极的定子绕组展开图，其极距为：C P=Q / 2P=24 / 4=6 (槽)相应的电度角为180； U、V相问间隔120电角度；每极下相 占60相带。用上述方法画出的各相绕组在定子槽中的位置和所占的槽 数清晰明了，可以清楚地看出各相绕组的连接方式和端部接线的 方法，因此展开图是嵌线的重要依据。掌握上述的基本概述及绘制步骤后，就可以着手画展开图了。 画展开图时，最好用3种不同颜色的笔来画，这样就能更清楚、 更容易地区别各相绕组定子槽内的分布情况、安置位置以及连接 方法。(2)绕组的连接方法。三相24槽4极电机的单链绕组有短节距和 全节距之分。图

11、310为单层链式短节距绕组展开图。画图时先 将u相绕组画出，U相绕组的有效边分别安置在线槽16、7 12、1318、1924之中，然后再将各线圈连接起来，如图3H 所示。可以设定任意一个线槽为U相的首端。I m棺标七ur H俄此.标电沆方向Him ii.23-156 ? K.标电沆方向Him ii.23-156 ? KHim ii.23-156 ? KHim ii.23-156 ? KHIIIIHIIHIHI9 Ih I I 12 I.? 14 In、X111111111111 r 11、5 连/l；相受坦5,在接kW和端组艮喜定子空才.录开图嫔制2*.r分和举图3-10三相24槽4极电动机的

12、单链（短节距）绕组展开图同理，W相和V相绕组的安置和连接方法与u相是一样的， 只不过w和V相绕组的首端相对第一相绕组的首端依次移过120 的电角度，即移过一个极距的2/3。如果u相绕组的首端口从第 6号线槽引出，移过一个极距的2/3,也就是4槽(6X2/3)。 因此，w相绕组的首端附应从第2号线槽内引出，V相绕组的首 端片应从第10号线槽内引出。注意w相绕组的各线圈的连接方 向应与另外两相绕组相反，这样可使三相绕组的6根首尾端引出 线比较集中，便于和电动机接线板连接。线圈与线圈的连接方法有反串联和顺串联两种。当每相绕组 中线圈组的数目等于电动机磁极数时，每相绕组中各线圈之间的 连接次序就是首端

13、接首端，尾端接尾端，即反串联；当 每相绕组中线圈组的数目等于电动机磁极数的一半时，每相绕组 中各线圈之间的连接次序是首端接尾端，即顺串联。这两种方法是绝大多数电动机同一相绕 组中各线圈组问的连接规律。I囱VII l：相小组IK*占:技i主亥立法图312为单层链式全节距绕组展开图。图中每两只线圈连绕成一个线圈组，每相共有两个线圈组，正好等于电动机磁极数的一半，因而绕组的连接为顺串联。这个规律对于任何类型的绕组、不同槽数与极数的电动机都是适用的。图312三相24槽4极电动机的单链绕组（全节距）展开图3.绕组的绕制方法（互动方法、学生参与，现场教学）（1）绕线模尺寸的确定。在线圈嵌线过程中，有时线圈

14、嵌不 下去，或嵌完后难以整形；线圈端部凸出，盖不上端盖，即便勉 强盖上也会使导线与端盖相碰触而发生接地短路故障。这些都是 因为绕线模的尺寸不合适造成的。绕线模的尺寸选得太小会造成 嵌线困难；太大又会浪费导线，使导线难以整形且绕组电阻和端 部漏抗都增大，影响了电动机的电气性能。因此，绕线模尺寸必 须合适。选择绕线模的方法：在拆线时应保留一个完整的旧线圈，作 为选用新绕组的尺寸依据。新线圈尺寸可直接从旧线圈上测量得 出。然后用一段导线按已决定的节距在定子上先测量一下，试做 一个绕线模模型来决定绕线模尺寸。端部不要太长或太短，以方 便嵌线为宜。(2)绕线注意事项。新绕组所用导线的粗细、绕制匝数以及导

15、线面积，应按原绕 组的数据选择。检查一下导线有无掉漆的地方，如有，需涂绝缘漆，晾干后 才可绕线。绕线前，将绕线模正确地安装在绕线机上，用螺钉拧紧，导 线放在绕线架上，将线圈始端留出的线头缠在绕线模的小钉上。摇动手柄，从左向右开始绕线。在绕线的过程中，导线在 绕线模中要排列整齐、均匀、不得交叉或打结，并随时注意导线 的质量，如果绝缘有损坏应及时修复。若在绕线过程中发生断线，可在绕完后再焊接接头，但必 须把焊接点留在线圈的端接部分，而不准留在槽内，因为在嵌线电子产品生产工艺概述电子产品系统是由整机、整机是由部件、部件是由零件、元器件等组成。由 整机组成系统的工作主要是连接和调试，生产的工作不多，所

16、以我们这里讲的电 子产品生产工艺是指整机的生产工艺。电子产品的装配过程是先将零件、元器件组装成部件,再将部件组装成整机, 其核心工作是将元器件组装成具有一定功能的电路板部件或叫组件（PCBA） o 本书所指的电子工艺基本上是指电路板组件的装配工艺。在电路板组装中，可以划分为机器自动装配和人工装配两类。机器装配主要 指自动铁皮装配（SMT）、自动插件装配（AI）和自动焊接，人工装配指手工 插件、手工补焊、修理和检验等。生产准备是将要投入生产的原材料、元器件进行整形，如元件剪脚、弯曲成 需要的形状，导线整理成所需的长度，装上插接端子等等。这些工作是必须在流 水线开工以前就完成的。自动贴片是将贴片封

17、装的元器件用SMT技术贴装到印制板上，经回流焊工 艺固定焊接在印制板上。经装贴有表面封装元器件的电路板,送到自动插件机上, 机器将可以机插的元器件插到电路板上的相应位置，经机器弯角初步固定后就可 转交到手工插接线上去了。人工将那些不适合机插、机贴的元器件插好，经检验后送入波峰焊机或浸焊炉中 焊接，焊接后的电路板个别不合格部分由人工进行补焊、修理，然后进行ICT 静态测试，功能性能的检测和调试，外观检测等检测工序，完成以上工序的电路 板即可进入整机装配了。电子工业从来都既是技术密集型，又是劳动密集型的行业。生产电子产品， 采用流水作业的组织形式，生产线是最合适的工艺装备。生产线的设计、订购、 制

18、造水平，将直接影响产品的质量及企业的经济效益。生产线的布局也是企业的 场地工艺布局。目前各电子企业的规模、产品结构、技术水平、资金状况及场地 大小不同，对场地的利用和布局大不一样，但场地的工艺布局的好坏，直接影响 到企业的生产组织、场地的利用效率、物流的通畅、生产的效率和效益。提高生 产场地布局的设计水平已经成为有关专家和工程技术人员必须面对的问题。时槽内部分的导线要承受机械力，容易被损坏。将扎线放入绕线模的扎线口中，绕到规定匝数时，将线圈 从绕线槽上取下，逐一清数线圈匝数，不够的添上，多余的拆下, 再用线绳扎好。然后按规定长度留出接线头，剪断导线，从绕线 模上取下即可。采用连绕的方法可减少绕

19、组间的接头。把几个同样的绕线 紧固在绕线机上，绕法同上，绕完一把用线绳扎好一把，直到全 部完成。按次序把线圈从绕线模上取下，整齐地放在搁线架上， 以免碰破导线绝缘层或把线圈搞脏、搞乱，影响线圈质量。绕线机长时间使用后，齿轮啮合不好，标度不准，一般不 用于连绕；用于单把绕线时也应即时校正，绕后清数，确保匝数 的准确性。4.嵌线的基本方法（互动方法、学生参与，现场教学）（1）绝缘材料的裁制。为了保证电动机的质量，新绕组的绝 缘必须与原绕组的绝缘相同。小型电动机定子绕组的绝缘，一般 用两层0. 12mm厚的电缆纸，中间隔一层玻璃（丝）漆布或黄蜡绸。 绝缘纸外端部最好用双层，以增加强度。槽绝缘的宽度以

20、放到槽 口下角为宜，下线时另用引槽纸，如图313所示。如果是双层绕组，则上下层之间的绝缘一定要垫好，层间绝 缘宽度为槽中间宽度的1.7倍，使上下层导线在槽内的有效边严 格分开。为了方便，不用引槽纸也可以，只要将绝缘纸每边高出 铁心内径2530min即可，如图314所示。 我们用0. 2mni厚的绝缘纸（复合纸）长度二槽长+5X2=90+10=100nim,宽度二槽深It 3-13年小.僧外的绝绿图3-13伸出槽外的绝缘报线新司3 14第3的人小图3-14绝缘的大X2X2=15X2X2=60mmo线圈端部的相间绝缘可根据线圈节距的大小来裁制，保持相间绝缘良好。（2）嵌线方法。单链短节距绕组的嵌线

21、的方法（线圈展开图参见图3-10）。个有效边暂时还不能嵌入1槽中。因为线圈的另一个有效边要等 到线圈十一和十二的一个有效边分别嵌入槽2、槽4中之后，才 能嵌到槽1中去。为了防止未嵌入槽内的线圈边和铁心角相磨破 坏导线绝缘层，要在导线的下面垫上一块牛皮纸或绝缘纸。嵌线 示意图如图3-15所示。空一槽暂暂时不嵌入槽内时不嵌线第1号线槽 第3号线（a）（b）图3-15三相24槽4极电动机的单链绕组嵌线程序 示意图b.空一个槽（7号槽）暂时不下线，再将第二个线圈的一个有 效边嵌入槽8中。同样，线圈二的另一个有效边要等线圈十二的 一个有效边嵌入槽4以后才能嵌入槽3中，如图315（a）所示。 然后，再空一

22、个槽（9号槽）暂不嵌线，将线圈三的一个有效边嵌 入槽10中。这时，由于第一、二线圈的有效边已嵌入槽6和槽8 中去了，所以，第三个线圈的另一个有效边就可以嵌入槽5中。 接下来的嵌法和第三个线圈一样，依次类推，直到全部线圈的有 效边都嵌入槽中后，才能将开始嵌线的线圈一和线圈二的另一个 有效边分别嵌入槽1和槽3中去，如图315（b）所示。单链全节距绕组的嵌线方法（线圈展开图参见图3-12） o 全节距线圈的嵌线方法和上面介绍的嵌线方法基本相同，不同的 是每两只线圈连绕一起作为一个线圈组。所以在嵌线时要将第一 组的两只线圈的有效边分别嵌入槽7和槽8中，第一组线圈的另 外两只有效边暂时不嵌入槽1和槽2中

23、；然后，空两个槽（9、10） 不嵌线；再嵌另一组的两只线圈的有效边（4个有效边都可以嵌入 槽11、12及5、6内）；然后，再空两个槽（13、14）不嵌线，再 将另一组的两只线圈的有效边嵌入槽15、16及9、10中；依次 类推，将全部线圈的有效边都嵌入槽内，最后将第一组线圈的两 个有效边嵌入槽1、2中。(3)嵌线的主要工艺要求。嵌线是电机装配中的主要环节， 必须按特定的工艺要求进行。嵌线。嵌线前，应先把绕好线圈的引线理直，并套上黄蜡管，将引槽纸放入槽内，但绝缘纸 要高于槽口 2530nlm,在槽外部分张开。为了加强槽口两端绝缘 及机械强度，绝缘纸两端伸出部分应折叠成双层，两端应伸出铁 心10mm

24、左右。然后，将线圈的宽度稍微压缩，使其便于放入定 子槽内。嵌线时，最好在线圈上涂些蜡，这样有利于嵌线。然后，用 手将导线的一边疏散开，用手指将导线捻成一个扁片，从定子槽 的左端轻轻顺入绝缘纸中，再顺势将导线轻轻地从槽口左端拉入 槽内。在导线的另一边与铁心之间垫一张牛皮纸，防止线圈未嵌 入的有效边与定子铁心摩擦，划破导线绝缘层。若一次拉入有困 难，可将槽外的导线理好放平，再用划线板把导线一根一根地划 入槽内，如图316所示。嵌线时要细心。嵌好一个线圈后要检查一下，看其位置是否 正确，然后，再嵌下一个线圈。导线要放在绝缘纸内，若把导线 放在绝缘纸与定子槽的中间，将会造成线圈接地或短路。注意， 不能

25、过于用力把线圈的两端向下按，以免定子槽的端口将导线绝 缘层划破。压导线。嵌完线圈，如槽内导线太满，可用压线板沿定子槽来回地压几次，将导线压3 一定注意不可猛撬。如果是, 用压线板压在线圈上，用小彳 凑，再垫好层间绝缘纸，为一 槽口转角处，往往容易凸起, 敲打至平整为止。封槽口。嵌完后，用I 去。用划线板将留下的5mmz 竹楔一端插入槽口，压入绝名 要比定子槽长7nmi左右，其, 槽的宽窄和嵌线后槽内的松! 宜，如图317所不。图3-16嵌线示意P 317封槽口端部相间绝缘。线圈1 物。根据绕组端部的形状，可 高出端部导线约58mm,插, 缘接触，把两相绕组完全隔1备以便能将竹楔顺利打入槽口，但

26、 贝层线圈，则当下层线圈嵌完以后， 垂轻轻敲打，将嵌在槽内的线敲打紧 F一步嵌放上层线圈做好准备。端部 使线嵌不进去，可用竹板垫着轻轻雪子将高于槽口 5mm以上的绝缘纸剪 我缘纸分别向左或向右划入槽内。将 彖纸，用小锤轻轻敲入。竹楔的长度 厚度不能小于3mm,宽度应根据定子 累程度来确定，以导线不发生松动为S图瑞部、每个极相端之间必须加垫绝缘 将相问绝缘纸剪裁成三角形等形状， 入相邻的两个绕组之间，下端与槽绝 R双层绕组相问绝缘可采用两层绝缘纸中间夹一层0. 18nini的绝缘漆布；单层绕组相问绝缘可用两层0. 18mm的绝缘漆布或一层聚脂薄酯复合青壳纸。端部整形。为了不影响 通风散热，同时又

27、使转子容易 装入定子内膛，必须对绕组端 部进行整形，形成外大里小的 喇叭口，如图318所示。整形方法：用手按压绕组端部的内侧，或用橡胶锤敲打绕组，严禁损伤导线漆膜和绝缘材料，使绝缘性能下降，以致发生短路故障。 包扎。端部整形后，用白布带对绕组线圈进行统一包扎，因为 虽然定子是静止不动的，但电动机在启动过程中，导线将受电磁 力的作用而掀动。(4)绕组接线。绕组的接线分为内部接线和外部接线两部分。 内部接线就是下线完毕后，把线圈的组与组连接起来，根据电动 机的磁极数和绕组数，按照绕组的展开图把每相绕组顺次连接起 来，组成一个完整的三相绕组线路；外部接线，就是将三相绕组的6个线端(其中有3个首端、3

28、个尾端)。按星形或三角形连接到接线排上，如图319所示。：；“接城盆中6人引戏鼎的排列ill）定于铳迎的星花连接ra 3-19绕空的夕、部接线接线盒中6个引线端的排列 （b）定子绕组的星形连接（C）定子绕组的三角形连接图319 绕组的外部接线总结：总结本节内容和注意事项。作1、绘制绕组展开图业2、分组合作，每人至少操作各个步骤一次企业场地的工艺布局设计是一个系统工程，是由许多因素相互作用、相互制 约和相互依赖的有机整体。工艺布局所考虑的有硬件，也有软件。硬件有插件线、 SMT线、调试线、总装线等生产线系统，水、电、气等动力系统，计算机网络 系统，通信系统等，软件有生产管理的顺畅、物流的顺差，对

29、环境的影响等等。 场地布局的设计，必须有工艺技术部门、生产部门、物流管理部门、品质检验部 门和市场部门共同研究、反复论证，提出最优化的方案，报企业决策。在设计场 地工艺布局时应考虑的主要因素有以下几点。1）企业的产品结构、设备投资、规模大小。产品机构决定生产线的种类和 数量，不同的产品生产线的构造多少有所区别；设备的多少、技术先进程度决定 了工艺流程和工序；生产规模决定生产线、设备的多少和场地大小。2）产品生产工艺流程的优化和企业的水、电、气、信等系统的配备，要尽 量简化工艺流程，尽量缩短上述系统的线路，节省投资。3）要尽量保证物流的顺畅、管理的方便，从物料进厂、检验、仓存、生产 线的流向、工

30、序之间的周转以及成品的存储和发货，要尽量简短、不重复、不较 差。4）要考虑生产环境的整洁、有序、噪声和污染的防治。下面以某电磁炉生产企业为例说明该企业的工艺布局和生产流程。该企业分两个车间，二楼为电路板生产车间，一楼为电磁炉装配车间。生产 流程如下：1）采购进厂的元器件经进货检验后进入元器件仓管理。2）生产计划排出后按计划将元器件发给整形部门，对元器件、印制板进行 整形，做好上线准备。3）贴片室将整形后的印制板及所需的元器件领至本部门进行贴片和回流焊。4）自动插件室将贴好元件的板及所需的元器件领至本部门进行机插，插好 元件的电路板送至手插线上。5）这里安排了三条插件焊接生产线，整个企业的产能是

31、每天5000台，电路 板车间安装三条插件焊接线，其中一条生产线生产显示板，两条生产线生产控制 主板。经过自动贴片和自动插件的电路板在手工插件线上插好剩下的元器件后送 入波峰焊机焊接，然后经补焊、修理、测试检验合格后送到装配车间装配。6)二楼的其他几个单元是生产、技术、品质等管理部门和设备工装维修部门。7)总装车间的主要生产设备是两条装配线和一个产品老化室，经装配好的 产品送到老化室进行高温、高电压、大负荷、长时间通电老化，最后经检验合格 后包装进入成品仓库。8)品质检验部门还将对产品进行抽检和环境试验。电子产品已经融入到人们生活的各个角落，无论是我们平常用的手机、计算 机；还是供我们平常娱乐看

32、的电视、玩的游戏机；以及我们学习和实验所需的一 些高级设备都属于电子产品。可以说，电子产品给我们的生活和工作带来了巨大 的便利。而这些电子产品是怎样通过一个个微小的元器件制造出来的呢，本文就 将对这些电子产品的制造过程进行简介。一.印制电路板的装配与焊接一台电子设备的可靠性主要取决于电路设计，元器件的质量和装配时的电路 焊接质量。电子设备大都采用印制电路板，把电阻、电容、晶体管、集成电路等 元器件按预先设计好的电路在印制电路板上焊接起来就成为具有一定电气性能 的产品核心部件。1 .印制电路板印制线路板，英文简称 PCB (printed circuit board )或 PWB (printe

33、d wiring board),是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，由于它是采用电子印刷术 制作的，故被称为“印刷”电路板。印制电路板分为单面印制电路板、双面印制电路板和多层印制电路板。单面 板由基板、导线、焊盘和阻焊层组成，单面板只有一面有铜箔，一面为焊接面， 另一面为元件面，主要应用于低档电子产品。而双面板两面都有铜箔导线，应用 也较为广泛。电子技术的发展要求电路集成度和装配密度不断提高，连接复杂的 电路就需要使用多层印制电路板。2 .印制电路板的装配(1)把各种元器件按照产品装配的技术标准进行复检和装配前的预处理， 不合格的器件不能使用。(2)对元器件进行整形，使之符合电路板上的位置

34、要求。元器件整形应符 合以下要求：所有元器件引脚均不得从根部弯曲，一般应留1.5mm以上。因为制 造工艺上的原因，根部容易折断；手工组装的元器件可以弯成直角，但机器组装 的元器件弯曲一般不要成死角，圆弧半径应大于引脚直径的12倍；要尽量将 有字符的元器件面置于容易观察的位置。(3)将元器件插装到印制电路板上。要求如下：手工插装、焊接，应该先 插装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的散热器、支架、卡子等，然后再 插装需焊接固定的元器件。插装时不要用手直接碰元器件引脚和印制板上铜箔; 自动机械设备插装、焊接，就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，贵重的关键元器件应该放到

35、最后插装，散热器、支架、卡子等 的插装，要靠近焊接工序。(4)检查：确保插装好的元器件位置正确，符合要求。3 .印制电路板的焊接在电子产品大批量的生产企业里，印制电路板的焊接主要采用波峰焊接、浸 焊。(1)波峰焊波峰焊是指将熔化的软钎焊料(铅锡合金)，经电动泵或电磁泵喷流成设计 要求的焊料波峰,亦可通过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制 板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软 钎焊。波峰焊主要由波峰焊接机(如图1)完成，它主要包括：控制系统、传送系 统、助焊剂喷雾装置、预热装置、锡槽和排风冷却系统组成。波峰焊工艺流程图 如2所示。图1波峰焊接机电路板

36、生产（波峰焊）工艺流程图图2波峰焊工艺流程图波峰焊焊点成形的原理如图3所示，当印制电路板进入焊料波峰面前端A 时，电路板与元器件引脚被加热，并在未离开波峰面B之前，整个印制电路板浸 在焊料中，即被焊料所桥连，但在离开波峰尾端B1B2某个瞬间，少量的焊料由 于润湿力的作用，粘附在焊盘上，并由于表面张力的原因，会出现以元器件引脚 为中心收缩至最小状态，此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间焊料的内 聚力。因此会形成饱满，圆整的焊点，离开波峰尾部时印制电路板各焊盘之间的 多余焊料，由于重力的原因，回落到锡锅中。预热预热B1B2沿深板图3波峰焊焊点成形原理(2)浸焊浸焊分为手工浸焊和自动浸焊。手工浸

37、焊是由专业操作人员手持夹具，夹住已插装好元器件的印制电路板, 以一定的角度浸入焊锡槽内来完成的焊接工艺，它能一次完成印制电路板众多焊 接点的焊接。自动浸焊是利用自动浸焊机完成，将已插有元器件的待焊印制电路板由传送 带送到工位时，焊料槽自动上升，待焊板上的元器件引脚与印制电路板焊盘完全 浸入焊料槽，保持足够的时间后，焊料槽下降，脱离焊料，冷却形成焊点完成焊 接。由于印制电路板连续传输，在浸入焊料槽的同时，拖拉一段时间与距离，这 种引脚焊盘与焊料的相对运动，有利于排除空气与助焊剂挥发气体，增加湿润作 用。另外，手工焊接工艺也是电子产品制造必不可少的一门技术。在一些小批量 生产和检测机器焊接产品的质

38、量时，都需要用到手工焊接。手工焊接的主要工具是电烙铁，它是根据电流通过加热器件产生热量的原理 而制成的。电烙铁主要有普通电烙铁和恒温电烙铁两种。普通电烙铁有内热式和外热 式，普通电烙铁只适合焊接要求不高的场合使用。功率一般为20-50Wo内热式 电烙铁的发热元器件装在烙铁头的内部，从烙铁头内部向外传热，所以被称为内 热式电烙铁。它具有发热快，热效率达到8590%以上，体积小、重量轻和耗电 低等特点。恒温电烙铁的重要特点是有一个恒温控制装置，使得焊接温度稳定， 变化极小恒温电烙铁可以用来焊接较精细的印制电路板，如手机电路板等。手工焊接的工艺流程如下：准备焊接。清洁焊接部位的积尘及油污、元器件的插

39、装、导线与接线端钩 连，为焊接做好前期的预备工作。加热焊接。将沾有少许焊锡的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要 拆下印刷板上的元器件，则待烙铁头加热后，用手或镜子轻轻拉动元器件，看是 否可以取下。清理焊接面。若所焊部位焊锡过多，可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要 烫伤皮肤，也不要甩到印刷电路板上!)，然后用烙铁头“沾”些焊锡出来。若焊 点焊锡过少、不圆滑时，可以用电烙铁头“蘸”些焊锡对焊点进行补焊。检查焊点。看焊点是否圆润、光亮、牢固，是否有与周围元器件连焊的现 象。二.表面装配技术1 .简介表面装配技术(Surface Mounted Technology),简称SMT。是目前电子组装 行

40、业里最流行的一种技术和工艺。表面装配技术有很多优点：实现微型化；电气性能大大提高；易于实现自动 化、大批量、高效率生产；材料成本、生产成本普遍降低；产品质量提高。2 .封装方式贴片式集成电路按照封装方式可以分为SO封装、QFP封装、PLCC封装等 等，如图4。SO (Short Out-line)封装引线比较少的小规模集成电路大多采用这种小 型封装。SO封装又分为几种，芯片宽度小于0.15in、电极引脚数目少于18脚的, 叫做SOP (Short Out-line Package)封装，常用于多路模拟电子开关。其中薄形 封装的叫作TSOP封装；0.25in宽的、电极引脚数目在2044以上的，叫

41、做SOL 封装；SO封装的引脚大部分采用翼形电极，引脚间距有1.27mm、1.0mm、0.8mm、 0.65mm和0.5mm；但SOJ型封装的弓I脚两边向内钩回，叫做钩形(J形)电极, 引脚数目在1248脚。QFP (Quad Flat Package)封装矩形四边都有电极引脚的SMT集成电路 叫做QFP封装，其中PQFP (Plastic QFP)封装的芯片四角有突出(角耳)。薄 形TQFP封装的厚度已经降到1.0mm或0.5mm。QFP封装的芯片一般都是大规 模集成电路，在商品化的QFP芯片中，电极引脚数目最少的有20脚，最多可能 达到300脚以上，引脚间距最小的是0.4mm (最小极限是

42、0.3mm),最大的是 1.27mm。PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)封装这也是一种集成电路的矩形封装，它的引脚四边向内钩回，呈钩形(J形)电极，电极引脚数目为1684个,间距为1.27mm。图4封装方式此外，近十年来又出现一种新兴的封装方式：BGA封装如图5, BGA的全 称是Ball Grid Array （球栅阵列结构的PCB ）。BGA封装的I/O端子以圆形或柱 状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引脚数虽然增加了, 但引脚间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；虽然它的功耗增加, 但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善它的电热性能；厚度和重量都 较以前的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提 高；组装可用共面焊接，可靠性高。