电子装联技术

1.1 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
1.3 表面组装技术——SMT
SMT工艺技术的发展趋势： A. 与新型表面组装元器件的组装相适应； B. 与新型组装材料的发展相适应； C. 与现代电子产品的品种多、更新快特性相适应； D. 与新型组装形式的组装要求相适应；
1.4 SMT与THT的比较
从组装工艺技术的角度分析，是“贴”和“插”
SMT和THT的根本区别
各焊点符合标准规定的物理特性和电特性的要求。
电连接：常见的有焊接、插接、绕接、铆接、压接 基板：PCB、铝基板、陶瓷基板、纸基板。 PCB 即 Printed Circuit Board 的缩写，中文名称为印制电路板，又称印刷电 路板、印刷线路板
1.1 电子装联技术
1.1 电子装联技术
研究范围
●电子装联设备设计制造术 ●电子元器件设计制造技术； ●PCB设计制造技术（非PCB板材）； ●电子装联生产辅料设计制造技术； ●静电防护技术;
1.5 MPT技术简介
微组装技术始于二十世纪八十年代中期，被人们称之为第五代电子装联技术。 该技术的核心是打破了元器件封装与印制板焊装的界限，将半导体集成电技 术、薄/厚膜混合集成电路技术、表面贴装技术以及封工艺加以综合运用， 在多层板上高密度地实施机械与电子互连，在板级完成系统的组装。实现电 子产品（如组件、部件、系统）的外形微小化、功能模块化。20世纪律性 80年代后期就出现的多芯片组件/模块（MCM）就是微组装技术实用化中最 具有代表性的产品之一。
自动带式电容裁断机
1.2 THT技术—插件
插件：
利用手工和机械将电子元器件插入基板的孔内。
分为手动、半自动、全自动三种方式
当孔径比引线（脚）宽（大）0.05 - 0.2mm,焊盘直径为孔 径的2 - 2.5倍时，是焊接比较理想的条件。
1.2 THT技术—插件
元件的插装
1.2 THT技术—波峰焊
有源元件 （陶瓷封装）
SMD泛指有源表 面安装元件
1.3 表面组装技术——SMT
SMT技术的主要特点： A. B. C. D. 组装密度高，电子产品体积小、重量轻； 自动化生产程度高，生产效率高，组装成本低； 高频特性好； 可靠性高；
1.3 表面组装技术——SMT
● SMT是从70年代发展起来，到90年代广泛应用的电 子装联技术。由于其涉及多学科领域，使其在发展初其较为 缓慢，随着各学科领域的协调发展，SMT在90年代得到讯 速发展和普及，21世纪SMT已成为电子装联技术的主流。 ● 1963年第一只贴装元件诞生。 ● 2010年是中国引进SMT设备25年。 ● 现在中国已能生产所有SMT设备
1.1 电子装联技术
电子装联技术（ Electronic Assembly ）：电子或电气产品在形成 过程中产生的电连接和装配的工艺过程。
● 将电子元器件焊接、装配在基板（PCB、铝基板、陶瓷基板等上
的过程。
1.1 电子装联技术
电子装联的过程就是把电子元器件:无源器件,有源器件,接插件等按着设计的要 求——装焊图或电原理图，准确无误的装焊到基板上的指定焊盘上，并且保证
1.2 THT技术
一种需要对焊盘进行钻插装孔，再将电子元器件 的引线（或引脚）（即通孔插装元器件）插入印
制板的焊盘孔内并加以焊接，与导电图形进行电
连接的电子装联技术 。 特点：元器件脚穿过ＰＣＢ；元器件与焊接点不共面。
1.2 THT技术
●
插装（ＴＨＴ）的发展：
手工 焊—— 浸焊 —— 波峰焊

1904年第一只电子管诞生；1947年第一只晶体管诞生。电子元 器件的发展推进着电子装联的发展。
SMC泛指无源表面 安装元件总称
单片陶瓷电容
钽电容 厚膜电阻器
薄膜电阻器
轴式电阻器 CLCC （ceramic leaded chip carrier） 陶瓷密封带引线芯片载体 SOP（small outline package）小尺寸封装 QFP(quad flat package) 四面引线扁平封装 BGA( ball grid array) 球栅阵列
●插装（ＴＨＴ）工艺流程：
元件成型
插
件
波峰焊
检 修
1.2 THT技术—成型
元件引脚成型是指根据元器件在印制板上的安装形式，对元 器件的引线进行整形，使之符合在印制板上的安装孔位。
●成型内容：电阻的剪脚，打弯，IC的成型，元件的倒装成型（例：为散热 将元件倒装）等。
●元件引脚成形有利于提高装配质量和生产效率，使安装到印制板上的元器 件美观
1956年英国Fry‘s Metal公司发明了印制电路板波峰焊法，意味 着PCB焊接领域的一个新时代的开始，它使PCB由人工烙铁逐点 焊接进入到机器自动化大面积高效率焊接的新时代。 全自动焊接机最早出现在日本，七十年代作为黑白/彩色电视机 的主要生产设备。八十年代起引进国内。


1.2 THT技术
90℃～130℃ 1min～3min 250℃±5℃ 3至5秒（有铅 焊料）
波峰焊示意图
1.2 THT技术—波峰焊
插装好的PCB板装架
助焊区
焊接区
传输区
1.3 表面组装技术——SMT
表面组装技术： 一种无需对焊盘进行钻插装孔，直接将表面组装元件 /器件（SMC /SMD）贴、焊到印制板表面规定位置上的装联技术， 简称SMT（Surface Mount Technology）
波峰焊是将熔融的液态焊料﹐借助泵的作用﹐在焊料 槽液面形成特定形状的焊料波﹐插装（贴装）了元器 件的PCB置于传送链上﹐经过某一特定的角度以及一 定的浸入深度直线穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过 程。
1.2 THT技术—波峰焊
链条倾角3至7度
压锡深度为PCB厚度的 1／3～1／2
助 焊 剂 涂 覆
焊接
特点：元件脚不穿过PCB，元件与焊点共面。
1.3 表面组装技术——SMT
SMT的主要工艺流程：
SMT工艺流程图
1.3 表面组装技术——SMT
SMT主要流程示意图：
焊膏印刷 贴片与焊接
Squeege e
Solder paste
焊膏 贴片元件
Stenci l
PCB 板
1.3 表面组装技术—SMT
表面贴装元件的种类 无源元件
1.3 表面组装技术——SMT
SMT是电子装联技术的发展趋势
其表现在： 1.电子产品追求小型化，使得以前使用的穿孔插件元件已无法适应其要 求。 2.电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)因功能强大使引脚众多， 已无法做成传统的穿孔元件，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面 贴片元件的封装。 3.产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以 迎合顾客需求及加强市场竞争力。 4.电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用。 5.电子产品的高性能及更高装联精度要求。 6.电子科技革命势在必行，追逐国际潮流。