PIP通孔回流技术
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成本效益
选择性波峰(托盘)的相对弱点
• 托盘成本;
(生产用、工艺调整和管理成本)
• 托盘影响组装密度; • 托盘限制灵活性;
(不能随时更改)
• 托盘维护保养资源。
(清洗、检察、报废等)
选择性波峰的相对弱点
• 初期投资高;
(设备投资)
• 额外的工艺和工序;
(知识管理、设备维护等资源)
• 需要编程和调制;
(锡膏量和润湿性)
短引脚的使用
有商家推荐使用不伸出的短引脚…
强处: • 锡膏用量少,一次 印刷可以处理。
弱点: • 质量检验较困难; • 容易有 Flux 残留物覆盖,不利于测试 探针的使用;
引脚不能太短,必须占通孔的80%以上!
引脚的长度
• 从 - 0.5mm ~ 1.0mm 为佳; • 可以长至2.0mm(建议不超过1.5mm)
DFM 的工作范围
PIP的DFM 作业最少包括:
• 器件的评估选择; • PCB 材料选择和厚度决定; • PCB 通孔和铜环的设计; • 钢网厚度和开口等的设计。
PCB 镀层考虑
OSP 润湿性中等,不适合无法足够填充锡膏 的厚板;
NiAu 润湿性好,孔径尺寸控制好,但需要较 长加热;
HASL 润湿性良好,但孔径变化大,一般不推 荐使用在PIP技术上;
必须配合器件、PCB和印刷工艺的考虑。 锡膏印刷一讲中更多分享…
有些供应商已经帮助用户研发DFM规则…
可以直接 认证引用!
第四部分 PIP 技术对锡膏印刷的要求
• 锡膏印刷工艺的挑战 • 增加锡膏量的做法 • 传统单次印刷的问题和强化 • 各种印刷方法的选择 • 真空辅助和密封刮刀技术 • 可能需要的工艺调制 • 二次印刷和双面印刷工艺 • PIP印刷对锡膏特性的要求 • 点锡膏技术的应用
结构和尺寸要求: • 方便插装; • 只需少量锡膏; • 不干扰锡膏;
材料要求: • 容易传热润湿;
三种不同截面引脚
三种不同截面引脚
通孔内径
引脚截面
形状
所需要锡量
基准
多36%锡量需求 多62%锡量需求
引脚尖端结构
PIP的通孔设计要求和引脚之间的间隙要小,所以 引脚尖端的锥形对插件十分重要…
不良 设计
可焊性
典型器件耐热规格
耐热性
使用标准
耐热性
JEDEC-020D 标准参考
IEC 60749-20 标准参考
240C(小器件) 235C(小器件)
标准的问题
IPC/JEDEC- 020D IEC- 60749 - 20
是防潮标准
UL- 94 是防燃/阻燃标准
适合插座的耐热标准是什么?
耐热性的评估保证
焊接组装技术历程
接线时代
• 查尔斯·杜卡斯 Charles Ducas 1925(印墨)
• 保罗·艾斯勒 Paul Eisler 1943 (蚀刻。1936开始初版)
SMT - 1960s 自动波勒
传统混装 PCBA 工艺
技术弱点: • 工艺工序多; • 3次加热处理; • 但THD越来越少
时波峰焊接工艺 的效益很低;
管理、质量和效益都不理想!
波峰工艺的相对弱点
• 工艺能力较回流技术差;
(工艺较难控制,dpmo较高)
• 工艺相对回流技术较不稳定;
(需要较多较常调整,dpmo的变化较大)
• 波峰工艺还需要多一道胶水工艺;
(包括胶水应用和固化)
• 混装工艺一般成本较高。
(直接加工费用已经高,还有返修和调整修补费)
PCB 铜环尺寸的考虑
考虑因素: • 电性要求(电流容量); • PCB制造要求(供应商能力);
一般供应商指定> 0.125~0.25mm环宽要求。
• 机械力要求(用户决定)。
手工、波峰工艺希望大,PIP角度越小越好!
Keep-out 留空区的考虑
为了避免印后锡膏受到不良干扰… 设计时必须指定 Keep-out 区!
ImSn 润湿性良好,孔径控制好,适合PIP; ImAg 性能类似 ImSn 但成本较高。
PCB 孔径设计的考虑
小 锡膏需 求量少
下限: 插件质量保证
内径
大
容易
插件
上限:
锡膏工艺质量 保证
PCB 孔径设计的考虑
常见的参考例子…
有些厂家要求0.1mm。
PCB 孔径间隙经验值
下限
上限
插件、 物料精度 要求高!
建议: • 间距 ≥ 2.0 mm • 排数 ≤ 2
不满足以上条件需要小心 进行DFM评估。一般要求 更大间距和悬空高度。
THD 引脚的可焊性
锡膏熔化
熔锡润湿
焊点形成
良好的回流填充有赖于焊端的可焊性!
PIP器件总结
第三部分 PIP 技术的工艺设计考虑
您将认识到…
• DFM 工作范围 • PCB 镀层考虑 • PIP 器件孔径/铜环设计 • 留空区设计 • 测试点设计
尖脚确保插装容易以及 不推锡。
器件引脚长度
引脚长度是PIP关键因素 之一。 刚未伸出引脚长度(可接受)
刚伸出引脚长度(理想) 太长的引脚长度(不推荐)
引脚长度考虑
• 引脚太长会把锡膏推出太远无法润湿回位; • 额外的长度也占用了锡量(润湿外层); • 推荐延伸长度在1~1.5mm范围; • 建议垂直度变化< 0.25mm (偏离中线); • 供应商多以1.6和2.4mm板厚为依据; • 不同长度引脚需要不同DFM考虑!
3内部元素:
• 足够的通孔填充程度; • 适当IMC的形成状态; • 无过量的空洞和气孔。
PIP 工艺质量要点
足够的锡膏量
不过度干扰锡膏 润湿回收
锡膏 印刷
通孔 填锡
插件
插件
回流 焊接
第二部分 PIP 技术对器件的要求
您将认识到…
• 器件引脚的要求 • 器件耐热性的要求 • 器件插装的要求 • 器件悬空的要求 • 器件可焊性的要求
其他替代工艺
由于波峰焊接存在弱点,业界开发其他替代工艺,
包括:
• 盖板 Pallet 辅助波峰工艺;
(免去胶水工艺,使用双面回流)
• 选择性波峰工艺;
• 压接技术;
• 通孔回流工艺;
• 手工焊接或机械手焊接;
• 其他定点焊接工艺(如激光等)。
为何使用 PIP 技术 ?
• 废除波峰焊接; • 简化工序; • 减少热处理。
您可以有三个层次… 1。索取和查询材料资料; 2。使用更相关测试标准; 3。内部测试。
保险做法
用户可能要自己认证!
器件耐热性是标准DFM工作…
工艺规范
耐热性:
• 最高温度/时间; • 整体承受热量; • 热冲击承受度。
(升/降温)
插件自动化的要求
SMT有高度的自动化能力,所以转PIP技术后 的插件也希望能自动贴装!
采购标准器件引脚长度: 需要凸出焊点时: 1.5 mm 无需凸出焊点时: - 1.0 ~ 0 mm
失败的引脚案例
间隙太大
(锡膏量需求多)
引脚太长,无法收锡
器件耐热性问题
波峰焊只在底部接触热3秒,但…
高热量
耐热性不足的常用塑料
• Polyimide 聚酰亚胺 • Polysulfone 聚砜 • Thermoplastic polyester (PET)热塑性聚酯 • Phenolic 酚醛树脂
尖脚,良好润湿力 长度窗口 = 1.5 - ( - 0.5mm)= 2.0mm • 一般供应商已1.6和2.4mmPCB厚度为依据, 所以约1.2~3.5mm PCB都可以选择到适当的。
引脚长度建议
自家成型器件引脚长度: 需要凸出焊点时: 1.2 mm 无需凸出焊点时: - 0.5 ~ 0 mm
波峰焊接: 预先设置热,临时调整锡量
PIP焊接: 预先设置热和锡量 最不灵活
因此PIP技术对引脚结构尺寸等控制必须严谨!
PIP的工艺考虑
插件方向
未必填满,需要在插件入口印刷,插件时带动锡膏 渗透通孔。
必须关注:引脚截面和脚尖形状; 引脚长度。
器件引脚要求
多数器件不是为PIP工艺而设…
不适合PIP的引脚
(有些器件如BGA和FPT不能布在波峰一面)
通孔回流技术的挑战
• THT器件未必适合回流工艺;
• 对DFM要求高; • 工艺较一般SMT
应用难(窗口小);
• 焊点标准的更改 和认证;
• Flux 残留物较多。
通孔回流技术的质量元素
3外观元素:
• 两端透锡程度; • 焊点轮廓和表面状态; • 无周边污染(包括焊球、桥接等);
优选:所有引线、开孔、丝印标签都避开。 可接受:所有引线、开孔都有绿油覆盖。
Keep-out 留空区的考虑
堵孔可能造
成回收和焊 绿油有不同 已知白墨表面
球问题
的表面张力 张力都太小
锡膏
PCB
通接孔
未堵孔会造 成吸锡问题
通镀孔
PIP技术大锡量要求 容易造成印刷上绿 油、标签和通接孔。
钢网设计是 DFM 作业之一…
PIP 基本工艺制程
锡膏 印刷
通孔 填锡
插件
插件
回流 焊接
通孔回流组装步骤
B 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片 回流焊接
翻板
T 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
另类做法
THD 插件
基本 做法
THD 插件
SMD 贴片
手工插件 回流焊接
简单,但工艺 不是最强!
通孔回流组装步骤
B 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
• 适当的外形结构(拾取和识别); • 适当的重量(拾取和贴片); • 适当的包装(自动供料); • 严格的尺寸公差(插件精确)。
稍后更多分享…
PIP的工艺考虑
器件焊端的间距和悬空高度
厚度0.12- 0.2mm
锡膏
开口大
PCB
通镀孔
插件的间距和悬空 必须支持工艺要求!
器件悬空问题
悬空不足可能造成: • 焊球; • 通孔透锡困难; • 桥接。
锡膏印刷 工艺要求高
必须使用 Preform
PCB 孔径设计的考虑
制造与组合公差考虑
考虑参数: • PCB 通孔中心位置精度 (A); • PCB 通孔孔径精度 (B); • 引脚中心位置精度 (C); • 引脚直径精度 (D); • 自动插件定位精度 (E)。
最终内径 > 引脚直径 + A2 + B2 + C2 + D2 + E2
锡膏印刷的挑战
通孔焊点比起表贴焊点 有多倍的锡量需求…
锡膏中只有近一半的体 积是金属…
锡膏印刷的首要挑战: 如何在同一PCB上印出 大不同的锡膏量?
增加锡膏量的工艺做法
• 一次透锡印刷工艺(普通和封闭式刮刀);
• 二次印刷技术;
T 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
另类做法
THD 插件
良好的锡量 控制做法!
回流焊接
THD 插件
SMD 贴片
锡膏注射 翻板
手工插件 回流焊接
适用于低悬空,小 间距插件。
通孔回流技术的强点
• 单一焊接工艺和技术应用; • 使用工艺性较强的回流技术; • 较低成本 (工序、设备、质量); • 较波峰焊更高的组装密度; • 两面布局的灵活性。
足够耐热性的工业塑料
• Liquid Crystal Polymer (LCP) 液晶聚合物
• Polyphenylene Sulfide (PPS) 聚苯硫醚
• Polyethylene Cyclohexylene Terephthalate(PCT) 聚对苯二甲酸环己
• Polyphthalamide(PPA) 聚邻苯二甲
PIP技术对器件的要求
注意:多数器件不是为PIP工艺而设…
常见问题:
• 引脚结构不适合PIP技术; • 器件封装本体的耐热性不足; • 器件封装和引脚不适合自动插件; • 器件底部悬空不足。
器件封装是阻碍使用PIP技术的一个主要问题!
PIP 与其他通孔焊接比较
手工焊接: 临时调整热和锡量 最灵活
适合 PIP的器件
好供应商有 考虑到悬空要求
Stand-off 悬空高度考虑
应保留最少0.4 mm 或 钢网厚度+ 0.15 mm
安全保守计算: 悬空高度
焊盘外 的延伸 锡膏量
器件插座/坐垫的使用
0.5mm悬空足够 支持一般的钢网
器件引脚间距
由于需要较大空间印刷锡膏或放置固态焊料,PIP 器件不适合使用多排、多脚和小间距的设计…
“通孔回流组装技术”讲座
第一部分: PIP 技术概述
内容大纲
第二部分:元器件考虑
第三部分:可制造性设计
第四部分:锡膏印刷
第五部分:自动插装 第六部分: 回流焊接
第七部分: 质量考虑与故障模式
第一部分 PIP 概述
• 使用 PIP 的场合与原因 • 几种插件焊接工艺的弱点 • PIP 的工艺原理 • PIP 工艺流程 • PIP 工艺的强弱点和挑战 • PIP 的质量元素与要点
• 局部加热;
(业界对热冲击的负面影响仍存怀疑)
• 工艺速度慢。
(逐个焊点进行焊接)
手工焊接的相对弱点
• 工艺能力较回流技术差;
(手工Cpk往往不足1.0,dpmo较高)
• 工艺相对回流技术较不稳定;
(技术和人工不稳定因素,dpmo的变化较大)
• 手工效率较低;
手工在PIP技术中成本优势逐渐减少。只用在难以 回流和插装的场合。或做为补焊辅助工艺。
选择性波峰(托盘)的相对弱点
• 托盘成本;
(生产用、工艺调整和管理成本)
• 托盘影响组装密度; • 托盘限制灵活性;
(不能随时更改)
• 托盘维护保养资源。
(清洗、检察、报废等)
选择性波峰的相对弱点
• 初期投资高;
(设备投资)
• 额外的工艺和工序;
(知识管理、设备维护等资源)
• 需要编程和调制;
(锡膏量和润湿性)
短引脚的使用
有商家推荐使用不伸出的短引脚…
强处: • 锡膏用量少,一次 印刷可以处理。
弱点: • 质量检验较困难; • 容易有 Flux 残留物覆盖,不利于测试 探针的使用;
引脚不能太短,必须占通孔的80%以上!
引脚的长度
• 从 - 0.5mm ~ 1.0mm 为佳; • 可以长至2.0mm(建议不超过1.5mm)
DFM 的工作范围
PIP的DFM 作业最少包括:
• 器件的评估选择; • PCB 材料选择和厚度决定; • PCB 通孔和铜环的设计; • 钢网厚度和开口等的设计。
PCB 镀层考虑
OSP 润湿性中等,不适合无法足够填充锡膏 的厚板;
NiAu 润湿性好,孔径尺寸控制好,但需要较 长加热;
HASL 润湿性良好,但孔径变化大,一般不推 荐使用在PIP技术上;
必须配合器件、PCB和印刷工艺的考虑。 锡膏印刷一讲中更多分享…
有些供应商已经帮助用户研发DFM规则…
可以直接 认证引用!
第四部分 PIP 技术对锡膏印刷的要求
• 锡膏印刷工艺的挑战 • 增加锡膏量的做法 • 传统单次印刷的问题和强化 • 各种印刷方法的选择 • 真空辅助和密封刮刀技术 • 可能需要的工艺调制 • 二次印刷和双面印刷工艺 • PIP印刷对锡膏特性的要求 • 点锡膏技术的应用
结构和尺寸要求: • 方便插装; • 只需少量锡膏; • 不干扰锡膏;
材料要求: • 容易传热润湿;
三种不同截面引脚
三种不同截面引脚
通孔内径
引脚截面
形状
所需要锡量
基准
多36%锡量需求 多62%锡量需求
引脚尖端结构
PIP的通孔设计要求和引脚之间的间隙要小,所以 引脚尖端的锥形对插件十分重要…
不良 设计
可焊性
典型器件耐热规格
耐热性
使用标准
耐热性
JEDEC-020D 标准参考
IEC 60749-20 标准参考
240C(小器件) 235C(小器件)
标准的问题
IPC/JEDEC- 020D IEC- 60749 - 20
是防潮标准
UL- 94 是防燃/阻燃标准
适合插座的耐热标准是什么?
耐热性的评估保证
焊接组装技术历程
接线时代
• 查尔斯·杜卡斯 Charles Ducas 1925(印墨)
• 保罗·艾斯勒 Paul Eisler 1943 (蚀刻。1936开始初版)
SMT - 1960s 自动波勒
传统混装 PCBA 工艺
技术弱点: • 工艺工序多; • 3次加热处理; • 但THD越来越少
时波峰焊接工艺 的效益很低;
管理、质量和效益都不理想!
波峰工艺的相对弱点
• 工艺能力较回流技术差;
(工艺较难控制,dpmo较高)
• 工艺相对回流技术较不稳定;
(需要较多较常调整,dpmo的变化较大)
• 波峰工艺还需要多一道胶水工艺;
(包括胶水应用和固化)
• 混装工艺一般成本较高。
(直接加工费用已经高,还有返修和调整修补费)
PCB 铜环尺寸的考虑
考虑因素: • 电性要求(电流容量); • PCB制造要求(供应商能力);
一般供应商指定> 0.125~0.25mm环宽要求。
• 机械力要求(用户决定)。
手工、波峰工艺希望大,PIP角度越小越好!
Keep-out 留空区的考虑
为了避免印后锡膏受到不良干扰… 设计时必须指定 Keep-out 区!
ImSn 润湿性良好,孔径控制好,适合PIP; ImAg 性能类似 ImSn 但成本较高。
PCB 孔径设计的考虑
小 锡膏需 求量少
下限: 插件质量保证
内径
大
容易
插件
上限:
锡膏工艺质量 保证
PCB 孔径设计的考虑
常见的参考例子…
有些厂家要求0.1mm。
PCB 孔径间隙经验值
下限
上限
插件、 物料精度 要求高!
建议: • 间距 ≥ 2.0 mm • 排数 ≤ 2
不满足以上条件需要小心 进行DFM评估。一般要求 更大间距和悬空高度。
THD 引脚的可焊性
锡膏熔化
熔锡润湿
焊点形成
良好的回流填充有赖于焊端的可焊性!
PIP器件总结
第三部分 PIP 技术的工艺设计考虑
您将认识到…
• DFM 工作范围 • PCB 镀层考虑 • PIP 器件孔径/铜环设计 • 留空区设计 • 测试点设计
尖脚确保插装容易以及 不推锡。
器件引脚长度
引脚长度是PIP关键因素 之一。 刚未伸出引脚长度(可接受)
刚伸出引脚长度(理想) 太长的引脚长度(不推荐)
引脚长度考虑
• 引脚太长会把锡膏推出太远无法润湿回位; • 额外的长度也占用了锡量(润湿外层); • 推荐延伸长度在1~1.5mm范围; • 建议垂直度变化< 0.25mm (偏离中线); • 供应商多以1.6和2.4mm板厚为依据; • 不同长度引脚需要不同DFM考虑!
3内部元素:
• 足够的通孔填充程度; • 适当IMC的形成状态; • 无过量的空洞和气孔。
PIP 工艺质量要点
足够的锡膏量
不过度干扰锡膏 润湿回收
锡膏 印刷
通孔 填锡
插件
插件
回流 焊接
第二部分 PIP 技术对器件的要求
您将认识到…
• 器件引脚的要求 • 器件耐热性的要求 • 器件插装的要求 • 器件悬空的要求 • 器件可焊性的要求
其他替代工艺
由于波峰焊接存在弱点,业界开发其他替代工艺,
包括:
• 盖板 Pallet 辅助波峰工艺;
(免去胶水工艺,使用双面回流)
• 选择性波峰工艺;
• 压接技术;
• 通孔回流工艺;
• 手工焊接或机械手焊接;
• 其他定点焊接工艺(如激光等)。
为何使用 PIP 技术 ?
• 废除波峰焊接; • 简化工序; • 减少热处理。
您可以有三个层次… 1。索取和查询材料资料; 2。使用更相关测试标准; 3。内部测试。
保险做法
用户可能要自己认证!
器件耐热性是标准DFM工作…
工艺规范
耐热性:
• 最高温度/时间; • 整体承受热量; • 热冲击承受度。
(升/降温)
插件自动化的要求
SMT有高度的自动化能力,所以转PIP技术后 的插件也希望能自动贴装!
采购标准器件引脚长度: 需要凸出焊点时: 1.5 mm 无需凸出焊点时: - 1.0 ~ 0 mm
失败的引脚案例
间隙太大
(锡膏量需求多)
引脚太长,无法收锡
器件耐热性问题
波峰焊只在底部接触热3秒,但…
高热量
耐热性不足的常用塑料
• Polyimide 聚酰亚胺 • Polysulfone 聚砜 • Thermoplastic polyester (PET)热塑性聚酯 • Phenolic 酚醛树脂
尖脚,良好润湿力 长度窗口 = 1.5 - ( - 0.5mm)= 2.0mm • 一般供应商已1.6和2.4mmPCB厚度为依据, 所以约1.2~3.5mm PCB都可以选择到适当的。
引脚长度建议
自家成型器件引脚长度: 需要凸出焊点时: 1.2 mm 无需凸出焊点时: - 0.5 ~ 0 mm
波峰焊接: 预先设置热,临时调整锡量
PIP焊接: 预先设置热和锡量 最不灵活
因此PIP技术对引脚结构尺寸等控制必须严谨!
PIP的工艺考虑
插件方向
未必填满,需要在插件入口印刷,插件时带动锡膏 渗透通孔。
必须关注:引脚截面和脚尖形状; 引脚长度。
器件引脚要求
多数器件不是为PIP工艺而设…
不适合PIP的引脚
(有些器件如BGA和FPT不能布在波峰一面)
通孔回流技术的挑战
• THT器件未必适合回流工艺;
• 对DFM要求高; • 工艺较一般SMT
应用难(窗口小);
• 焊点标准的更改 和认证;
• Flux 残留物较多。
通孔回流技术的质量元素
3外观元素:
• 两端透锡程度; • 焊点轮廓和表面状态; • 无周边污染(包括焊球、桥接等);
优选:所有引线、开孔、丝印标签都避开。 可接受:所有引线、开孔都有绿油覆盖。
Keep-out 留空区的考虑
堵孔可能造
成回收和焊 绿油有不同 已知白墨表面
球问题
的表面张力 张力都太小
锡膏
PCB
通接孔
未堵孔会造 成吸锡问题
通镀孔
PIP技术大锡量要求 容易造成印刷上绿 油、标签和通接孔。
钢网设计是 DFM 作业之一…
PIP 基本工艺制程
锡膏 印刷
通孔 填锡
插件
插件
回流 焊接
通孔回流组装步骤
B 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片 回流焊接
翻板
T 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
另类做法
THD 插件
基本 做法
THD 插件
SMD 贴片
手工插件 回流焊接
简单,但工艺 不是最强!
通孔回流组装步骤
B 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
• 适当的外形结构(拾取和识别); • 适当的重量(拾取和贴片); • 适当的包装(自动供料); • 严格的尺寸公差(插件精确)。
稍后更多分享…
PIP的工艺考虑
器件焊端的间距和悬空高度
厚度0.12- 0.2mm
锡膏
开口大
PCB
通镀孔
插件的间距和悬空 必须支持工艺要求!
器件悬空问题
悬空不足可能造成: • 焊球; • 通孔透锡困难; • 桥接。
锡膏印刷 工艺要求高
必须使用 Preform
PCB 孔径设计的考虑
制造与组合公差考虑
考虑参数: • PCB 通孔中心位置精度 (A); • PCB 通孔孔径精度 (B); • 引脚中心位置精度 (C); • 引脚直径精度 (D); • 自动插件定位精度 (E)。
最终内径 > 引脚直径 + A2 + B2 + C2 + D2 + E2
锡膏印刷的挑战
通孔焊点比起表贴焊点 有多倍的锡量需求…
锡膏中只有近一半的体 积是金属…
锡膏印刷的首要挑战: 如何在同一PCB上印出 大不同的锡膏量?
增加锡膏量的工艺做法
• 一次透锡印刷工艺(普通和封闭式刮刀);
• 二次印刷技术;
T 面组装
锡膏印刷 SMD 贴片
另类做法
THD 插件
良好的锡量 控制做法!
回流焊接
THD 插件
SMD 贴片
锡膏注射 翻板
手工插件 回流焊接
适用于低悬空,小 间距插件。
通孔回流技术的强点
• 单一焊接工艺和技术应用; • 使用工艺性较强的回流技术; • 较低成本 (工序、设备、质量); • 较波峰焊更高的组装密度; • 两面布局的灵活性。
足够耐热性的工业塑料
• Liquid Crystal Polymer (LCP) 液晶聚合物
• Polyphenylene Sulfide (PPS) 聚苯硫醚
• Polyethylene Cyclohexylene Terephthalate(PCT) 聚对苯二甲酸环己
• Polyphthalamide(PPA) 聚邻苯二甲
PIP技术对器件的要求
注意:多数器件不是为PIP工艺而设…
常见问题:
• 引脚结构不适合PIP技术; • 器件封装本体的耐热性不足; • 器件封装和引脚不适合自动插件; • 器件底部悬空不足。
器件封装是阻碍使用PIP技术的一个主要问题!
PIP 与其他通孔焊接比较
手工焊接: 临时调整热和锡量 最灵活
适合 PIP的器件
好供应商有 考虑到悬空要求
Stand-off 悬空高度考虑
应保留最少0.4 mm 或 钢网厚度+ 0.15 mm
安全保守计算: 悬空高度
焊盘外 的延伸 锡膏量
器件插座/坐垫的使用
0.5mm悬空足够 支持一般的钢网
器件引脚间距
由于需要较大空间印刷锡膏或放置固态焊料,PIP 器件不适合使用多排、多脚和小间距的设计…
“通孔回流组装技术”讲座
第一部分: PIP 技术概述
内容大纲
第二部分:元器件考虑
第三部分:可制造性设计
第四部分:锡膏印刷
第五部分:自动插装 第六部分: 回流焊接
第七部分: 质量考虑与故障模式
第一部分 PIP 概述
• 使用 PIP 的场合与原因 • 几种插件焊接工艺的弱点 • PIP 的工艺原理 • PIP 工艺流程 • PIP 工艺的强弱点和挑战 • PIP 的质量元素与要点
• 局部加热;
(业界对热冲击的负面影响仍存怀疑)
• 工艺速度慢。
(逐个焊点进行焊接)
手工焊接的相对弱点
• 工艺能力较回流技术差;
(手工Cpk往往不足1.0,dpmo较高)
• 工艺相对回流技术较不稳定;
(技术和人工不稳定因素,dpmo的变化较大)
• 手工效率较低;
手工在PIP技术中成本优势逐渐减少。只用在难以 回流和插装的场合。或做为补焊辅助工艺。