整机电子装联技术

本书全面地总结了整机电子装联技术，内容涵盖整机装联的各个方面。从工程应用角度，全面、系统地对整机装联的装配环境及所需材料进行了详细的描述，如焊料、焊剂、胶黏剂等。介绍了整机装配中使用的电缆组件、连接器等的电装工艺，如电缆及连接器的选型、电缆的绑扎和走线注意事项、元器件的装配工艺等。着重对基础知识进行了讲解，同时结合实际的应用，突出机理和实际操作，对理解整机电子装联技术原理有很大帮助。最后，从印制板组件装配、电缆组件装配以及整机装配三个方面展示实际生产中涉及的工艺技术，对指导实际生产亦有很大帮助。

第一部分 整机电子装联技术概述

第1章 整机电子装联技术 3

1.1 电子产品发展及应用 3

1.2 电子装联技术 4

1.3 整机电子装联工艺 5

1.4 整机电子装联工艺过程 6

第二部分 整机电子装联环境

第2章 装配用电 11

2.1 安全用电的概念 11

2.2 供电线路设施的维护和管理 12

2.3 电工安全操作制度 13

2.4 触电与急救知识 13

第3章 静电防护 16

3.1 静电的基本概念 16

3.2 电气装联中的静电危害 20

3.3 装联过程的静电防护措施 22

第4章 净化环境 27

4.1 净化概念及实施原则 27

4.2 空气净化技术 28

第5章 其他工作环境 30

5.1 温度 30

5.2 湿度 30

5.3 元器件的存储环境 30

5.4 光照度 32

5.5 噪声 32

第三部分 整机电子装联材料

第6章 印制板 35

6.1 印制电路板的定义 35

6.2 印制电路板的组成和结构 35

6.3 特种印制板 39

6.3.1 金属基印制板 40

6.3.2 微波高频基板 41

6.3.3 数字/微波混合电路基板 43

6.3.4 光电印制板 44

6.4 印制板的制造技术 45

6.5 印制板的发展趋势 46

第7章 元器件 47

7.1 片式电阻、电容、电感 47

7.2 小外形封装晶体管 48

7.3 小外形封装集成电路SOP 49

7.4 有引脚塑封芯片载体(PLCC) 51

7.5 方形扁平封装(QFP) 52

7.6 陶瓷芯片载体 52

7.7 BGA(Ball Grid Array) 53

7.8 CSP(Chip Scale Package) 56

第8章 电缆 57

8.1 电缆的分类 57

8.2 电缆的结构 58

8.3 电缆的材料 58

8.4 电缆的加工工艺 59

8.5 电缆构成 60

8.5.1 电缆导体及导线材料 60

8.5.2 电缆绝缘和护层材料 62

8.5.3 电缆绝缘介质材料 63

8.6 射频同轴电缆 64

8.6.1 射频同轴电缆的结构 64

8.6.2 射频同轴电缆的分类 65

8.6.3 射频同轴电缆的重要参数 66

第9章 绝缘保护材料 67

9.1 整机中常用的绝缘材料 67

9.2 热缩材料 68

9.2.1 热缩套管的主要应用场景 68

9.2.2 热缩套管的主要分类 68

第10章 焊料 71

10.1 锡铅焊料 72

10.2 无铅焊料 78

10.2.1 无铅化背景 78

10.2.2 无铅焊料的使用要求 78

10.2.3 无铅焊料的种类 79

10.2.4 无铅焊料的发展方向 85

第11章 助焊剂 86

11.1 助焊剂的种类 86

11.1.1 无机类助焊剂和有机类助焊剂 88

11.1.2 有机类酸系助焊剂和树脂系助焊剂 89

11.1.3 水溶性助焊剂(WS/OA) 90

11.1.4 免清洗助焊剂(LR/NC) 91

11.2 助焊剂的组成 91

11.2.1 树脂 92

11.2.2 成膜剂 92

11.2.3 活性剂 93

11.2.4 溶剂 94

11.2.5 添加剂 94

11.3 助焊剂的作用及机理 95

11.3.1 活性成分去除氧化膜机制 96

11.3.2 促润湿理论 96

11.4 助焊剂的性能评估 97

11.5 助焊剂的选用及用途 99

11.5.1 助焊剂的选用 99

11.5.2 助焊剂的应用 100

第12章 导电胶与其他胶黏剂 102

12.1 胶黏剂 102

12.2 胶黏剂的分类 102

12.2.1 导电胶的种类 104

12.2.2 导电胶的组成 105

12.2.3 导电胶的应用 107

12.2.4 导电胶的使用 109

12.3 常见胶黏剂 110

第四部分 常用连接方法

第13章 绕接 113

13.1 绕接工艺 113

13.2 绕接工艺要素 114

13.3 绕接工艺过程 115

13.4 绕接点的质量检测 116

13.5 绕接的特点 116

第14章 压接 118

14.1 压接机理 118

14.2 压接工艺要求和特点 119

14.3 压接端子及工具 119

14.4 端子压接质量影响因素 121

第15章 粘接 123

15.1 粘接机理与粘接表面的处理 123

15.2 粘接接头的设计 124

15.3 粘合剂的选用 124

第16章 机械连接 125

16.1 铆接 125

16.1.1 铆钉尺寸的选用 125

16.1.2 铆接工具 125

16.1.3 空心铆钉的铆接 126

16.2 螺纹连接 126

16.2.1 螺钉的选用 126

16.2.2 螺纹连接工艺要点 127

16.2.3 防止螺纹松动的方法 127

第17章 焊接 128

17.1 钎焊基本原理及特点 128

17.1.1 焊点形成的必要条件 128

17.1.2 对焊接的基本要求 129

17.1.3 润湿理论与影响因素 129

17.1.4 影响焊接质量的四个过程 134

17.1.5 活化过程 135

17.1.6 润湿过程 135

17.1.7 渗透过程 137

17.1.8 扩散过程 138

17.2 电子工业中的软钎焊 140

17.2.1 软钎焊在电子工业中的地位 140

17.2.2 电子工业中钎焊连接的特点及发展趋势 140

17.3 软钎焊方法 141

17.3.1 手工焊接 141

17.3.2 浸焊技术 147

17.3.3 波峰焊 148

17.3.4 回流焊 152

17.4 无铅技术 156

17.4.1 概述 156

17.4.2 无铅焊料的选择 157

17.4.3 无铅技术对组装工艺的影响 158

17.4.4 无铅技术对DFM(可制造性设计)和外观检验的影响 159

17.4.5 无铅技术对组装设备的影响 159

17.4.6 无铅技术的总体状况及在商业上的影响 159

17.4.7 无铅技术推行的问题 160

第18章 引线键合 162

18.1 引线材料及其冶金反应 162

18.2 引线键合的种类与方法 164

18.3 引线键合的工艺过程 164

18.4 引线键合的设备与工作原理 166

18.5 引线键合的失效原因及分析 168

18.6 提高引线键合强度的对策 170

18.7 引线键合技术的发展趋势 171

第五部分 整机装联与调试

第19章 印制板组件装配技术 175

19.1 概述 175

19.2 印制板组件组装方式 175

19.3 表面组装技术的定义及特点 176

19.3.1 焊膏印刷技术 177

19.3.2 贴片技术及贴片机 180

19.3.3 回流焊工艺要点 188

19.4 通孔插装工艺 196

19.4.1 元器件搪锡 196

19.4.2 元器件成型 196

19.4.3 元器件焊接 198

19.5 检测技术 198

第20章 电缆组件装配技术 201

20.1 低频电缆组件制造技术 201

20.1.1 绝缘导线加工 201

20.1.2 屏蔽导线端头的加工 204

20.1.3 电缆与插头、插座的连接 206

20.2 射频电缆组件装配技术 207

20.2.1 射频电缆组件装配工艺过程 207

20.2.2 射频电缆组件装配注意事项 209

20.3 线扎的制作 209

20.3.1 线扎的走线要求 209

20.3.2 扎制线扎的要领 210

20.3.3 线扎图 210

20.3.4 常用的几种绑扎线束的方法 211

第21章 整机装配技术 214

21.1 整机装配的顺序和基本要求 215

21.1.1 整机装配的基本顺序 215

21.1.2 整机装配的基本要求 216

21.2 整机装配的流水线 219

21.3 整机装配的工艺流程 221

21.3.1 整机装配的流程 221

21.3.2 整机装配中的准备工艺及接线工艺 222

21.3.3 整机装配中的机械安装工艺要求 223

21.3.4 整机装配中的面板、机壳装配 229

21.3.5 常见的其他装配工艺 230

第22章 整机的调试 234

22.1 调试工作的内容 234

22.2 调试仪器、仪表的选择与使用 235

22.3 调试工艺 235

22.3.1 调试工作的一般程序 236

22.3.2 静态测试与调整 237

22.3.3 动态测试与调整 238

22.4 调试中查找和排除故障 240

22.4.1 调试中故障查找 240

22.4.2 调试中的故障排除 242

22.5 调试工艺中的安全措施 244

第23章 整机检验、防护与包装 246

23.1 检验 246

23.1.1 检验分类 246

23.1.2 检验过程 246

23.1.3 外观检验 247

23.1.4 性能检验 247

23.1.5 整机产品的老化 248

23.2 整机的防护 249

23.2.1 影响电子产品的因素 249

23.2.2 整机产品的防护要求 250

23.2.3 抗震措施 250

23.2.4 减少接触故障的工艺可靠性设计 251

23.2.5 温度环境的防护设计 251

23.2.6 低气压环境防护措施 252

23.2.7 防潮湿 252

23.2.8 防霉菌 253

23.2.9 防腐蚀 253

23.3 整机的包装 255

23.3.1 包装的种类 255

23.3.2 包装的原则 255

23.3.3 包装的要求 256

23.3.4 包装的封口和捆扎 256

23.3.5 包装的标志 257

参考文献 258

作 译 者:汪方宝

出版时间:2017-05 千 字 数:414

版 次:01-01 页 数:272

开 本:16开

I S B N :9787121312977

第1章 电子装联技术概述

1.1 电子装联工艺与技术 (1)

1.1.1 电装工艺的定义 (1)

1.1.2 电子组装的定义 (2)

1.1.3 电气互联的定义 (2)

1.2 电子装联技术发展史 (2)

1.3 电子装联技术的分类 (3)

1.4 电子设备装接工的国家职业标准等级 (4)

第2章 焊接材料的选用及要求 (11)

2.1 概述 (11)

2.2 焊接材料 (12)

2.2.1 常用焊料 (12)

2.2.2 装联工艺对焊料的选择要求 (14)

2.3 锡-铅冶金学特性 (14)

2.3.1 锡的物理和化学性质 (14)

2.3.2 铅的物理和化学性质 (15)

2.3.3 锡-铅合金焊料的特性 (16)

2.3.4 锡-铅合金态势图的揭示 (17)

2.3.5 软钎焊料的工程应用分析 (18)

2.3.6 焊料的非室温物理性能 (19)

2.3.7 锡-铅合金中杂质对焊接的影响 (20)

2.4 焊膏 (23)

2.4.1 概述 (23)

2.4.2 焊膏的组成 (23)

2.4.3 焊膏的应用特性 (25)

2.4.4 影响焊膏特性的重要参数 (26)

2.4.5 如何选用焊膏 (28)

2.4.6 焊膏的涂布 (29)

2.4.7 焊膏使用和储存注意事项 (30)

第3章 助焊剂 (31)

3.1 助焊剂的作用 (31)

3.1.1 焊接端子的氧化现象 (31)

3.1.2 助焊剂的作用 (32)

3.2 助焊剂应具备的技术特性 (33)

3.2.1 助焊剂的活性 (33)

3.2.2 助焊剂的热稳定性 (33)

3.2.3 活化温度、去活化温度及钝化温度特性 (34)

3.2.4 助焊剂的安全性 (35)

3.3 助焊剂的分类 (35)

3.3.1 常规分法 (35)

3.3.2 清洗型助焊剂 (36)

3.3.3 免清洗型助焊剂 (37)

3.3.4 水溶性助焊剂 (40)

第4章 电子装联中的常用线材 (42)

4.1 概述 (42)

4.2 线材常识 (43)

4.2.1 线材的应用 (43)

4.2.2 导体材料 (43)

4.2.3 绝缘材料 (44)

4.2.4 护层材料 (49)

4.2.5 屏蔽材料 (49)

4.3 电线电缆的分类 (50)

4.3.1 常用线缆简介 (50)

4.3.2 线缆的分类 (51)

4.4 装联中的常用导线 (52)

4.4.1 电线类 (52)

4.4.2 通信电缆类 (58)

4.4.3 网线 (58)

4.5 导线的选用 (60)

4.5.1 选用要点 (60)

4.5.2 裸线的选用 (61)

4.5.3 电磁线的选用 (61)

4.5.4 绝缘电线的选用 (61)

4.5.5 通信电缆线的选用 (65)

4.5.6 常用导线的载流量及选用时的注意问题 (65)

4.6 射频同轴电缆 (71)

4.6.1 什么是射频同轴电缆 (72)

4.6.2 射频同轴电缆的几个重要参数 (72)

4.6.3 射频同轴电缆的结构与分类 (73)

4.6.4 射频电缆组件的选用考虑 (75)

4.6.5 射频电缆与射频连接器的适配工艺 (79)

4.6.6 射频电缆组件弯曲半径要求 (84)

4.6.7 电子装联中同轴电缆的装配注意事项 (85)

4.7 舰船用特种电缆 (92)

4.7.1 特种电缆简介 (92)

4.7.2 特种电缆型号选用 (93)

第5章 电子装联用绝缘材料 (95)

5.1 绝缘材料的分类 (95)

5.2 常用绝缘材料 (95)

5.2.1 绝缘材料的应用 (95)

5.2.2 绝缘材料正确选用指南 (96)

5.3 常用绝缘材料的使用图解 (97)

5.3.1 PVC聚氯乙烯绝缘材料的应用 (97)

5.3.2 聚乙烯氯磺化套管的应用 (98)

5.3.3 防雨布绝缘材料的应用 (98)

5.3.4 尼龙绝缘材料的应用 (99)

5.3.5 热缩绝缘材料 (99)

5.3.6 塑料螺旋套管的应用 (100)

5.3.7 各种塑料薄膜绝缘材料的应用 (100)

5.3.8 塑料绑扎扣/带的应用 (101)

5.3.9 绝缘胶的应用 (102)

5.4 热缩材料及选用指南 (103)

5.4.1 热缩材料基本概述 (103)

5.4.2 热缩材料的主要应用 (104)

5.4.3 热缩套管的分类 (104)

5.4.4 热缩套管的包装及颜色识别 (104)

5.4.5 常用热缩管的应用和选型 (105)

5.4.6 热缩套管应用小结 (122)

5.4.7 热缩套管应用工艺流程 (122)

第6章 手工焊接技术 (125)

6.1 金属连接的几种方法 (125)

6.1.1 熔焊 (125)

6.1.2 丝焊 (126)

6.1.3 软钎焊 (126)

6.1.4 电路元器件连接采用软钎焊接的必要性 (127)

6.2 软钎焊接机理 (128)

6.2.1 润湿理论与润湿条件 (129)

6.2.2 润湿角及其评定 (130)

6.2.3 软钎焊中表面张力的作用 (133)

6.2.4 软钎焊中毛细管的作用 (135)

6.2.5 冶金结合理论 (136)

6.3 焊接可靠性问题分析 (137)

6.3.1 焊缝的金相组织问题 (137)

6.3.2 金属间结合层的厚度问题 (139)

6.3.3 焊点的焊料量问题 (140)

6.4 手工焊接常规要求 (141)

6.4.1 焊接质量概念 (141)

6.4.2 焊接质量的外观把握 (142)

6.4.3 手工焊接温度和时间的设定 (144)

6.4.4 焊接条件的保障 (146)

6.4.5 手工焊接要点 (147)

6.4.6 焊接中多余物控制的有效措施 (150)

6.5 手工焊接工具的选取和焊接技巧 (151)

6.5.1 焊接工具 (151)

6.5.2 手工焊接工具的选用 (153)

6.5.3 判断烙铁头温度的简易方法 (154)

6.5.4 电烙铁的使用常识 (155)

6.5.5 电烙铁使用技巧 (156)

6.6 焊接工艺及要求 (164)

6.6.1 电子装联中常见的焊接端子 (164)

6.6.2 端子的焊接要求及处理工艺 (166)

6.6.3 保证端子上焊点可靠性的相关问题及处理 (176)

6.6.4 高压单元电路的手工焊接工艺 (182)

6.6.5 高温单元电路的焊接工艺 (183)

6.6.6 高频单元电路的焊接工艺 (183)

6.6.7 微波器件/模块的焊接工艺 (183)

第7章 整机接地技术与布线处理 (187)

7.1 电磁兼容概念 (187)

7.1.1 电磁兼容基本概念 (187)

7.1.2 电磁兼容和电磁兼容性 (188)

7.1.3 电磁干扰及其危害 (188)

7.1.4 电磁干扰三要素 (190)

7.1.5 电磁兼容技术及其电磁兼容性控制 (190)

7.2 电磁兼容中的接地技术 (191)

7.2.1 接地概念 (192)

7.2.2 接地的分类 (192)

7.2.3 接地的要求 (193)

7.2.4 搭接 (193)

7.3 整机/模块中常见的几种地 (195)

7.3.1 整机装联接地概念 (195)

7.3.2 整机装联中的几种接地形式 (195)

7.3.3 信号地 (200)

7.3.4 模拟地 (200)

7.3.5 功率地 (200)

7.3.6 机械地 (200)

7.3.7 基准地 (201)

7.4 整机中的地回路干扰问题 (201)

7.4.1 对地环路干扰的认识 (201)

7.4.2 地电流与地电压的形成 (201)

7.4.3 整机中几个接地点的选择考虑 (202)

7.5 整机装联中的接地工艺 (202)

7.5.1 主地线概念及其处理 (203)

7.5.2 分支地线概念及其处理 (204)

7.5.3 整机/模块中接地的归纳 (205)

7.6 电子机柜的接地工艺技术 (205)

7.6.1 装联中机柜接地的概念及种类 (205)

7.6.2 机柜装焊中的接地要求 (206)

7.6.3 机柜主接地的几点考虑 (207)

7.6.4 机柜中各分机的接地处理 (208)

7.6.5 多机柜的接地处理 (208)

7.6.6 机柜中多芯电缆防波套的接地处理 (210)

7.6.7 机柜安装中的接地问题 (211)

7.6.8 机柜中电缆的敷设工艺 (212)

7.7 整机布线工艺 (214)

7.7.1 整机接线图 (215)

7.7.2 接线图的构成与布局 (215)

7.7.3 接线图的设计及注意问题 (217)

7.7.4 整机扎线图 (218)

7.7.5 扎线图的设计与制作 (218)

7.7.6 整机布线 (225)

7.7.7 结构设计不到位时布线的处理 (227)

7.7.8 整机布线例子分析 (229)

第8章 电子装联工艺文件的编制 (234)

8.1 工艺文件的编制要求 (234)

8.1.1 工艺文件的编制原则 (234)

8.1.2 工艺文件的继承性和通用性 (235)

8.1.3 编制工艺卡应考虑的因素 (236)

8.1.4 完整的工艺文件 (236)

8.2 整机工艺卡的编制 (238)

8.2.1 整机工艺文件的编制与范例 (239)

8.2.2 PCB工艺文件的编制与范例 (243)

8.2.3 电缆工艺文件的编制与范例 (244)

8.2.4 作业指导书 (246)

8.3 工艺卡片编"粗"还是编"细" (247)

8.3.1 工艺卡片的作用 (247)

8.3.2 "粗"和"细"与操作者的关系问题 (247)

8.3.3 "细"工艺卡有无必要 (248)

8.3.4 编制标准卡片替代"粗"和"细" (250)

8.4 做生产线上工艺文件不能替代的事情 (251)

8.4.1 工艺卡片不能解决产品所有问题 (251)

8.4.2 现场工艺服务的体现 (251)

8.4.3 工艺卡片以外的事情列举 (251)

参考文献 (257)

制造技术是产品形成的关键，电子装备制造技术又是制造技术当中发展最为迅速、最代表制造技术先进性的组成部分，在当今世界上的发展更是日新月异。在中国正成为世界上最大的电子产品生产和加工基地，快步与国际市场接轨的今天，电子装备制造技术在我国电子信息产业中所发挥的作用越来越突出，地位越来越重要。

电子装联技术是电子装备制造基础的支撑技术，是电子装备实现小型化、轻量化、多功能化和高可靠性的关键技术。面对中国正从全球的制造业大国向制造业强国转化，逐步由劳动密集型向技术密集型过渡，尤以工业化和信息化两化融合为重点的形势下，作为电子装备制造业的关键和核心技术之一，我国在电子组装产业的投入和产出大幅度增长，电子装备中的电子组装产业正处于千载难逢的历史机遇!我曾经在电子产品研发和制造第一线从事过电子装联工作，深切感受到工艺技术的重要性，电子装联工艺技术水平的高低，直接影响着实现产品功能的指标，关系到产品的可靠性，也决定着产品的质量。因此，提高电子装联工作者整体工艺技术水平，是提高我国电子信息产品竞争力的关键因素之一。尽快弥补我们电子组装行业在产业结构、核心技术、管理水平、综合效益、设计人员水平、技术工人素质等方面同国际先进水平的差距，满足日新月异的现代电子科技发展需求，需要电子装联领域所有参与者的共同努力。

本丛书作者在从事电子装联技术工作中积累了丰富的实践经验。总结在电子装联工艺工作中的创新理念、研究成果和实际体会，加以推广，是作者多年的夙愿。在总结作者几十年工作经验的基础上，丛书按照针对性强、简明实用的原则，突出了电子装联在电子产品制造中的作用和意义。从基础知识，电子装联工艺技术的规范化、标准化和实用性入手，运用作者所提供的工艺技巧和数据，站在读者更容易掌握并效法实施的角度，以图文并茂的讲解方式，引导读者进入一个领悟工艺技术的境界。相信该书的出版对电子装联工艺技术一定会具有很好的指导意义，同时也将对我国电子信息产品质量的把关和提升起到积极的促进作用。

我作为作者过去的同事和现仍工作在电子信息领域的一员，对此书的出版，表示热烈的祝贺!对为这套丛书付出大量心血的作者表示衷心的感谢!希望电子装备制造行业的专家学者也能够像作者一样，将自己的一得之见加以总结，抛砖引玉，资源共享，推进我国电子信息产业的技术进步。

电子工业出版社为我们呈现这样一套丛书，是为电子信息产业，特别是电子制造技术领域所做的又一件大好事，更为电子装联领域的技术人员提供了一个研究和尝试的好工具。希望这套丛书能像其他好的科技丛书一样，不仅具有传播和应用的价值，更能够为我们的社会在培养人才方面做出贡献。

刘烈宏

中国电子信息产业集团公司总经理

第1章 现代电子装联软钎焊技术 1

1.1 概述 2

1.2 焊接与钎焊 2

1.2.1 焊接 2

1.2.2 钎焊及其分类 3

1.2.3 软钎焊技术所涉及的学科领域及其影响 3

1.2.4 软钎焊技术的基本分类 4

1.3 现代电子装联软钎焊技术的新发展 6

1.3.1 "微焊接"技术 6

1.3.2 无铅化焊接技术 8

思考题 11

第2章 现代电子装联软钎焊原理 13

2.1 软钎焊特点与常用术语 14

2.1.1 软钎焊连接机理 14

2.1.2 软钎焊工艺步骤 14

2.1.3 软钎焊加热方式 15

2.1.4 可焊性与润湿性 15

2.1.5 接触角与润湿角 16

2.2 润湿 16

2.2.1 固体金属表面结构 17

2.2.2 液态钎料表面现象 17

2.2.3 润湿及分类 19

2.2.4 杨氏方程(Young's Equation) 20

2.2.5 助焊剂作用下润湿过程中的热动力平衡 21

2.2.6 润湿形式 22

2.2.7 润湿性影响因素 23

2.2.8 润湿性评定方法 27

2.2.9 常用去膜技术 28

2.3 钎料填缝过程 29

2.3.1 弯曲液面附加压力 29

2.3.2 拉普拉斯方程(Young-Laplace) 31

2.3.3 弯曲液面对饱和蒸汽压的影响 31

2.3.4 液态钎料毛细填缝过程 32

2.3.5 液态钎料的平衡形态 36

2.4 溶解与扩散 37

2.4.1 物质间的互溶条件与界面张力关系 37

2.4.2 基体金属的溶解过程 37

2.4.3 钎料与基体金属之间的扩散 43

2.5 界面反应组织 47

2.5.1 界面层结合模式 47

2.5.2 界面层金属间化合物的形成与生长 49

2.6 钎焊接头性能及接头设计 53

2.6.1 钎焊接头性能 53

2.6.2 钎焊接头强度 53

思考题 57

第3章 现代电子装联软钎焊应用材料 59

3.1 钎料合金概述及其工艺性要求 60

3.1.1 钎料合金概述 60

3.1.2 钎料合金的选择与使用 66

3.2 助焊剂概述及其工艺性要求 69

3.2.1 助焊剂概述 69

3.2.2 助焊剂的选择与使用 72

3.3 钎料膏概述及其工艺性要求 74

3.3.1 钎料膏概述 74

3.3.2 钎料膏的选择与使用 75

3.4 其他钎料形态概述 76

3.4.1 钎料丝 76

3.4.2 预成型焊片 77

3.5 无铅化兼容性问题 78

3.5.1 无铅化PCB焊盘表面镀层工艺要求 78

3.5.2 无铅化元器件焊端/引脚表面镀层工艺要求 81

3.5.3 从润湿性评估无铅钎料与PCB表面保护层之间的兼容性 83

3.5.4 从润湿性评估无铅钎料与元器件表面镀层之间的兼容性 89

思考题 91

第4章 再流焊接技术 93

4.1 再流焊接工艺特点 94

4.2 再流焊接温度曲线 94

4.2.1 温度曲线的基本特征 94

4.2.2 典型温度曲线类型 96

4.2.3 加热因子 96

4.2.4 带宽与工艺窗口 98

4.2.5 温度曲线设置影响因素 100

4.2.6 温度曲线测试及优化 100

4.3 再流焊接传热技术 103

4.3.1 热传导 104

4.3.2 热辐射 105

4.3.3 热对流 105

4.4 红外再流焊接技术 106

4.4.1 红外再流焊接加热原理 106

4.4.2 红外再流焊接技术特点 106

4.4.3 红外再流焊炉结构 107

4.5 热风再流焊接技术 109

4.5.1 热风再流焊接加热原理 109

4.5.2 热风再流焊接技术特点 110

4.5.3 热风再流焊炉结构 110

4.6 红外+热风复合加热再流焊接技术 112

4.6.1 红外+热风复合再流焊接加热原理 112

4.6.2 红外+热风复合再流焊接技术特点 113

4.6.3 红外+热风复合再流焊炉结构 113

4.7 汽相再流焊接技术(VPS) 114

4.7.1 汽相再流焊接加热原理 115

4.7.2 汽相再流焊接技术特点 116

4.7.3 汽相再流焊炉结构 117

4.8 再流焊炉设计参数及应用 118

4.9 无铅再流焊接工艺技术 119

4.9.1 无铅再流焊接工艺技术特点 119

4.9.2 无铅化对再流焊接温度曲线的影响 120

4.9.3 无铅化对再流焊炉的影响 120

4.9.4 有铅+无铅混装再流焊接温度曲线设置 129

4.10 再流焊接常见缺陷及防治措施 130

4.10.1 焊点脱焊 131

4.10.2 钎料膏再流不完全 131

4.10.3 润湿不良 132

4.10.4 墓碑 132

4.10.5 钎料珠 133

4.10.6 钎料球 134

4.10.7 桥连 134

4.10.8 元器件开裂 135

4.10.9 其他 135

思考题 136

第5章 波峰焊接技术 137

5.1 概述 138

5.1.1 波峰焊接的定义 138

5.1.2 波峰焊接的工艺特点 138

5.2 波峰焊接中的热、力学现象 138

5.2.1 波峰焊接入口点的热、力学现象 138

5.2.2 热交换和钎料供给区的热、力学现象 139

5.2.3 波峰退出点的热、力学现象 139

5.2.4 波峰焊接过程中的温度特性 140

5.3 波峰焊接工艺窗口 141

5.3.1 助焊剂涂覆 141

5.3.2 预热温度 142

5.3.3 钎料槽温度 144

5.3.4 传输速度 146

5.3.5 传输角度 147

5.3.6 波峰高度 148

5.3.7 压波高度 148

5.3.8 冷却速度 149

5.4 波峰焊接设备结构及其性能评估指标 149

5.4.1 波峰焊接设备系统组成 149

5.4.2 波峰焊接设备性能评估指标 149

5.5 波峰焊接工艺过程控制 156

5.5.1 工艺过程控制的意义 156

5.5.2 基材可焊性的监控 157

5.5.3 波峰焊接设备工序能力系数(Cpk)的实时监控 157

5.5.4 助焊剂涂覆的监控 158

5.5.5 波峰焊接温度曲线的监控 159

5.5.6 波峰焊接中钎料槽杂质污染的危害 159

5.5.7 防污染的对策 160

5.6 波峰焊接常见焊点缺陷及防治措施 163

5.6.1 虚焊 163

5.6.2 冷焊 164

5.6.3 拉尖 164

5.6.4 桥连 165

5.6.5 金属化孔填充不良 167

5.6.6 针孔和吹孔 168

5.6.7 钎料珠和钎料球 169

5.6.8 芯吸现象 170

5.6.9 缩孔 171

思考题 171

第6章 局部焊接技术 173

6.1 掩膜波峰焊接技术 174

6.1.1 掩膜波峰焊接技术特点 174

6.1.2 掩膜板材料分类及特性 174

6.1.3 掩膜板设计技术要求 176

6.2 选择性波峰焊接技术 176

6.2.1 选择性波峰焊接技术特点 176

6.2.2 选择性波峰焊接技术工艺流程 177

6.2.3 选择性波峰焊接设备技术要求 178

6.3 其他局部焊接技术简介 179

6.3.1 激光焊接技术简介 179

6.3.2 热压焊接技术简介 179

6.3.3 电磁感应焊接技术简介 180

思考题 180

第7章 手工焊接技术 181

7.1 手工焊接工艺特点 182

7.2 手工焊接物理化学过程 183

7.3 手工焊接工具 185

7.3.1 电烙铁概述 185

7.3.2 智能电烙铁的工作原理 188

7.3.3 无铅化对电烙铁性能的影响 189

7.3.4 电烙铁的维护保养 190

7.4 手工焊接工艺操作规范 190

7.4.1 手工焊接工艺过程 190

7.4.2 手工焊接工艺操作要领 191

7.5 手工焊接工艺质量控制 194

7.5.1 手工焊接工艺参数要求 194

7.5.2 电烙铁的选择与使用 194

思考题 198

第8章 PCBA可制造性设计(DFM) 199

8.1 电子产品分类及其质量标准要求 200

8.1.1 电子产品分类 200

8.1.2 电子产品质量标准要求 200

8.2 可制造性设计(DFM)对电子产品质量的意义 201

8.3 可制造性设计(DFM)概述及主要内容 201

8.3.1 可制造性设计概述 201

8.3.2 可制造性设计内容 202

8.4 PCBA组装方式设计 202

8.4.1 电子产品的可生产性等级 202

8.4.2 电子产品的组装方式分类 203

8.4.3 电子产品的组装方式选用原则 204

8.5 PCB可制作性设计 204

8.5.1 布线设计的注意事项 204

8.5.2 布线设计的基本原则 205

8.5.3 电源线与地线设计要求 205

8.5.4 导线设计要求 205

8.5.5 阻焊膜设计要求 207

8.6 PCBA可组装性设计 209

8.6.1 基准点标记 209

8.6.2 工艺边及传送方向 211

8.6.3 元器件选型 211

8.6.4 元器件布局 213

8.6.5 元器件间隔 216

8.6.6 元器件焊盘设计工艺性要求 217

8.6.7 SMT工艺中的元器件焊盘设计示例 218

8.6.8 THT工艺中的元器件焊盘设计示例 220

8.6.9 其他 224

思考题 224

第9章 焊点接头设计及其可靠性 225

9.1 电子装联可靠性 226

9.1.1 机械可靠性 226

9.1.2 电化学可靠性 227

9.2 焊点的界面质量模型及焊点接头模型 228

9.2.1 软钎焊接焊点质量对电子产品可靠性的影响 228

9.2.2 理想焊点的界面质量模型 228

9.2.3 焊点的接头模型 229

9.3 焊接接头结构设计对焊点可靠性的影响 230

9.3.1 焊接接头的几何形状设计与强度分析 230

9.3.2 焊接接头的几何形状设计与电气特性 233

9.4 焊接接头机械强度的影响因素 236

9.4.1 钎料量对接头剪切强度的影响 236

9.4.2 与熔化钎料接触时间对接头剪切强度的影响 237

9.4.3 焊接温度对接头剪切强度的影响 237

9.4.4 接头厚度/间隙对焊点剪切强度的影响 238

9.4.5 接头强度随钎料合金成分和基体金属的变化 239

9.4.6 接头的蠕变强度 240

9.5 焊接接头三要素与焊点可靠性 241

9.5.1 焊点可靠性的影响因素 241

9.5.2 可焊性对焊点可靠性的影响 243

9.5.3 可焊性的存储期试验及其方法 244

9.6 焊点可靠性评估方法 247

思考题 248

参考文献 249

跋 251