电子装联工艺技术
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电装工艺与电路可制造性设计的内容电子装联技术是电子装备制造基础支撑技术,作为电子信息产业的关键和核心,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。
随着各大跨国公司逐步把研发中心移至中国,以及中国本土的高科技公司逐渐增多,从事电子产品研发工作的工程师越来越多,但多数人员特别是硬件开发人员,普遍对制造工艺技术不熟悉,可制造性概念比较模糊。
为了帮助广大工程师提高可制造性设计水平和能力,学习和借鉴国外先进电子装备制造技术(包括工艺技术)和经验,我中心在上海与深圳成功举办多期班的基础上,决定继续举办“电装工艺与可制造性设计技术高级班”。
届时将邀请实战经验丰富的资深专家着重讲述可制造性设计中的关键技术,分享经验。
现将有关事项通知如下:一、目标结合国际最前沿理论和技术,系统讲授电子装联知识,介绍设备、工艺、元件、材料、标准的最新动态,使学员充分掌握电子装联的关键工艺,提高设计水平,降低产品制造缺陷;同时,帮助学员树立可制造性设计的观念,掌握可制造性设计的基本知识和方法。
二、内容第一部分:电子装联工艺技术1、电子装联技术的分类、等级,电子装联技术在产品研制、生产中的作用,电子装联焊接机理及技术,整机及单元装联工艺;2、整机装联中的接地技术与处理:整机接地慨念、电装中接地的分类、在整机/模块的装焊中对地线的处理、机柜装焊中的接地问题与处理;3、多芯电缆装焊工艺技术:多芯电缆装焊对导线的要求及加工,多芯电缆线束的制作,焊接型连接器电缆的装焊要求,多芯电缆连接器的热缩处理要求;4、压接对导线的要求,压接技术的工艺要求、性能要求、质量保证,装联中一些压接工程问题的处理及应对,扁平带装电缆压接工艺;5、整机装联的返修技术,电装工艺工作的主动性及如何做生产线实用的事情(用实例剖析);6、电子产品电装整修工艺控制;电子装联中若干质量问题的分析及处理。
第二部分:电路可制造性设计1、电子装联用基本电路设计文件;电子装联常用基本工艺文件;应用先进电气互联技术的电路可制造性设计;2、板级电路模块电路可制造性设计;电子设备整机及单元可制造性设计;射频电缆组装件可制造性设计;低频电缆组件可制造性设计;3、电路设计文件的工艺性审查;通用化、标准化CAPP电装装配工艺过程卡(哑卡)的设计与编制;4、电子产品装联全生命周期中的质量控制及分析,电子产品电装整修工艺控制;电子装联中若干质量问题的分析及处理,电路可制造性设计的发展前景。
电子装联基础知识目录一、基本概念 (2)1.1 电子装联的定义 (3)1.2 电子装联的目的和意义 (4)1.3 电子装联的基本流程 (5)二、电子装联的材料 (6)2.1 印刷电路板(PCB) (7)2.2 电子元件 (9)2.3 连接器 (9)2.4 焊接材料 (11)三、电子装联的工艺技术 (12)3.1 焊接技术 (13)3.1.1 手工焊接 (14)3.1.2 波峰焊接 (16)3.1.3 回流焊接 (17)3.2 装配技术 (18)3.2.1 零件装配 (19)3.2.2 组件装配 (20)3.3 导线加工技术 (21)3.3.1 导线剥皮 (23)3.3.2 导线接头制作 (24)3.3.3 导线固定 (25)四、电子装联的质量控制 (26)4.1 质量管理体系 (27)4.2 质量控制流程 (28)4.3 质量检测方法 (30)五、电子装联的标准化与规范化 (30)5.1 标准化工作 (32)5.2 规范化操作 (33)六、电子装联的发展趋势与创新 (34)6.1 智能化生产 (36)6.2 自动化与机器人技术 (37)6.3 绿色制造与环保要求 (38)一、基本概念电子装联基础知识是电子制造领域中的基础环节,涉及到电子元器件的组装、焊接、测试等一系列过程。
这一环节的质量直接影响到电子产品的性能和可靠性。
电子元器件:这是构成电子产品的基本单元,包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
这些元件通过特定的封装形式(如SMD,即表面贴装设备)被集成到电路板上。
电路板:作为电子元器件的支撑和连接载体,电路板通常由多层印刷电路板(PCB)组成,上面布满了导电层和绝缘层,用于传输电流和信号。
焊接技术:焊接是将电子元器件与电路板牢固连接的关键步骤。
常见的焊接方法有手动焊接和波峰焊接等,手动焊接适用于短期建立稳定的电气连接,而波峰焊接则适合大批量生产。
装配:装配是将电子元器件按照设计要求组装到电路板上的过程。
电装工艺:保持创新的精神电装,是电子装联(或电子组装)的简称;电子装联(eiectronic assembiy)指的是在电子电气产品形成中采用的装配和电连接的工艺过程。
电装工艺的含义是,“现代化企业在组织大规模的科研生产,把许多人组织在一起,共同地有计划地进行电子电气产品的装配和电连接,需要设计、制定共同遵守的电子装联法规、规定,这种法规和规定就是电装工艺技术,简称电装工艺”。
对于电子产品而言,电路设计产品的功能,结构设计产品的形态,工艺设计产品的过程。
电子设备中的装联技术,过去一般通称电装和电子装联,多指在电的效应和环境介质中点与点之间的连接关系;近几年业内甚至有一种倾向,把涵义十分广泛,内容十分丰富的电子装联技术狭隘的概括在板级电路的“SMT”内。
谈到电子装联技术,人们往往只注意电子装备的基本部件——印制电路板组装件的可制造性设计,这是可以理解的;因为,毕竟在印制电路板组装件中包含了太多丰富的内容。
目前,THT、SMT是其中主要研究、设计内容。
但从事工程任务的电路设计师和电装工艺师们都十分清楚,电子装联技术,绝不单纯的局限于印制电路板组装件,它包含了更多的内涵。
从某种程度上讲,常规印制电路板组装件(即板级电路的THT、SMT)相对而言还比较好办,因为,至少这类板级电路的可制造性设计还有相对先进的装联设备和设计软件作技术支撑,但对于作为构成电路设计重要组成部分的整机/单元模块,高、低频传输线,高频、超高频、微波电路印制电路板组装件,板级电路、整机/单元模块的EMC,板级电路模块及整机/单元模块的MPT设计,无论是国内或国外都是有待进一步解决。
“九、五”后期,我们对电子装联的概念进行了拓展,提出了“电气互联技术”这一具有前瞻性的创新。
在电子装备中,电气互联技术指的是:“在电、磁、光、静电、温度等效应和环境介质中任何两点(或多点)之间的电气连通技术,即由电子、光电子器件、基板、导线、连接器等零部件,在电磁介质环境中经布局布线联合制成承制所设定的电气模型的工程实体的制造技术”。
线束制作工艺技术本讲义列出了线束(扎)制作工艺、检验、保管等工艺技术要求。
本讲义适用于电子产品线束线扎的制作和检验。
一、概述整机装联线束的制作使用的术语)样板布线法:将线扎图按1:1比例绘制样板,并在样板上直接布线的工 艺方法。
)按图续绑法:按照工艺规定的扎线方向、续线、甩线顺序,按图样扎线的 工艺方法。
)机上绑线法:导线(束)连接一端或两端后,在机器上进行绑扎的工艺方法。
)续线表:表示线扎分支续(加)入主干(或主分支)的导线号、留长尺寸和从 线扎主干甩(分)出的导线号表。
)扎线方向:根据扎线的形状,尺寸……,给线扎规定的扎线路径。
)布线:按导线表,将导线在绑线样板上或机器上布放的工艺过程。
)线扎整理:将布放好的导线整理平直,并将导线端部引出线按图示尺寸或 工艺要求,修剪整齐的过程。
)线扎绑定:按图示尺寸或工艺要求,线扎用绝缘线(一般用绵丝绳或扎线 带)绑扎,使至定型的工艺过程。
)主干:反映线扎主要尺寸和基本形状的部分。
主分支:直接从主干上分出来的支束。
次分支:从主分支上分出来的支束。
)甩线(分线):线束在绑扎过程中,从主干(或分支)内分出的导线。
续线(加线):线束在绑扎过程中,加入主干(或分支)的导线。
二、材料、工具、设备扎线的一般常用材料:绵丝绳、尼龙扎线扣、粘胶带、棕丝套管、防波套、帆布、软革、硝基胶液(Q98-1)、聚氯乙烯套管、热缩套管等。
主要工具:钢卷尺、钢直尺、剪刀、留屑钳、剥线钳、斜嘴钳、电烙铁、扎 线枪、布线钉(圆钢钉)等。
主要设备:绞线机、锡锅、热风枪、兆欧表(500V)、印字设备、木质布线板、欧姆表等。
三、整机布线遵循的原则整机布线设计是在整件装联中各种元件、器件之间进行电连接布线设计,保 证布线位置与结构的合理,实现整机内元器件之间、各组件之间、各插箱类之间等的电连接达到可靠的电性能指标。
整件中涉及到的电源线、信号线、控制线、接地线等各种导线(束)或电缆需按照导线(束)或电缆的类型、频率、功率等分类进行合理绑扎走线,这样可有效防止或减少线间偶束而产生的各种干扰,以及线间高电平线路对低电平线路直接感应。
现代电子装联工艺技术浅析摘要:电子装联工艺技术对于一个国家的科技发展是有着重要影响的,另外,此技术也是相关电子行业的重要部分,并影响着相关行业的经济成本以及长久发展。
而如今经济科技迅速发展的时期正是此技术迅速发展的时期,虽然前途是光明的,但是在发展的过程当中也会遇到一定的挫折。
本文对于现阶段电子装联工艺技术的意义进行了简要分析,并且也探究了当下现代电子装联工艺技术的现状以及未来的发展前景。
关键词:电子装联;工艺技术;微组装引言:现在大多数的电子设备内在构造都是非常精巧的,而且由于其需要实现众多复杂的功能,因此也需要较为先进且相关的技术进行封装。
电子设备由于自身特殊性,因此密闭封装是基础要求,如果电子设备封装出现问题是可能会造成事故的。
但是如今有许多的电子设备体积较重,不易携带,人们对于电子设备的要求也是越来越多,既想要可以实现更多更高级的功能,又想设备可以体积更小,重量更轻。
1.现代电子装联技术发展意义1.1电子装备外在要求电子设备的不断普及要求设备在外形上更加的小巧精细,但是在内里却又要承担着更多、更复杂的功能,想要更好的满足需求,那么组装技术是必不可少的,在这其中高密度元器件组装技术则是优势较为明显的。
使用高密度元器件组装技术,不仅在封装方面可以达到要求,另一方面,设备在具体工作过程当中是会产生热量的,而过于封闭或者不够密闭都有可能会导致设备出现问题,但是使用高密度元器件组装技术可以使散热性能更好,同时设备互相连接的长度以及信号的准确也都有一定的优势,可以保证数据在传输过程当中顺利进行,不会轻易出现损坏现象。
其次,立体组装技术也是较有优势的,此技术是以二维平面为基础进行建立的,同时又在三维空间上进行了多层的叠加,最终才完成的三维结构的组装。
例如,三维电路在装配的过程当中,体积较小,重量较轻的组件占比较多,甚至已经达到80%,而由于此技术的优势所在,不仅可以使设备在重量和体积上达到更加小型化,另外在此基础上,装配空间的使用效率反而可以得到增加,在三维空间内可以得到更加全面且更好的信号以及更快的传输速度,在传输的过程当中也可以减少电路干扰程度,更好地进行工作。
电子装联技术在整机装配中的应用摘要:电子装联工艺技术可以有效对国家科技发展水平有所衡量,其属于电子信息产业的重要技术内容,对于国家的综合实力有重要影响,可以避免技术“卡脖子”的情况,发展关键技术,可以促进国家各领域精进。
电子产品的整机装配技术主要是将电子产品当中复杂的电子零件,各种设备组件以及硬件等依照设备的设计需求,最终装配成一套具有特定功能的电子产品。
整机安装工作不但需要具备电气装配技术,同时还需要较高的机械装配技术,因此装配技术属于电子产品生产工作当中非常重要的工作环节。
关键词:电子装联;工艺技术;装配调试一、电子装联技术在我国的发展现状随着科学技术的发展,无法适应微型化发展,对于更高性能的追求存在乏力现象,电子安装逐渐字SMT向后SMT发展。
电子产品的进步方向是高性能,并追求轻薄,便捷的超小型电子设备的需求量在不断增加,需要采取元器件复合化的形式进行安装,或者采用三维封装方式。
电子产品的更新是3D组装的驱动力,随着5G技术的成熟与广泛应用,智能手机的功能越来越丰富,需要在满足手机高性能的同时,保证手机的轻薄,手机厂商与消费者对于手机种类的要求也在提高,装联技术采用芯片堆叠封装(SDP)技术等,三维安装技术已经成熟应用,为满足超小型元器件的定位与安装,定位的技术在不断发展,实现更加精准的定位需求,Panasonic公司设计并开发的APC系统,能够可靠的将工序造成的焊盘位置不准确操作产生的再流焊接不良进行避免,防止焊接缺陷的产生。
这种技术是SMT技术的升级与发展,对电子元器件、封装相关环节而言有着至关重要的作用,从垂直的生产机制转变发展为平行的生产机制,构建出前后制约彼此的模式,工艺路线进行适当调整,保证生产链的有序运行。
以往电子产品组装的方式为SMT技术流程,但是随着公众对于电子产品更高的要求,由于对性能与便捷的需求,为了满足消费者的需求,并适应市场的变化,我国电子装联工艺技术已经提供技水准,增强自身技术提高。
电子装联基础工艺概述电子装联是电子制造中的一项重要工艺,它包括了电路电气连接的各种方法和技术。
在电子装联的过程中,通过不同的连接方式,将电子元器件进行连接,形成一个完整的电路板或电子产品。
电子装联工艺包括了以下几个方面:印制电路板电子装联工艺、电子组件电子装联工艺、线束电子装联工艺、和表面贴装电子装联工艺。
印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)是电子装联的基础,它是一种通过印刷能够将电子元器件连接在一起的电路板。
印制电路板的制作过程主要包括设计、成膜、光罩制作、光刻、蚀刻、穿孔、金属贴膜、划线、表面处理、检验等工艺。
在这些工艺中,通过蚀刻或镀铜的方式,将电路图案形成导线和连线孔,从而实现各个元器件之间的连接。
电子组件是电子产品中的重要部分,它们包括了各种电子元器件,如电阻、电容、电感、集成电路等。
电子组件的装联工艺主要包括元器件的选型、贴装和焊接。
在贴装工艺中,通过自动化设备将电子组件按照设计要求精确地贴到印制电路板上,然后进行焊接,确保元器件与电路板之间的良好连接。
线束电子装联工艺是将多个电子组件之间通过线束连接在一起。
在线束装联工艺中,首先需要设计线束的走线图,根据设计要求选择合适的导线和连接头,然后通过焊接、压接、插接等方式将线束与电子元器件和电路板相连接。
表面贴装(Surface Mount Technology,SMT)是一种电子装联的先进工艺,它通过将电子元器件直接贴在印制电路板的表面,以提高电路板的集成度和性能。
表面贴装工艺主要包括印刷焊接膏、贴料、回流焊接等环节。
在表面贴装工艺中,通过印刷焊接膏将焊接剂精确地印刷在印制电路板上,然后将表面贴装元器件贴在焊接膏上,最后通过回流焊接的方式完成元器件与电路板的连接。
总结来说,电子装联是一项涉及多种工艺和技术的电子制造过程。
通过印制电路板、电子组件、线束和表面贴装等技术,将电子元器件连接在一起,实现电路的正常工作。
现代电子装联工艺技术研究发展趋势摘要:在一定程度上,电子装联技术可以反映出一个国家的科技发展水平,而现在世界正处于电子信息迅速发展的阶段,电子装联技术更是该产业的核心技术之一.但随着人们对电子设施的要求越来越高,电子装联工艺在某些方面的技术难以满足需求.故本文将从电子装联工艺的现状以及研究发展趋势等方面进行阐述,并进行探讨。
关键词:电子装联;工艺技术;发展趋势前言:随着科学技术的发展,人们对电子产品的要求也发生了变化,由单纯地追求高性能,逐渐向追求更高性能、微型化、轻量化、以及更高的可靠性转变。
相应地对电子装联的工艺技术也提出了更高的要求。
本文将对现代电子装联工艺技术的发展趋势展开讨论。
一、电子装联目前的发展水平传统采用基板和电子元器件分别制作,再利用SMT技术将其组装在一起的安装方式,在实现更高性能,微型化、薄型化等方面。
显得有些无能为力。
电子安装正从SMT向后SMT(post-SMT)转变。
通讯终端产品是加速开发3D封装及组装的主动力,例如手机己从低端(通话和收发短消息)向高端(可拍照、电视、广播、MP3、彩屏、和弦振声、蓝牙和游戏等)发展,要求体积小、重量轻、功能多。
现在手机用存储器超过PC用存储器。
芯片堆叠封装(SDP),多芯片封装((MCP)和堆叠芯片尺寸封装(SCSP)等,大量应用,装联工艺必须加快自身的技术进步,以适用其发展。
为适应微型元器件组装定位的要求,新的精准定位工艺方法不断推出,例如日本松下公司针对0201的安装推出的"APC(AdvancedProcessControl)”系统,可以有效地减少工序中由于焊盘位置偏差和焊膏印刷位置偏差而引起的再流焊接的不良,作为继SMT技术之后(post-SMT)的下一代安装技术,将促使电子元器件、封装、安装等产业发生重大变革。
驱使原来由芯片~封装~安装~再到整机的由前决定后的垂直生产链体系,转变为前后彼此制约的平行生产链体系,工艺技术路线也必将作出重大调整,以适应生产链的变革,PCB基板加工和安装相结合的技术是未来瞩目的重大发展方向。