电子工艺基础
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电子工艺技术基础电子工艺技术基础是电子制造中必不可缺的一环。
它涵盖了电子元器件的加工、封装、测试等各个环节。
本文将介绍一些电子工艺技术的基础知识。
首先,电子元器件的加工是电子工艺技术的重要组成部分。
电子元器件加工一般指的是印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)的制作过程。
PCB是电子设备中用于支持和连接电子元器件的重要组成部分。
PCB制作的基本步骤包括:设计电路板原理图、制作电路板图样、制作光掩膜、铜箔腐蚀、插装电子元器件等。
在这个过程中,需要掌握一些PCB设计软件和PCB制作设备的基本使用方法。
其次,电子元器件的封装也是电子工艺技术的重要环节。
封装是指将电子元器件用外壳封装,以保护元器件,方便与其他电子元器件连接。
常见的封装形式有插件封装、表面贴装封装和无引线封装等。
插件封装是指将电子元器件的引脚插入到印制电路板上的孔中,固定在电路板上。
表面贴装封装是将电子元器件直接焊接在印制电路板的表面上。
无引线封装是通过焊接球或焊接盘将电子元器件与印制电路板连接。
封装的选择要根据实际应用需求来决定。
另外,电子元器件的测试也是电子工艺技术的重要环节。
电子元器件在制造过程中可能存在一些缺陷,比如焊接不良、短路、开路等。
因此,对电子元器件进行测试是必要的。
常见的电子测试方法包括可视检查、外观检查、电性能测试等。
可视检查是通过目测来检查电子元器件是否存在明显的缺陷。
外观检查是通过显微镜等工具来检查电子元器件是否存在微小的缺陷。
电性能测试是通过仪器设备来测试电子元器件的电性能指标,比如电阻、电容、电感等等。
此外,电子工艺技术还包括一些特殊的加工和封装技术。
比如,有些电子元器件需要进行焊点球化处理,以减少焊接引脚的应力;有些电子元器件需要进行多层印制电路板的堆积、连接等特殊加工;有些电子元器件需要进行洗净、密封等特殊封装处理。
综上所述,电子工艺技术基础是电子制造过程中不可或缺的一环。
电子工艺技术涵盖了电子元器件的加工、封装、测试等各个环节。
电子工艺基础知识电子基础知识第一节电阻器电阻,英文名resistance,通常缩写为R,它是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。
欧姆定律说,I=U/R,那么R=U/I,电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“Ω”表示,有这样的定义:导体上加上一伏特电压时,产生一安培电流所对应的阻值。
电阻的主要职能就是阻碍电流流过。
事实上,“电阻”说的是一种性质,而通常在电子产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。
师傅对徒弟说:“找一个100欧的电阻来!”,指的就是一个“电阻值”为100欧姆的电阻器,欧姆常简称为欧。
表示电阻阻值的常用单位还有千欧(kΩ),兆欧(MΩ)。
一、电阻器的种类电阻器的种类有很多,通常分为三大类:固定电阻,可变电阻,特种电阻。
在电子产品中,以固定电阻应用最多。
而固定电阻以其制造材料又可分为好多类,但常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、RX型线绕电阻,还有近年来开始广泛应用的片状电阻。
型号命名很有规律,R代表电阻,T-碳膜,J-金属,X-线绕,是拼音的第一个字母。
在国产老式的电子产品中,常可以看到外表涂覆绿漆的电阻,那就是RT型的。
而红颜色的电阻,是RJ型的。
一般老式电子产品中,以绿色的电阻居多。
为什么呢?这涉及到产品成本的问题,因为金属膜电阻虽然精度高、温度特性好,但制造成本也高,而碳膜电阻特别价廉,而且能满足民用产品要求。
电阻器当然也有功率之分。
常见的是1/8瓦的“色环碳膜电阻”,它是电子产品和电子制作中用的最多的。
当然在一些微型产品中,会用到1/16瓦的电阻,它的个头小多了。
再者就是微型片状电阻,它是贴片元件家族的一员,以前多见于进口微型产品中,现在电子爱好者也可以买到了(做无线窃听器?)二、电阻器的标识这些直接标注的电阻,在新买来的时候,很容易识别规格。
可是在装配电子产品的时候,必须考虑到为以后检修的方便,把标注面朝向易于看到的地方。
所以在弯脚的时候,要特别注意。
微电子工艺基础封装技术微电子工艺基础封装技术是将集成电路芯片封装在封装芯片上的一种技术。
封装技术的主要目的是保护芯片免受环境的污染、机械损坏和电磁干扰,并提供适当的电气和机械连接,以便将芯片与其他系统进行连接。
在微电子工艺中,封装技术起着至关重要的作用。
首先,封装工艺是封装技术的核心。
封装工艺主要包括准备工作、芯片粘接、线路连接和密封等步骤。
准备工作包括清洗芯片和封装材料,以去除表面污染和保证粘接的质量。
芯片粘接是将芯片粘贴在封装基板上的过程,通常使用金属焊接、电浆喷涂等技术,确保芯片与基板之间有良好的接触。
线路连接是将芯片的输入/输出端子与封装基板上的插针或导线连接起来的过程,通常使用微焊接、球限制连接等技术。
密封是将芯片和线路连接部分用封装材料密封起来,通常使用环氧树脂、胶水等材料。
其次,封装材料的选择是封装技术的关键。
封装材料要具备良好的导电、隔热、防腐蚀和尺寸稳定性等性能。
常用的封装材料有金属基板、陶瓷基板和有机基板等。
金属基板具有良好的导热性能和机械强度,但价格较高;陶瓷基板具有良好的导热性能和电绝缘性能,但脆性较大;有机基板具有较低的价格和机械强度,但导热性能较差。
根据芯片的性能和应用需求,选择合适的封装材料是非常重要的。
最后,封装结构设计是实现封装技术的关键。
封装结构设计要满足芯片的功能需求和尺寸要求,同时考虑材料选择、封装工艺和成本等因素。
常见的封装结构有双面封装、单面封装和多芯片封装等。
双面封装是将芯片粘贴在基板的两面,以提高封装密度和集成度。
单面封装是将芯片粘贴在基板的一面,适用于封装较少的芯片。
多芯片封装是将多个芯片封装在一个基板上,以提高系统集成度和性能。
综上所述,微电子工艺基础封装技术是微电子领域中至关重要的一环。
通过合理的封装工艺、封装材料的选择和封装结构设计,可以保护芯片并提供良好的电气和机械连接,使芯片能够稳定可靠地运行。
在现代电子产品的不断发展和追求更高集成度的背景下,封装技术也在不断创新和进步,为微电子工艺的发展提供了强有力的支持。
电子工艺基础知识
一、焊接工艺
良好的焊点应是焊锡与被焊元器件充分熔合,焊点光洁,并能大致看出包在焊锡下面接脚的轮廓。
不合格的焊点是由于不正确的焊接方式造成,下面列举出常见的几各种不合格焊点。
1、锡量太多,不能从锡点看到下面接脚的轮廓,有可能造成
虚焊(见图1)。
2、锡量太少,易造成元件脱落(见图2),一般上锡面积应
大于焊盘面积的3/4。
3、假焊,即元件脚与焊锡不吸附,一般为元件脚不洁或烙
铁温度太低造成(见图3)。
4、锡点稀薄(见图4),一般锡点高度应大于0.5mm。
5、引脚过长(见图5),露出的引脚长度不应大于2mm。
6、采用勾焊时,被焊引线不能超出焊盘(见图6),长度应
二、装配工艺
正确的装配应是元件位置与装配图要求一致,并且各元器件外观和机械性能良好,下面列举出一些常见的装配不良现象。
1、机板或产品外壳有损伤(如刮花、有污迹等)。
2、各种开关在旋转或滑动时不流畅,有阻塞感。
3、各种按钮或按键在按动时有阻塞感。
4、元件上有锡珠,或引脚之间互相接触。
5、螺丝松动或滑牙。
6、一组灯有明显的高低不齐现象。
7、底面壳接合不严密(离壳)。
三、表面贴装(SMD)工艺
表面贴装技术系产品向集成化、微型化发展的高新技术,对实现自动化生产有着重要的作用。
一般对贴装工艺有如下要求:
1、被贴装零件必须紧贴板面,不能有空隙。
2、贴装位置要求准确对齐,偏移距离标准参见附图。
3、焊锡与被焊元件充分熔合,焊接高度标准参见附图。
电子工艺基础复习题一:填空题1、工艺工作可分为和两大方面。
2、电阻器的标识方法有法、法、和法。
3、为保证电子整机产品能够稳定、可靠地长期的工作,必须在装配前对所使用的电子元器件进行检验和筛选,筛选包括、、。
4、印制电路板按其结构可以分为印制电路板,印制电路板,印制电路板,印制电路板。
5、SMT电路基板桉材料分为__________、_________两大类。
6、元器件插装到印制电路板上,应按工艺指导卡进行,元器件的插装总原则为:、、、,先插装的元器件不能妨碍后插装的元器件。
7、波峰焊的工艺流程为: _________、________、___________、________。
8、技术文件作为产品生产过程中的基本依据,分为和两大类。
9、电容器的种类很多,分类方法也个有不同,按介质材料不同电容器可分为、。
10、焊接在电子工业中应用非常广泛,它可以分为、、。
11. 表面安装技术SMT又称或技术,它是一种无须对PCB(印制电路板)钻插装孔而直接将表面贴装元器件(无引脚或短引脚的元器件)贴焊到PCB表面上的装联技术。
12. 锡膏是由合金焊料粉(又称焊粉)和均匀搅拌而成的膏状体,是SMT 工艺中不可缺少的焊接材料,是的基本要素,提供清洁表面所必须的焊剂和最终形成焊点的焊料。
13. 覆铜板是用制造印刷电路板的主要材料。
所谓覆铜板,全称为覆铜箔层压板,就是经过粘接、热挤压工艺,使一定厚度的铜箔牢固地附着在绝缘基板上的板材。
铜箔覆在基板一面的,叫做;覆在基板两面的称为双面覆铜板。
14. 贴片胶是应用于表面组装的特种胶黏剂,又称为表面组装用胶黏剂。
其作用是把元器件固定在PCB上,以使其在装配线上传送、波峰焊的过程中避免脱落或。
15. 在SMT中使用贴片胶时,一般是将采用贴片胶粘合在PCB表面,并在PCB另一面上插装,然后通过波峰焊就能顺利地完成装配工作。
这种工艺又称为“混装工艺”。
16. 表面安装元器件俗称无引脚元器件。
工艺电子基础知识培训教材随着科技的进步,电子产品越来越普及。
许多人都希望能够造出自己的电子产品,但是缺乏工艺电子基础知识就很难实现这一愿望。
因此,一份优秀的工艺电子基础知识培训教材显得尤为重要。
首先,工艺电子基础知识包括电子元件的组成、基本原理、电路图的读取和绘制等方面。
这些知识是制作电子产品必不可少的基础。
对于没有任何电子基础的人来说,这份教材可以逐步引导他们了解各种电子元件的类型、用途和特点,包括电阻、电容、电感、二极管、三极管等等。
在了解元件的基本组成后,再介绍它们的工作原理和基本特性,以便更好地理解电路的运作方式。
在工作原理和基本特性讲解的同时,引入实验操作,让培训者亲身体验这些元件的工作情况。
其次,工艺电子基础知识培训教材还需要详细介绍常用电路图的读取和绘制方法。
电路图是工艺电子设计中最常见的形式,可以清晰地表示出电路中各个元件的连接方式和工作状态。
理解电路图的读取和绘制,可以更深入地了解电子产品的工作原理和实现方式。
在教材中,应该讲解如何通过阅读电路图来分析电路的组成和功能,同时介绍如何将电路设计思路通过图形化的方式绘制成电路图。
此外,工艺电子基础知识培训教材还应该包含电路设计的常用软件和制作工具的使用方法。
如今,电路设计软件和制作工具已经非常普及。
通过这些工具,可以更快速、精确地实现电路设计和制作。
因此,在教材中需要详细介绍如何使用电路设计软件进行电路设计,并介绍如何使用各种电路测试仪器进行电路测试和优化。
总的来说,一个优秀的工艺电子基础知识培训教材应该包括电子元件的组成、基本原理、电路图的读取和绘制,以及常用电路设计软件和制作工具的使用方法。
通过这份教材,培训者可以深入了解和掌握工艺电子设计的基础知识,为将来参与工艺电子产品的设计和制作奠定坚实的基础。
《电子工艺基础》课程教案 一、题目、课型、时间 讲授题目:电子工艺技术入门 课型:理论 时间:第一周1、2节 二、教材逻辑结构分析和学生分析 1、本章从工艺的角度分析了现代制造工艺的形成、电子工艺研究的范围、电子工艺学的特点、以及我国的发展现状,较为详细的叙述了电子工艺操作安全知识,对电子产品的形成与制造工艺流程进行了简介。 2、在本章结尾列出了本章内容涉及的专业英语词汇和习题。 3、学生在本章内容学习之前已经学习了相关基础内容,部分熟悉了电子产品的知识。如:使用过万用表、示波器、信号发生器等。 4、学生对电子整机的制造过程不熟悉,不了解电子产品制造工艺,对电子产品过程的基本要素不清楚。这是教学难点。 三、教学目标 1、掌握电子工艺的概念; 2、了解电子工艺的发展状况; 3、掌握电子产品制造过程的基本要素; 4、掌握电子工艺操作安全知识; 四、教学重点难点 教学重点: 电子工艺的概念、电子产品制造过程的基本要素。 教学难点: 电子工艺的概念 五、教学方法 讲授法 六、教学过程 1、 导入新课 电子产品举例:电视、电话、手机、电脑等。这些产品是如何生产的呢?这就涉及到电子产品的制造工艺(即电子工艺)。 2、 讲授新课 一、电子工艺技术的概念 电子工艺技术是生产者利用设备和生产工具,对各种原材料、半成品进行加工或处理,使之最后成为产品的工序、方法或技术。
例1:万用表(AVO Meter) 的组装。(电路板和元器件+显示部分+机械部分=万用表) 显示部分 电路板和元器件 机械部分
例2:电脑(Personal Computer)的组装。(显示器+主机+键盘+鼠标=电脑) Personal Computer System Unit Monitor Mouse Keyboard (显示器+主机+键盘+鼠标=电脑)
注意:不管是万用表还是电脑,都要将各组成部分按工序、方法或技术(即工艺技术)组装成。 二、电子工艺的发展状况 1、电子产品生产领域 随着电子技术的发展,电子设备正广泛地应用于人类生活的各个领域。按用途可分为通信、广播、电视、导航、无线电定位、自动控制、遥控遥测和计算机技术等方面的设备。随着电子设备的使用范围越来越广,使用条件越来越复杂,质量要求越来越高,因此对电子产品结构的要求也越来越高。 例3:卫星电视通信。 电视广播卫星
测控站 上行发射站 地面接收站
(卫星电视广播系统组成框图) 例4:计算机网络。
2、电子工艺的发展及特点 1) 随着电子技术的发展而发展 2) 随着电子材料的发展而发展 3) 涉及众多科学技术领域 4) 形成时间较晚而发展迅速 5) 电子制造业的薄弱环节 6) 电子工艺的特点 三、电子产品制造过程的基本要素(4m+m) 1)材料(material) 包括电子元器件、导线类、集成电路、开关、接插件等。 2)设备(machaine) 各种工具、仪器、仪表、机器等。 3)方法(method) 对材料的利用、对工具设备的操作、对生产的安排、对生产过程的管理。 4)人力(manpower) 高级管理人员、高级工程技术人员、高级技术工人。 5)管理(management) 综上所述: 对整机结构的基本要求如下:结构紧凑,布局合理,能保证产品技术指标的实现;操作方便,便于维修;工艺性能良好,适合大批量生产或自动化生产;造型美观大方。而电子产品的生产与发展和电子装配工艺的发展密切相关,任何电子设备,从原材料进厂到成品出厂,要经过千百道工序的生产过程。生产过程中,大量的工作是由具有一定技能的工人,操作一定的设备,按照特定的工艺规程和方法去完成的。 电子整机装配工艺过程可分为装配准备、装联(包括安装和焊接)、总装、调试、检验、包装、入库或出厂几个环节。 四、安全文明生产 生产过程中必须做到安全生产和文明生产。 安全生产是指在生产过程中确保生产的产品、使用的工具、仪器设备和人身的安全。安全为生产,生产必须安全。必须树立质量第一、安全第一的观点,切实做好生产安全工作,安全生产涉及面较广,对于无线电电装配工来说,经常遇到的是用电安全问题。为做到安全用电,应注意如下几点。 (1)在车间使用的局部照明灯、手提电动工具、高度低于2.5m的普通照明灯等,应尽量采用国家规定的36V的安全电压或更低的电压。 (2)各种电气设备、电气装置、电动工具等,应安装好安全保护地线。 (3)操作带电设备时,不得用手触摸带电部位,不得用手接触导电部位来判断是否有电。 (4)电气设备线路应由专业人员安装。发现电气设备有打火、冒烟或异味时,应迅速切断电源,请专业人员进行检修。 (5)在非安全电压下作业时,应尽可能用单手操作,并应站在绝缘胶垫上。在调试高压设备时,地面应铺绝缘垫,操作人员应穿绝缘胶靴,戴绝缘胶手套,使用绝缘柄的工具。 (6)检修电气设备和电器用具时,必须切断电源。如果设备内有电容器,则所有电容器都必须充分放电,然后才能进行检修。 (7)各种电气设备插头应经常保持完好无损,不用时应从插座上拔下,从插座上取下电线插头时,应握住插头,而不要拉电线。工作台上的插座应安装在不易碰撞的位置,若有损坏应及时修理或更换。 (8)开关上的熔丝应符合规定的容量,不得用铜、铝线代替熔丝。 (9)高温电气设备的电源线严禁采用塑料绝缘导线。 文明生产就是创造一个布局合理、整洁优美的生产和工作环境,人人养成遵守纪律和严格执行工艺操作规程的习惯。文明生产是保证产品质量和安全生产的必要条件。文明生产在一定程度上反映了企业的经营管理水平、职工的技术素质和精神面貌。文明生产的内容有以下几个方面。 (1)厂区内各车间布局合理,有利于生产安排,且环境整洁、优美。 (2)车间工艺布置合理,光线充足,通风、排气良好,温度适宜。 (3)严格执行各项规章制度,认真贯彻工艺操作规程。 (4)工作场地和工作台面及使用的工具、仪器、仪表等应保持清洁。 (5)进入车间应按规定穿戴工作服、鞋、帽。必要时应戴手套(如焊接镀银件)。 (6)讲究个人卫生,不得在车间内吸烟。 (7)生产用的工具及各种准备件应堆放整齐,方便操作。 (8)做到操作标准化、规范化。 (9)厂内传递工件时应有专用传递箱。对机箱外壳、面板装饰件、刻度盘等易划伤的工件应有适当的防护措施。 (10)树立把方便让给别人、困难留给自己的精神,为下一班、下一工序服好务。 3、 小结新课 随着电子技术的发展,电子设备正广泛地应用于人类生活的各个领域。按用途可分为通信、广播、电视、导航、无线电定位、自动控制、遥控遥测和计算机技术等方面的设备。随着电子设备的使用范围越来越广,使用条件越来越复杂,质量要求越来越高,因此对电子产品结构的要求也越来越高。 电子整机装配工艺过程可分为装配准备、装联(包括安装和焊接)、总装、调试、检验、包装、入库或出厂几个环节。 4、 复习巩固(课堂作业、课后作业) 习题1、2 七、教学后记 同学掌握较好,有较好的教学效果。
《电子工艺基础》课程教案 一、题目、课型、时间 讲授题目:电子元器件(一):电子元器件的主要参数、命名与标注方法 课型:理论和实训结合,教学地点在实训室。 时间:第一周3、4节 二、教材逻辑结构分析和学生分析 1、学生在物理学、电工学中学习了与本章内容相关的知识,对电子元器件有一定了解。 2、学生对电子元器件的主要参数、电子元器件的命名与标注方法非常陌生,所以这部分是教学的难点,特别是色标法。 三、教学目标 1、理解电子元器件的主要参数; 2、掌握电子元器件检验和筛选的概念; 3、理解电子元器件的命名与标注的一般概念;掌握电阻色标法。 四、教学重点难点 教学重点: 电阻色标法。 教学难点: 电阻色标法。 五、教学方法 示范演示法、讲授法、学生操作练习 六、教学过程 5、 导入新课 复习电子产品组成结构的概念,引入电子元器件的内容。 电子元器件举例:电阻器、电容器、电感器、晶体管、集成电路等。 电子元器件的主要参数有哪些呢? 6、 讲授新课 一、电子元器件的主要参数综述 电子元器件的主要参数:电气性能参数、使用环境参数、机械性能参数、焊接性能参数。 例:电阻器和晶体管的参数。(见教材附表) 二、电子元器件检验和筛选 检验是利用一定的手段测定出电子元器件的质量特性,与国标、部标、企业标准公认的质量标准进行比较,然后做出合格与否的判定。包括:外观质量检验和电气性能检验。筛选是将电子元器件的失效消灭在正常使用之前。 三、电子元器件的命名与标注 电子元器件的命名与标注方法有:直标法、文字符号法、色标法。 (1)直标法。直标法是用阿拉伯数字和单位符号在电阻器、电容器的表面直接标出标称阻值和允许偏差的方法。其优点是直观,易于判读。 (2)文字符号法。文字符号法是将阿拉伯数字和字母符号按一定规律的组合来表示电阻器、电容器的标称值或允许偏差的方法。其优点是认读方便、直观,可提高数值标记的可靠性。 (3)色标法。 电阻的单位是欧姆,用Ω表示,除欧姆外,还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。其换算关系为: 1MΩ=1000kΩ=106Ω 1kΩ=103Ω 用R表示电阻的阻值时,应遵循以下原则:若R<1000Ω,用Ω表示;若1000≤R≤1000kΩ,用kΩ表示;若R≥1000kΩ,用MΩ表示。 电阻色标法是用色环在电阻器表面标出标称阻值和允许误差的方法,颜色规定如表所示,特点是标志清晰,易于看清。色标法又分为四色环色标法和五色环色标法。普通电阻器大多用四色环色标法来标注,四色环的前两色环表示阻值的有效数字,第3条色环表示阻值倍率,第4条色环表示阻值允许误差范围;精密电阻器大多用五色环法来标注,五色环的前3条色环表示阻值的有效数字,第4条色环表示阻值倍率,第5色环表示允许误差范围。 色标符号定义见下表:
颜色 有效数字 倍率 允许误差(%) 颜色 有效数字 倍率 允许误差(%) 标色 1 101 ±1% 灰色 8 108 – 红色 2 102 ±2% 白色 9 109 ±50%~±20% 橙色 3 103 – 黑色 0 100 – 黄色 4 104 – 金色 – 10–1 ±5% 绿色 5 105 ±0.5% 银色 – 10–2 ±10% 蓝色 6 106 ±0.2% 无色 – – ±20%
紫色 7 107 ±0.1%
例 :色标为黄紫橙金色的电阻阻值为:47×103Ω±5%=47kΩ±5%。 课堂练习: 根据教材P27图2.4内容写出对应的值,试请同学分析电阻、电容、电感三种表示法。 四、电阻器色标法练习强化 p86,2.4(2)和2.4(3)题