SML連接技術手冊

第1章概述1

1.1電氣互連的重要性1

1.2電氣互連的分類1

1.3電氣互連的發(fā)展2

1.4電氣互連的核心板級電路互連3

第2章烙鐵焊接5

2.1烙鐵焊接方法的定義及其重要性5

2.1.1釬焊和軟釬焊的定義5

2.1.2印制板組件烙鐵焊接的重要性6

2.2焊點形成的基本原理7

2.2.1焊點形成過程7

2.2.2釬料的潤濕與鋪展8

2.2.3熔融狀液態(tài)釬料的毛細填縫11

2.2.4釬料和母材間的相互作用12

2.2.5焊點的組織形態(tài)14

2.2.6釬焊性的測量與評定17

2.3印制板烙鐵焊接五要素20

2.3.1釬焊基礎理論和操作技能21

2.3.2母材22

2.3.3助焊劑27

2.3.4焊料30

2.3.5電烙鐵33

2.4烙鐵焊接的操作技能38

2.4.1焊前準備38

2.4.2印制板(PCB)的拿法38

2.4.3電烙鐵的使用38

2.4.4海綿的使用39

2.4.5吸錫帶的使用39

2.4.6熱風槍的使用39

2.4.7電子元器件烙鐵焊接技術40

2.5元器件引線的成形43

2.6元器件插裝44

2.6.1印制電路板插裝工藝的基本要求44

2.6.2元器件在印制板上的插裝方法46

2.6.3印制板插裝工藝流程49

2.7印制板無鉛烙鐵焊接52

2.7.1什么是無鉛烙鐵焊接52

2.7.2無鉛烙鐵焊接的重要性53

2.7.3無鉛烙鐵焊接的主要困難53

2.7.4無鉛烙鐵焊接的對策54

第3章再流焊55

3.1再流焊原理55

3.1.1再流焊定義55

3.1.2氣相再流焊55

3.1.3激光再流焊60

3.1.4紅外、熱風(紅外+熱風)再流焊62

3.2再流焊爐的選用71

3.3再流焊的缺陷及其解決方法74

3.3.1缺陷分類74

3.3.2再流焊的主要缺陷及產生原因75

3.4無鉛再流焊81

3.4.1什么是無鉛再流焊81

3.4.2實施再流焊無鉛化的主要困難82

3.4.3無鉛化的兼容性問題92

3.5再流焊的某些發(fā)展趨勢93

3.5.1不需要助焊劑的再流焊工藝93

3.5.2再流焊溫度曲線形狀仿真94

第4章波峰焊101

4.1概述101

4.1.1波峰焊的定義及基本原理101

4.1.2波峰焊的主要特點102

4.2波峰焊技術102

4.2.1波峰焊機102

4.2.2波峰焊工藝與材料104

4.3波峰焊的主要缺陷及解決辦法122

4.4無鉛波峰焊125

4.4.1無鉛波峰焊的主要困難125

4.4.2實施無鉛波峰焊的主要方法126

4.5元器件引線的成形128

4.5.1手工插裝元器件引線的成形要求128

4.5.2常用元器件引線成形參考尺寸129

第5章印制電路組件的清洗133

5.1印制電路組件清洗的重要性133

5.2印制電路組件的清洗機理133

5.2.1污染物的來源和種類134

5.2.2污染物與組件之間的結合(附著)135

5.2.3清洗機理135

5.3清洗劑與清洗方法135

5.3.1清洗劑135

5.3.2清洗方法139

5.4影響清洗的因素148

5.4.1PCB設計148

5.4.2元器件類型149

5.4.3元器件布局149

5.4.4焊接條件150

5.4.5焊后停留時間150

5.4.6噴淋壓力和速度150

5.5清洗質量標準及其評定151

5.5.1清洗質量標準151

5.5.2清洗質量檢測方法152

5.6PCBA清洗總體方案設計153

5.7免清洗技術154

5.7.1免清洗技術的現狀154

5.7.2免清洗技術的未來155

第6章印制板組件的三防技術157

6.1三防技術的重要性157

6.2三防技術的內容157

6.2.1環(huán)境影響158

6.2.2防護措施158

6.2.3環(huán)境試驗技術159

6.2.4三防技術管理159

6.3環(huán)境因素對電子設備的影響159

6.3.1溫度160

6.3.2潮濕162

6.3.3鹽分162

6.3.4微生物和動物163

6.3.5臭氧和腐蝕氣體166

6.3.6輻射172

6.3.7沙塵173

6.3.8壓力173

6.3.9機械環(huán)境條件174

6.3.10人為的侵蝕環(huán)境174

6.3.11復合環(huán)境的影響175

6.4電子設備的三防177

6.4.1電子整機三防177

6.4.2印制板組件的保護涂覆177

第7章金屬粘接技術189

7.1金屬粘接在微電子組裝中的重要性189

7.2粘接機理190

7.2.1吸附理論190

7.2.2機械結合理論190

7.2.3相互擴散理論190

7.2.4化學結合理論191

7.2.5配位鍵理論191

7.2.6各向異性導電膠應用機理191

7.3導電膠粘接技術192

7.3.1導電膠粘劑的分類和組成192

7.3.2常用導電膠粘劑195

7.3.3國外導電膠粘劑簡介198

7.3.4粘接基本工藝201

7.3.5安全與防護202

第8章壓接209

8.1冷壓焊機理209

8.2冷壓焊接的特點及其適用范圍210

8.2.1冷壓焊的特點210

8.2.2冷壓焊的優(yōu)、缺點210

8.2.3冷壓焊的適用范圍211

8.3冷壓焊工藝與設備212

8.3.1冷壓焊工藝212

8.3.2冷壓焊設備及模具215

8.4鋁-銅冷壓焊219

8.4.1鋁-銅對接冷壓焊220

8.4.2鋁-銅搭接冷壓焊220

8.5冷壓焊質量檢測221

第9章陶瓷及其與金屬的連接223

9.1陶瓷的組成和性能223

9.2陶瓷的連接223

9.2.1陶瓷連接的特點223

9.2.2陶瓷與陶瓷和陶瓷與金屬的連接方法227

第10章面向無鉛組裝的設計259

10.1無鉛組裝的基本要素259

10.2無鉛組裝設計259

10.2.1無鉛釬料選擇259

10.2.2無鉛助焊劑的選擇265

10.2.3基板選擇266

10.2.4元器件引線(焊端)表面鍍層選擇268

10.2.5無鉛組裝中的兼容性268

10.2.6工藝條件的選擇272

附錄A電子信息產品污染控制管理辦法279

附錄BWEEE和RoHS指令所涉及的電力電子產品種類286

附錄C日本工業(yè)標準JISZ3198:無鉛焊料試驗方法290

附錄D印制電路板組件裝焊后的潔凈度檢測及分級311

附錄E印制電路板組件裝焊后的清洗工藝方法319

參考文獻325?

本書在系統(tǒng)地介紹電子電路表面組裝技術(SMT)中常用的各種連接方法的原理及應用要領。全書共分10章:第1章主要介紹電氣互連的定義、重要性和分類;第2~4章，分別介紹目前SMT中常用的烙鐵焊、再流焊和波峰焊，為適應SMT無鉛化的急需，在這3章中均用較大篇幅介紹了無鉛焊接技術;第5、6章分別介紹印制板組件的焊后清洗和三防處理技術;第7章介紹金屬粘接技術，以適應無鉛組裝的需求;第8章介紹壓接連接，為當前SMT中常用的壓接提供理論指導;第9章介紹陶瓷及其與金屬的連接，以適應汽車電子、光電器件和高頻電路組裝的需要;第10章介紹面向無鉛組裝的設計。本書在介紹SMT中各種連接方法基本原理的同時，突出實際應用要領，并盡可能給出典型的參考工藝條件或參數。全書將SMT無鉛化擺到了突出的位置。

本書既可作為電子產品結構工藝、電子材料、SMT等專業(yè)的大中專課程的教材或參考書，也可供電子產品研究、設計、制造單位相關工程技術人員和生產一線人員參考。

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