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如何自制简易微电弧焊机(一 引篇)
lovelywolf 2016-5-26 15:54
微电弧焊,其实就是把常用的电弧焊技术的焊接电流微小化和时间精细控制化,原理上几乎和现有的电焊机相差不多。相差集中在这几个点上 1、微电弧焊主要是直流焊,且焊接电流通常在1~30A之间。 这么低的电流,平常用的焊接机大多都不能起弧了,特别是1A这种小电流的时候。 2、时间控制上,是以0.1mS为单位的,通常焊接时间都是几ms,或十几mS内完成的。这个控制时间,也是常用的电弧焊机做不到的。 3、微电弧焊,必须是非接触放电引弧完成焊接的。不能采用触碰引弧的方式。一是不可控,二是就算可控了能量也是变成不可控了。因为能量是和弧长有关的。 只要清楚以上几点,大的方向就确定了。一、精确的电流控制; 二、精密的时间控制 三、隔空点火的引弧方式。这就是微电弧焊的“微”字的体现了。 之所以写这些DIY公开技术文档和资料文章,是因为看到日本威拓/TH-30C、TH-100C设备卖14万多还大把人趋之若鹜,其实我们也是做同样产品的很清楚,那其实硬性成本也就5千不到,但国产目前就是三分一四分一的价格都鲜有人问津,追根到底并不是质量问题(客户有同时购买日本的和我们的比较的结果是,两者效果几乎一样),而是国人的观念问题。希望通过完整的过程介绍后,大家提升自己,做出更好的产品。不多说了,继续。我们先以最简单的电容充电式焊接开始电路和方法及程序全面介绍,后面我会再慢慢公开三极管方式恒流方式的电路和方法。
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软包模组设计1-A123模块浅析
朱玉龙 2015-8-2 11:18
      因为A123在国内最早,这些材料业内人士也七七八八都知道,从这个谈起比较合适。    整个模组的结构,基本从A123发布的视频可以初露端倪。    核心组件包括 1)母线牌 2)BMS子单元 3)端盖板(加压) 4)散热片 5)母线和散热片支撑件 6)电压、温度传感器采集引线    集中重要的点,需要仔细的整理出来: a)母线焊接   负极的地方是用了0.53mm的铜母线,正极用的0.84的铝母线,用连续的激光焊接的方法,将极片的Tab和母线连接在一起。 激光焊接推荐值,可调整: 铜母线:2.1KW 以3米/分钟的速度,8度入射角,70度 铝母线:1.2KW, 以3米/分钟的速度,8度入射角,50度   铜母板和铝木板之间需要通过超声焊接相连,这块我们以后评估完整个模组设计之后单独来讨论,特别希望工艺工程师给一些建议。   b) 散热片设计   散热片是铝制的,涂绝缘层,一是用来保护单体而是用来散热,底部通过折成的形状来勾连。 注:模块之间的相连,除外面的压紧带以外,这块机械连接是我个人查下来不太清楚。   c)采样线和BMS设计   电压采集是焊接上去的,没仔细看到熔丝,压线的分两组压紧的装置。这种设计工艺性略差。   4)熔丝设计    好的地方是Tab的上面做了熔丝设计,通过设计电池单体的熔丝来达到断开的效果(2P以内似乎设计的效果不明显)。       想法很好,实际的加工质量不太好啊。   5)成组     采用了电梯的做法,一个个叠上去的。       我真心觉得A123的单体到模组的成本其实不高,算算BOM和加工这块其实尚可,真正让A123帝国崩塌的是LFP的体系问题和软包单体的制程,模组设计可借鉴。
个人分类: 汽车电子|490 次阅读|0 个评论
SMT加工中无铅焊接工艺优化注意事项
xiemeng_348471775 2014-7-7 11:48
无铅焊接工艺是目前SMT加工与PCBA组装中应用较为广泛的一种工艺类型,它采用无铅焊接材料,对焊接工艺要求较高,也常常成为焊接工程师的一大挑战与难题。在此,世纪芯工程师根据业界在SMT加工领域的技术发展趋势以及自身工程实战中的经验积累,提供对无铅焊接工艺进行开发与优化的几种方法,供工程师参考借鉴。   无铅焊接工艺中,一般来说需注意以下几个方面:    1.选择适当的材料和方法   在无铅焊接工艺中,焊接材料的选择是最具挑战性的。因为对于无铅焊接工艺来说,无铅焊料、焊膏、助焊剂等材料的选择是最关键的,也是最困难的。在选择这些材料时还要考虑到焊接元件的类型、线路板的类型,以及它们的表面涂敷状况。选择的这些材料应该是在自己的研究中证明了的,或是权威机构或文献推荐的,或是已有使用的经验。把这些材料列成表以备在工艺试验中进行试验,以对它们进行深入的研究,了解其对工艺的各方面的影响。   对于焊接方法,要根据自己的实际情况进行选择,如元件类型:表面安装元件、通孔插装元件;线路板的情况;板上元件的多少及分布情况等。对于表面安装元件的焊接,需采用回流焊的方法;对于通孔插装元件,可根据情况选择波峰焊、浸焊或喷焊法来进行焊接。波峰焊更适合于整块板(大型)上通孔插装元件的焊接;浸焊更适合于整块板(小型)上或板上局部区域通孔插装元件的焊接;局喷焊剂更适合于板上个别元件或少量通孔插装元件的焊接。另外,还要注意的是,无铅焊接的整个过程比含铅焊料的要长,而且所需的焊接温度要高,这是由于无铅焊料的熔点比含铅焊料的高,而它的浸润性又要差一些的缘故。   在焊接方法选择好后,其焊接工艺的类型就确定了。这时就要根据焊接工艺要求选择设备及相关的工艺控制和工艺检查仪器,或进行升级。焊接设备及相关仪器的选择跟焊接材料的选择一样,也是相当关键的。    2.确定工艺路线和工艺条件   在第一步完成后,就可以对所选的焊接材料进行焊接工艺试验。通过试验确定工艺路线和工艺条件。在试验中,需要对列表选出的焊接材料进行充分的试验,以了解其特性及对工艺的影响。这一步的目的是开发出无铅焊接的样品。    3.开发健全焊接工艺   这一步是第二步的继续。它是对第二步在工艺试验中收集到的试验数据进行分析,进而改进材料、设备或改变工艺,以便获得在实验室条件下的健全工艺。在这一步还要弄清无铅合金焊接工艺可能产生的沾染知道如何预防、测定各种焊接特性的工序能力(CPK)值,以及与原有的锡/铅工艺进行比较。通过这些研究,就可开发出焊接工艺的检查和测试程序,同时也可找出一些工艺失控的处理方法。    4. 控制和改进工艺   无铅焊接工艺是一个动态变化的舞台。工厂必须警惕可能出现的各种问题以避免出现工艺失控,同时也还需要不断地改进工艺,以使产品的质量和合格晶率不断得到提高。对于任何无铅焊接工艺来说,改进焊接材料,以及更新设备都可改进产品的焊接性能。    5. 还需要对焊接样品进行可靠性试验,以鉴定产品的质量是否达到要求   如果达不到要求,需找出原因并进行解决,直到达到要求为止。一旦焊接产品的可靠性达到要求,无铅焊接工艺的开发就获得成功,这个工艺就为规模生产做好了准备就绪后的操作一切准备就绪,现在就可以从样品生产转变到工业化生产。在这时,仍需要对工艺进行监视以维持工艺处于受控状态。   在PCB加工、SMT加工服务过程中,世纪芯工程师对各类焊接与加工工艺有深入的理解和经验总结,公司在长期承接高难度、高精度电路板加工的同时,为客户及技术人员提供各类技术注意事项与方法技巧,在此,我们没有详细说明无铅焊接工艺的具体实施,后续我们将陆续为大家提供各类有价值的技术资料,请随时关注我们的最新技术动态。
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SMT电路板安装设计方案简述
xiemeng_348471775 2014-6-30 19:32
  什么是SMT   SMT就是表面组装技术(表面贴装技术)(Surface Mounted Technology的缩写),是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。    SMT有何特点   组装密度高、电子产品体积小、重量轻,贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右,一般采用SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。    可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。    高频特性好。减少了电磁和射频干扰。    易于实现自动化,提高生产效率。降低成本达30%~50%。 节省材料、能源、设备、人力、时间等。 6.3.1 SMT电路板安装方案 采用SMT的安装方法和工艺过程完全不同于通孔插装式元器件的安装方法和工艺过程。目前,在应用SMT技术的电子产品中,有一些是全部都采用了SMT元器件的电路,但还可见到所谓的“混装工艺”,即在同一块印制电路板上,既有插装的传统THT元器件,又有表面安装的SMT元器件。这样,电路的安装结构就有很多种。 6.3.1.1 三种SMT安装结构及装配焊接工艺流程 ⑴ 第一种装配结构:全部采用表面安装 印制板上没有通孔插装元器件,各种SMD和SMC被贴装在电路板的一面或两侧,如图6.13(a)所示。 ⑵ 第二种装配结构:双面混合安装 如图6.13(b)所示,在印制电路板的A面(也称“元件面”)上,既有通孔插装元器件,又有各种SMT元器件;在印制板的B面(也称“焊接面”)上,只装配体积较小的SMD晶体管和SMC元件。 ⑶ 第三种装配结构:两面分别安装 在印制板的A面上只安装通孔插装元器件,而小型的SMT元器件贴装在印制板的B面上,见图(c)。   图6.13 三种SMT安装结构示意图 可以认为,第一种装配结构能够充分体现出SMT的技术优势,这种印制电路板最终将会价格最便宜、体积最小。但许多专家仍然认为,后两种混合装配的印制板也具有很好的前景,因为它们不仅发挥了SMT贴装的优点,同时还可以解决某些元件至今不能采用表面装配形式的问题。 从印制电路板的装配焊接工艺来看,第三种装配结构除了要使用贴片胶把SMT元器件粘贴在印制板上以外,其余和传统的通孔插装方式的区别不大,特别是可以利用现在已经比较普及的波峰焊设备进行焊接,工艺技术上也比较成熟;而前两种装配结构一般都需要添加再流焊设备。 6.3.1.2 SMT印制板波峰焊工艺流程 在上述第三种SMT装配结构下,印制板采用波峰焊的工艺流程如图所示。   图6.14 SMT印制板波峰焊工艺流程 ⑴ 制作粘合剂丝网 按照SMT元器件在印制板上的位置,制作用于漏印粘合剂的丝网。 ⑵ 丝网漏印粘合剂 把粘合剂丝网覆盖在印制电路板上,漏印粘合剂。要精确保证粘合剂漏印在元器件的中心,尤其要避免粘合剂污染元器件的焊盘。如果采用点胶机或手工点涂粘合剂,则这前两道工序要相应更改。 ⑶ 贴装SMT元器件 把SMT元器件贴装到印制板上,使它们的电极准确定位于各自的焊盘。 ⑷ 固化粘合剂 用加热或紫外线照射的方法,使粘合剂烘干、固化,把SMT元器件比较牢固地固定在印制板上。 ⑸ 插装THT元器件 把印制电路板翻转180°,在另一面插装传统的THT引线元器件。 ⑹ 波峰焊 与普通印制板的焊接工艺相同,用波峰焊设备进行焊接。在印制板焊接过程中,SMT元器件浸没在熔融的锡液中。可见,SMT元器件应该具有良好的耐热性能。假如采用双波峰焊接设备,则焊接质量会好很多。 ⑺ 印制板(清洗)测试 对经过焊接的印制板进行清洗,去除残留的助焊剂残渣(现在已经普遍采用免清洗助焊剂,除非是特殊产品,一般不必清洗)。最后进行电路检验测试。 6.3.1.3 SMT印制板再流焊工艺流程 印制板装配焊接采用再流焊工艺,涂敷焊料的典型方法之一是用丝网印刷焊锡膏,其流程如图所示。      图6.15 丝网印刷焊锡膏的再流焊工艺流程 ⑴ 制作焊锡膏丝网 按照SMT元器件在印制板上的位置及焊盘的形状,制作用于漏印焊锡膏的丝网。 ⑵ 丝网漏印焊锡膏 把焊锡膏丝网覆盖在印制电路板上,漏印焊锡膏,要精确保证焊锡膏均匀地漏印在元器件的电极焊盘上。请注意:这两道工序所涉及的“焊锡膏丝网”和“丝网漏印”概念,将在下文介绍印刷机时进一步说明。 ⑶ 贴装SMT元器件 把SMT元器件贴装到印制板上,有条件的企业采用不同档次的贴装设备,在简陋的条件下也可以手工贴装。无论采用哪种方法,关键是使元器件的电极准确定位于各自的焊盘。 ⑷ 再流焊 用再流焊设备进行焊接,有关概念已经在前文中做过介绍。 ⑸ 印制板清洗及测试 根据产品要求和工艺材料的性质,选择印制板清洗工艺或免清洗工艺。最后对电路板进行检查测试。 如果是第二种SMT装配结构(双面混合装配),即在印制板的A面(元件面)上同时还装有SMT元器件,则先要对A面经过贴装和再流焊工序;然后,对印制板的B面(焊接面)用粘合剂粘贴SMT元器件,翻转印制板并在A面插装引线元器件后,执行波峰焊工艺流程。
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电路板的布线、焊接技巧及注意事项
xiemeng_348471775 2014-6-27 13:46
  电路板的布线、焊接技巧及注意事项    1、 输入端与输出端的边线应避免相邻平行, 以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。  2、电源、地线之间加上去耦电容。尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,通常信号线宽为:0.2~0.3mm,最经细宽度可达0.05~0.07mm,电源线为1.2~2.5mm  3、 数字电路与模拟电路的共地处理,数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。  4、尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。  5、在高频下工作的电路,要考虑元器件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元器件平行排列。这样,不但美观.而且装焊容易.易于批量生产。  6、输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。最好加线间地线,以免发生反馈藕合。  7、印制导线拐弯处一般取圆弧形,而直角或夹角在高频电路中会影响电气性能。如非要取直角,一般采用两个135度角来代替直角。  8、电源线设计    根据印制线路板电流的大小,尽量加租电源线宽度,减少环路电阻。同时、使电源线、地线的走向和数据传递的方向一致,这样有助于增强抗噪声能力。  9、地线设计   地线设计的原则是:   (1)数字地与模拟地分开。若线路板上既有逻辑电路又有线性电路,应使它们尽量分开。低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地。高频电路宜采用多点串联接地,地线应短而租,高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔。  (2)接地线应尽量加粗。若接地线用很纫的线条,则接地电位随电流的变化而变化,使抗噪性能降低。因此应将接地线加粗,使它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能,接地线应在2~3mm以上。  (3)接地线构成闭环路。只由数字电路组成的印制板,其接地电路布成团环路大多能提高抗噪声能力。  10、            退藕电容配置   PCB设计的常规做法之一是在印制板的各个关键部位配置适当的退藕电容。   退藕电容的一般配置原则是:   (1)电源输入端跨接10 ~100uf的电解电容器。如有可能,接100uF以上的更好。  (2)原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4~8个芯片布置一个1 ~ 10pF的但电容。  (3)对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的器件,如 RAM、ROM存储器件,应在芯片的电源线和地线之间直接接入退藕电容。  (4)电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。  11、              此外,还应注意以下两点:   (1)在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用附图所示的 RC 电路来吸收放电电流。一般 R 取 1 ~ 2K,C取2.2 ~ 47UF。   (2)CMOS的输入阻抗很高,且易受感应,因此在使用时对不用端要接地或接正电源  焊接原理及焊接工具  一、焊接原理      目前电子元器件的焊接主要采用锡焊技术。锡焊技术采用以锡为主的锡合金材料作焊料,在一定温度下焊锡熔化,金属焊件与锡原子之间相互吸引、扩散、结合,形成浸润的结合层。外表看来印刷板铜铂及元器件引线都是很光滑的,实际上它们的表面都有很多微小的凹凸间隙,熔流态的锡焊料借助于毛细管吸力沿焊件表面扩散,形成焊料与焊件的浸润,把元器件与印刷板牢固地粘合在一起,而且具有良好的导电性能。  锡焊接的条件是:焊件表面应是清洁的,油垢、锈斑都会影响焊接;能被锡焊料润湿的金属才具有可焊性,对黄铜等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊剂,先对焊件表面进行镀锡浸润后,再行焊接;要有适当的加热温度,使焊锡料具有一定的流动性,才可以达到焊牢的目的,但温度也不可过高,过高时容易形成氧化膜而影响焊接质量。  二、电烙铁  手工焊接的主要工具是电烙铁。电烙铁的种类很多,有直热式、感应式、储能式及调温式多种,电功率有15W、2OW、35w……300W多种,主要根据焊件大小来决定。一般元器件的焊接以2OW内热式电烙铁为宜;焊接集成电路及易损元器件时可以采用储能式电烙铁;焊接大焊件时可用150W~300W大功率外热式电烙铁。小功率电烙铁的烙铁头温度一般在300~400℃之间。  烙铁头一般采用紫铜材料制造。为保护在焊接的高温条件下不被氧化生锈,常将烙铁头经电镀处理,有的烙铁头还采用不易氧化的合金材料制成。新的烙铁头在正式焊接前应先进行镀锡处理。方法是将烙铁头用细纱纸打磨干净,然后浸入松香水,沾上焊锡在硬物(例如木板)上反复研磨,使烙铁头各个面全部镀锡。若使用时间很长,烙铁头已经氧化时,要用小锉刀轻锉去表面氧化层,在露出紫铜的光亮后用同新烙铁头镀锡的方法一样进行处理。当仅使用一把电烙铁时,可以利用烙铁头插人烙铁芯深浅不同的方法调节烙铁头的温度。烙铁头从烙铁芯拉出的越长,烙铁头的温度相对越低,反之温度就越高。也可以利用更换烙铁头的大小及形状来达到调节烙铁头温度的目的。烙铁头越细,温度越高;烙铁头越粗,相对温度越低。  根据所焊元件种类可以选择适当形状的烙铁头。烙铁头的顶端形状有圆锥形、斜面椭圆形及凿形等多种。焊小焊点可以采用圆锥形的,焊较大焊点可以采用凿形或圆柱形的。  还有一种吸锡电烙铁,是在直热式电烙铁上增加了吸锡机构构成的。在电路中对元器件拆焊时要用到这种电烙铁 三、焊锡与焊剂 焊锡是焊接的主要用料。焊接电子元器件的焊锡实际上是一种锡铅合金,不同的锡铅比例焊锡的熔点温度不同,一般为180~230 ℃。手工焊接中最适合使用的是管状焊锡丝,焊锡丝中间夹有优质松香与活化剂,使用起来异常方便。管状焊锡丝有0.5、0.8、1.0、1.5…等多种规格,可以方便地选用。 焊剂又称助焊剂,是一种在受热后能对施焊金属表面起清洁及保护作用的材料。空气中的金属表面很容易生成氧化膜,这种氧化膜能阻止焊锡对焊接金属的浸润作用。适当地使用助焊剂可以去除氧化膜,使焊接质量更可靠,焊点表面更光滑、圆润。 焊剂有无机系列、有机系列和松香系列三种,其中无机焊剂活性最强,但对金属有强腐蚀作用,电子元器件的焊接中不允许使用。有机焊剂(例如盐酸二乙胶)活性次之,也有轻度腐蚀性。应用最广泛的是松香助焊剂。将松香熔于酒精(1:3)形成"松香水",焊接时在焊点处蘸以少量松香水,就可以达到良好的助焊效果。用量过多或多次焊接,形成黑膜时,松香已失去助焊作用,需清理干净后再行焊接。对于用松香焊剂难于焊接的金属元器件,可以添加4%左右的盐酸二乙胶或三乙醇胶(6%)。至于市场上销售的各种助焊剂,一定要了解其成分和对元器件的腐蚀作用后,再行使用。切勿盲目使用,以致日后造成对元器件的腐蚀,其后患无穷。 一、手工焊接方法 手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接质量的好坏也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般方法后,要多练;多实践,才能有较好的焊接质量。 手工焊接握电烙铁的方法,有正握、反握及握笔式三种。焊接元器件及维修电路板时以握笔式较为方便。 手工焊接一般分四步骤进行。①准备焊接:清洁被焊元件处的积尘及油污,再将被焊元器件周围的元器件左右掰一掰,让电烙铁头可以触到被焊元器件的焊锡处,以免烙铁头伸向焊接处时烫坏其他元器件。焊接新的元器件时,应对元器件的引线镀锡。②加热焊接:将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件,则待烙铁头加热后,用手或银子轻轻拉动元器件,看是否可以取下。③清理焊接面:若所焊部位焊锡过多,可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上!),用光烙锡头"沾"些焊锡出来。若焊点焊锡过少、不圆滑时,可以用电烙铁头"蘸"些焊锡对焊点进行补焊。④检查焊点:看焊点是否圆润、光亮、牢固,是否有与周围元器件连焊的现象。 二、焊接质量不高的原因 手工焊接对焊点的要求是:①电连接性能良好;②有一定的机械强度;③光滑圆润。 造成焊接质量不高的常见原因是:①焊锡用量过多,形成焊点的锡堆积;焊锡过少,不足以包裹焊点。②冷焊。焊接时烙铁温度过低或加热时间不足,焊锡未完全熔化、浸润、焊锡表面不光亮(不光滑),有细小裂纹(如同豆腐渣一样!)。③夹松香焊接,焊锡与元器件或印刷板之间夹杂着一层松香,造成电连接不良。若夹杂加热不足的松香,则焊点下有一层黄褐色松香膜;若加热温度太高,则焊点下有一层碳化松香的黑色膜。对于有加热不足的松香膜的情况,可以用烙铁进行补焊。对于已形成黑膜的,则要"吃"净焊锡,清洁被焊元器件或印刷板表面,重新进行焊接才行。④焊锡连桥。指焊锡量过多,造成元器件的焊点之间短路。这在对超小元器件及细小印刷电路板进行焊接时要尤为注意。⑤焊剂过量,焊点周围松香残渣很多。当少量松香残留时,可以用电烙铁再轻轻加热一下,让松香挥发掉,也可以用蘸有无水酒精的棉球,擦去多余的松香或焊剂。⑥焊点表面的焊锡形成尖锐的突尖。这多是由于加热温度不足或焊剂过少,以及烙铁离开焊点时角度不当造成的。 三、易损元器件的焊接 易损元器件是指在安装焊接过程中,受热或接触电烙铁时容易造成损坏的元器件,例如,有机铸塑元器件、MOS集成电路等。易损元器件在焊接前要认真作好表面清洁、镀锡等准备工作,焊接时切忌长时间反复烫焊,烙铁头及烙铁温度要选择适当,确保一次焊接成功。此外,要少用焊剂,防止焊剂侵人元器件的电接触点(例如继电器的触点)。焊接MOS集成电路最好使用储能式电烙铁,以防止由于电烙铁的微弱漏电而损坏集成电路。由于集成电路引线间距很小,要选择合适的烙铁头及温度,防止引线间连锡。焊接集成电路最好先焊接地端、输出端、电源端,再焊输入端。对于那些对温度特别敏感的元器件,可以用镊子夹上蘸有元水乙醇(酒精)的棉球保护元器件根部,使热量尽量少传到元器件上。
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“洞洞板”(万用电路板)的选择和焊接使用技巧
xiemeng_348471775 2014-6-27 09:47
  一、万用电路板选择和焊接   万用电路板俗称“洞洞板”。相比专业的 PCB 制版,洞洞板(万用 电路板 )具有以下优势:使用门槛低,成本低廉,使用方便,扩展灵活。比如在大学生电子设计竞赛中,作品通常需要在几天时间内争分夺秒地完成,所以大多使用洞洞板。    洞洞板的选择   目前市场上出售的洞洞板主要有两种,一种焊盘各自独立(图1,以下简称单孔板),另一种是多个焊盘连在一起(图2,以下简称连孔板),单孔板又分为单面板和双面板两种。根据笔者的经验,单孔板较适合数字电路和单片机电路,连孔板则更适合模拟电路和分立电路。因为数字电路和单片机电路以芯片为主,电路较规则;而模拟电路和分立电路往往较不规则。分立元件的引脚常常需要连接多根线,这时如果有多个焊盘连在一起就要方便一些。当然这并不绝对,每个人的喜好不一样,选择自己用起来比较顺手的就OK了。     图1 单孔板     图2 连孔板   另外,读者需要区分两种不同材质的洞洞板:铜板和锡板。铜板的焊盘是裸露的铜,呈现金黄色,平时应该用纸包好保存,以防止焊盘氧化,万一焊盘氧化了(焊盘失去光泽、不好上锡),可以用棉棒蘸酒精清洗或用橡皮擦拭。焊盘表面镀了一层锡的是锡板,焊盘呈现银白色,锡板的基板材质要比铜板坚硬,不易变形。他们的价格也有区别,以大小为100 cm2(10cm×10cm)的单面板为例:铜板价格3~4元,锡板7~8元,一般每平方厘米不超过8分钱。    焊接前的准备   在焊接洞洞板之前需要准备足够的细导线(图3)用于走线。细导线分为单股的和多股的(图4):单股硬导线可将其弯折成固定形状,剥皮之后还可以当作跳线使用;多股细导线质地柔软,焊接后显得较为杂乱。 图3 细导线 图4 多股和单股细导线   洞洞板具有焊盘紧密等特点,这就要求我们的烙铁头有较高的精度,建议使用功率30W左右的尖头电烙铁。同样,焊锡丝也不能太粗,建议选择线径为0.5~0.6mm的。   洞洞板的焊接方法   对于元器件在洞洞板上的布局,大多数人习惯“顺藤摸瓜”,就是以芯片等关键器件为中心,其他元器件见缝插针的方法。这种方法是边焊接边规划,无序中体现着有序,效率较高。但由于初学者缺乏经验,所以不太适合用这种方法,初学者可以先在纸上做好初步的布局,然后用铅笔画在洞洞板正面(元件面)上,继而也可以将走线规划出来,方便自己焊接。   洞洞板的焊接方法,一般是利用前面提到的细导线进行飞线连接,飞线连接没有太多的技巧,但应尽量做到水平和竖直走线,整洁清晰(图5)。现在网上流行一种方法叫锡接走线法,如图6所示,工艺不错,性能也稳定,但比较浪费锡。纯粹的锡接走线难度较高,受到锡丝、个人焊接工艺等各方面的影响。如果先拉一根细铜丝,再随着细铜丝进行拖焊,则简单许多。洞洞板的焊接方法是很灵活的,因人而异,找到适合自己的方法即可。 图5 常用的飞线连接法    洞洞板的焊接技巧   很多初学者焊的板子很不稳定,容易短路或断路。除了布局不够合理和焊工不良等因素外,缺乏技巧是造成这些问题的重要原因之一。掌握一些技巧可以使电路反映到实物硬件的复杂程度大大降低,减少飞线的数量,让电路更加稳定。下面就笔者的经验谈谈洞洞板的焊接技巧。   1. 初步确定电源、地线的布局   电源贯穿电路始终,合理的电源布局对简化电路起着十分关键的作用。某些洞洞板布置有贯穿整块板子的铜箔,应将其用作电源线和地线;如果无此类铜箔,你也需要对电源线、地线的布局有个初步的规划。   2. 善于利用元器件的引脚   洞洞板的焊接需要大量的跨接、跳线等,不要急于剪断元器件多余的引脚,有时候直接跨接到周围待连接的元器件引脚上会事半功倍。另外,本着节约材料的目的,可以把剪断的元器件引脚收集起来作为跳线用材料。   3. 善于设置跳线   特别要强调这一点,多设置跳线不仅可以简化连线,而且要美观得多,见图7。 图6 锡接走线法 图7 多使用跳线   4. 善于利用元器件自身的结构   图8是矩阵键盘电路,图9是笔者焊接的矩阵键盘。这是一个利用了元器件自身结构的典型例子:图9中的轻触式按键有4只脚,其中两两相通,我们可以利用这一特点来简化连线,电气相通的两只脚充当了跳线。读者可以对照图10好好体会一下。 图8 矩阵键盘电路 图9 矩阵键盘   5. 善于利用排针   笔者喜欢使用排针,因为排针有许多灵活的用法。比如两块板子相连,就可以用排针和排座。排针既起到了两块板子间的机械连接作用,又起到电气连接的作用。这一点借鉴了电脑的板卡连接方法。   6. 在需要的时候隔断铜箔   在使用连孔板的时候,为了充分利用空间,必要时可用小刀割断某处铜箔,这样就可以在有限的空间放置更多的元器件。   7. 充分利用双面板   双面板比较昂贵,既然选择它就应该充分利用它。双面板的每一个焊盘都可以当作过孔,灵活实现正反面电气连接。   8. 充分利用板上的空间   芯片座里面隐藏元件,既美观又能保护元件(图11)。 图10 矩阵键盘背面 图11 芯片座内隐藏元件     “洞洞板”给我们带来了很大的方便,或许它已成为你电子实验中不可缺少的一部分。参考笔者提供的这些小经验、多动手实践,你将会体会到更好、更适合自己的使用方法和技巧。
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浅谈PCB板用倒装芯片的组装和装配工艺流程
xiemeng_348471775 2014-6-26 19:56
   在讨论 PCB 板用倒装芯片的组装和装配工艺流程之前,一定要了解什么器件被称为倒装芯片?一般来说,这类器件具备以下特点:   1.基材是硅;   2.电气面及焊凸在器件下表面;   3.球间距一般为4-14mil、球径为2.5-8mil、外形尺寸为1-27mm;   4.组装在基板上后需要做底部填充。   其实,倒装芯片之所以被称为“倒装”,是相对于传统的金属线键合连接方式(Wire Bonding)与植球后的工艺而言的。传统的通过金属线键合与基板连接的芯片电气面朝上,而倒装芯片的电气面朝下,相当于将前者翻转过来,故称其为“倒装芯片”。在圆片(Wafer) 上芯片植完球后,需要将其翻转,送入贴片机,便于贴装,也由于这一翻转过程,而被称为“倒装芯片”。    一、PCB板用倒装芯片的组装工艺流程   在半导体后端组装工厂中,现在有两种模块组装方法。在两次回流焊工艺中,先在单独的 SMT 生产线上组装SMT器件,该生产线由丝网印刷机、贴片机和第一个回流焊炉组成。然后再通过第二条生产线处理部分组装的模块,该生产线由PCB板用倒装芯片贴片机和回流焊炉组成。底部填充工艺在专用底部填充生产线中完成,或与PCB板用倒装芯片生产线结合完成。    二、PCB板用倒装芯片的装配工艺流程介绍   相对于其它的IC器件,如BGA、CSP等,PCB板用倒装 芯片 装配工艺有其特殊性,该工艺引入了助焊剂工艺和底部填充工艺。因为助焊剂残留物(对可靠性的影响)及桥连的危险,将PCB板用倒装芯片贴装于锡膏上不是一种可采用的装配方法。业内推出了无需清洁的助焊剂,芯片浸蘸助焊剂工艺成为广泛使用的助焊技术。目前主要的替代方法是使用免洗助焊剂,将器件浸蘸在助焊剂薄膜里让器件焊球蘸取一定量的助焊剂,再将器件贴装在基板上,然后回流焊接;或者将助焊剂预先施加在基板上,再贴装器件与回流焊接。助焊剂在回流之前起到固定器件的作用,回流过程中起到润湿焊接表面增强可焊性的作用。   PCB板用倒装芯片焊接完成后,需要在器件底部和基板之间填充一种胶(一般为环氧树酯材料)。底部填充分为于“毛细流动原理”的流动性和非流动性(No-follow)底部填充。 倒装芯片装配工艺流程(助焊剂浸蘸与流动性底部填充) 倒装芯片装配工艺流程(非流动性底部填充)   上述PCB板用倒装芯片组装工艺是针对C4器件(器件焊凸材料为SnPb、SnAg、SnCu或SnAgCu)而言。另外一种工艺是利用各向异性导电胶(ACF)来装配PCB板用倒装芯片。预先在基板上施加异性导电胶,贴片头用较高压力将器件贴装在基板上,同时对器件加热,使导电胶固化。该工艺要求贴片机具有非常高的精度,同时贴片头具有大压力及加热功能。对于非C4器件(其焊凸材料为Au或其它)的装配,趋向采用此工艺。这里,我们主要讨论C4工艺,下表列出的是PCB板用倒装芯片植球(Bumping)和在基板上连接的几种方式。      倒装PCB板用倒装芯片几何尺寸可以用一个“小”字来形容:焊球直径小(小到0.05mm),焊球间距小(小到0.1mm),外形尺寸小(1mm2)。要获得满意的装配良率,给贴装设备及其工艺带来了挑战,随着焊球直径的缩小,贴装精度要求越来越高,目前12μm甚至10μm的精度越来越常见。贴片设备照像机图形处理能力也十分关键,小的球径小的球间距需要更高像素的像机来处理。   随着时间推移,高性能芯片的尺寸不断增大,焊凸(Solder Bump)数量不断提高,基板变得越来越薄,为了提高产品可靠性底部填充成为必须。
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嵌入式开发PCB设计几点体会
xiemeng_348471775 2014-6-24 13:26
  这是个牵涉面大的问题。抛开其它因素,仅就PCB设计环节来说,我有以下几点体会,供参考:1.要有合理的走向:如输入/输出,交流/直流,强/弱信号,高频/低频,高压/低压等……,它们的走向应该是呈线形的(或分离),不得相互交融。其目的是防止相互干扰。最好的走向是按直线,但一般不易实现,最不利的走向是环形,所幸的是可以设隔离带来改善。对于是直流,小信号,低电压PCB设计的要求可以低些。所以“合理”是相对的。 2.选择好接地点:小小的接地点不知有多少工程技术人员对它做过多少论述,足见其重要性。一般情况下要求共点地,如:前向放大器的多条地线应汇合后再与干线地相连等等……。现实中,因受各种限制很难完全办到,但应尽力遵循。这个问题在实际中是相当灵活的。每个人都有自己的一套解决方案。如能针对具体的电路板来解释就容易理解。 3.合理布置电源滤波/退耦电容:一般在原理图中仅画出若干电源滤波/退耦电容,但未指出它们各自应接于何处。其实这些电容是为开关器件(门电路)或其它需要滤波/退耦的部件而设置的,布置这些电容就应尽量靠近这些元部件,离得太远就没有作用了。有趣的是,当电源滤波 /退耦电容布置的合理时,接地点的问题就显得不那么明显。 4.线条有讲究:有条件做宽的线决不做细;高压及高频线应园滑,不得有尖锐的倒角,拐弯也不得采用直角。地线应尽量宽,最好使用大面积敷铜,这对接地点问题有相当大的改善。 5.有些问题虽然发生在后期制作中,但却是PCB设计中带来的,它们是:过线孔太多,沉铜工艺稍有不慎就会埋下隐患。所以,设计中应尽量减少过线孔。同向并行的线条密度太大,焊接时很容易连成一片。所以,线密度应视焊接工艺的水平来确定。焊点的距离太小,不利于人工焊接,只能以降低工效来解决焊接质量。否则将留下隐患。所以,焊点的最小距离的确定应综合考虑焊接人员的素质和工效。 焊盘或过线孔尺寸太小,或焊盘尺寸与钻孔尺寸配合不当。前者对人工钻孔不利,后者对数控钻孔不利。容易将焊盘钻成“c”形,重则钻掉焊盘。导线太细,而大面积的未布线区又没有设置敷铜,容易造成腐蚀不均匀。即当未布线区腐蚀完后,细导线很有可能腐蚀过头,或似断非断,或完全断。所以,设置敷铜的作用不仅仅是增大地线面积和抗干扰。以上诸多因素都会对电路板的质量和将来产品的可靠性大打折扣。我不是这方面的专业设计人员,不对的地方请指正。
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PCB LAYOUT(1):元器件布局与焊接工艺
热度 10 kingguans_220844586 2014-6-4 23:15
     电路设计时,通常都需要亲自布板,许多专业的书籍有详细的介绍如何使用PCB设计软件、元器件的封装、距离等参数。这里我就总结一下个人经验,有些地方或许不正确,知道的朋友指点一下,共同学习。     PCB画图软件,我用的是教程最多的软件ALTIUM,软件的操作暂不谈,前总结一下LAYOUT之前一些有用的知识--PCBA焊接工艺     通过焊接上区分,有回流焊和波峰焊(如下图)。两者简单的区别:一、回流焊只能焊接贴片元器件,用锡膏通过钢网刷在焊盘上,然后将元器件贴到焊盘上,再过回流焊炉(此炉主要是有几段温控区,无需提供松香、锡水);波峰焊插件和贴片都能焊接,一般贴片用红胶固定在底部,插件在顶部插入,然后通过波峰炉(波峰炉里面的锡水会向上冒好多锡峰,所以叫波峰焊的吧!)二、回流焊的精度高,焊盘的可以布的密一点;波峰焊精度低,元器件引脚易短路或者虚焊,所以焊盘密度应低一点。 回流焊炉(里面提供四段温度不一样的区域) 回流焊温度曲线 波峰焊机焊接图 波峰焊焊接图     知道了两种焊接的区别,那么在PCB布局时就应该考虑好,自己的板子将来是走哪一个流程,如只有贴片元器件,则就选用回流焊,且最好所有元器件在同一面,这样一次回流焊就可以搞定,如既有贴片又有插件,且焊盘密度不高,那么选用波峰焊。     就拿一般家电PCBA来说,通常都是单面板,以前都是直插的元器件,然后过波峰焊,现在更多的是底部是贴片元器件,正面是插件,然后过波峰焊。这样可以缩小整个PCB的面积,而且可以降低BOM的成本(相同规格贴片电阻比插件电阻便宜),通常还能提高性能。所以我建议,尽量用贴片元器件,如无插件选用回流焊,将元器件尽量放到同一面,否则选用波峰焊,底部放置贴片,顶部放置插件。    PCB能一面设计的就用一面,单面板价格是双面板价格大概一半多。    所以你拆开的家电,里面的PCB基本都是插件单面板,最新的或许是正面插件背面贴片的单面板。    以上总结了元器件布局选择与PCBA焊接的关系,后面继续总结相关知识,如选用插件选用、PCB引脚长度、PCBA的元器件方向等等~
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【博客大赛】MCU之心路分享—你小小的心令我感动(九)
热度 3 644398774_263592779 2014-3-20 00:34
          如果说,学过单片机,却连单片机最小系统都没有焊接过或者搭建过!甚至连电烙铁都没有摸过,那是个多么巨大的笑话呀?          但现实不幸的是,这样的笑话,一直重演在许多学电子,电气,通信,自动化,,,,,等专业的小伙伴身上!的确,大学的书极少有焊接最小系统这类的东西,那些传授硬邦邦无聊理论的老师们也没有教过,但这能成为阻碍你我追求梦想的理由么?           是教育制度的腐朽还是你我自己的无知?静心想想,这难道不应该去引起我们深层的思考吗?            当然,本人也不至于会搭个鸡窝,就以为自己就是建造师啦!跟各位牛逼的大神们比,还依然需脚踏实地,努力努力,再努力啊!!!       ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9.1 )单片机最小系统原理图的组成   1 )所谓的单片机最小系统也就是复位电路 + 晶振电路 + 一颗 51 单片机芯片                                               图1  单片机最小系统原理图 解析: 1,SW_PB为一个两两相连四脚按键, 2,C1为电解电容,正负极绝对不能接反,同时C1电容值为10-30uF范围都可以,但是容值越大,复位的时间越短。 3,C8,C9瓷片电容,无正负极,一般为15-33uF,X1为晶振,一般都使用11.0592MHz或者12MHz同时特别注意:焊接时,C8,C9电容离晶振越近越好,晶振离单片机越近越好,避免干扰! 4,J2,J3,J4,J7为排针,RP1为一个103排阻,实际焊接的时候,RP1是焊接在J3和单片机之间的,同时RP1口有9个引脚,第一个引脚需要接VCC 5,第31引脚接VCC,因为当EA为高电平时,单片机复位后,从内部ROM的0000H开始执行,当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行,这点必须引起注意! 6,焊接中,全有GND,VCC都分别连接一起,同时必须注意焊接时的走线,这是非常重要的   2 )焊接单片机所需要的元件                                             图2 焊接最小系统元件   特别提醒:如果第一次买元件,不知道价格,小心被老板宰喔! 3 )焊接单片机所需要的工具                                              图3  焊接需要的工具 工具都有:      电烙铁,尖嘴钳,支架,松香,焊锡膏,吸焊器(用于错焊,吸焊锡),焊锡,万用板(洞洞板),最好都要用万能表等等 个人觉得,一个学电子,电气等类的工科男,连电烙铁和万能表都没有的,多少有点不合格吧?个人也建议初学者买个30多块电烙铁练练手,那天熟练了,可以买个两三百的焊台,像本人就买了一个300块的焊台,用得时候,爽的很呀!万能表,也建议买个六七十块钱的足够了!至于万用板,建议千万别用双洞板!要不你会很痛苦的!这种痛苦,当初本人是深有体会的啊! 说实话,DIY是很费钱的,但是DIY各种电子作品也是令人神往和入迷的!当一个作品出来的时候,那种满足感和自豪感,是别人无法去体会的!                                        图4 最小系统焊接成功实物图   下面总结几点有关于布局建议    1、 规划确定电源、地线的布局。电源贯穿电路的始终,合理的电源布局能让焊接             看上去很美观。建议电源和地线都走在万用板的边缘    2、要整体规划元件的放置,合理的元件放置能使焊接变得非常漂亮!           3、善于利用元器件的引脚。万用板的焊接需要大量的跨接、跳线等,不要着急剪                   断元器件多余的引脚,有时候直接跨接到周围待连接的元器件引脚上会非常美观。           4、善于设置跳线。特别提醒:多跳线焊接不仅可以简化连线,而且要美观     5、充分利用板上的空间。芯片座里面可以隐藏元件,既美观又能保护元件,图5就是一个很好的例子!                                                                                                              图5               当然,搭建最小系统还可以用面包板连接,如图6,当然,如果会画PCB,可以画画让工厂打板!不会不便宜喔!                                                    图6  面包板搭建最小系统               每一天都坚持的你都或许会痛并快乐着,但是我们都没有后退的理由,选择了前方 ,便风雨兼程!永远忠于自己的战斗!!!                                                                                                                                                                                                     于2014年03月19日晚  
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无铅焊料实现的基本要求
12887854_663669127 2013-9-2 13:52
  无铅焊接装配的基本工艺在具体实施时常常会遇到一些问题,如原料成本仍然高于标准Sn/Pb工艺、对湿润度的限制有所增加、要求在波峰焊工艺中保持惰性空气状态(要有足量氮气)以及可能将回流焊温度升到极限温度范围(235~245℃之间)而提高了对各种元件的热性要求等等。就无铅替代物而言,现在并没有一套获得普遍认可的规范,经过与该领域众多专业人士的多次讨论,我们得出下面一些技术和应用要求:   金属价格 许多装配厂商都要求无铅合金的价格不能高于63Sn/37Pb,但不幸的是现有的所有无铅替代物成本都比63Sn/37Pb高出至少35%以上。在选择无铅焊条和焊锡丝时,金属成本是其中最重要的因素;而在制作焊锡膏时,由于技术成本在总体制造成本中所占比例相对较高,所以对金属的价格还不那么敏感。   熔点 大多数装配厂家(不是所有)都要求固相温度最小为150℃,以便满足电子设备的工作温度要求,最高液相温度则视具体应用而定。   波峰焊用焊条:为了成功实施波峰焊,液相温度应低于炉温260℃。   手工/机器焊接用焊锡丝:液相温度应低于烙铁头工作温度345℃。   焊锡膏:液相温度应低于回流焊温度250℃。对现有许多回流焊炉而言,该温度是实用温度的极限值。许多工程师要求最高回流焊温度应低于225~230℃,然而现在没有一种可行的方案来满足这种要求。人们普遍认为合金回流焊温度越接近220℃效果越好,能避免出现较高回流焊温度是最理想不过的,因为这样能使元件的受损程度降到最低,最大限度减小对特殊元件的要求,同时还能将电路板变色和发生翘曲的程度降到最低,并避免焊盘和导线过度氧化。   导电性好 这是电子连接的基本要求。   导热性好 为了能散发热能,合金必须具备快速传热能力。   较小固液共存温度范围 非共晶合金会在介于液相温度和固相温度之间的某一温度范围内凝固,大多数冶金专家建议将此温度范围控制在10℃以内,以便形成良好的焊点,减少缺陷。如果合金凝固温度范围较宽,则有可能会发生焊点开裂,使设备过早损坏。   低毒性 合金及其成分必须无毒,所以此项要求将镉、铊和汞排除在考虑范围之外;有些人也要求不能采用有毒物质所提炼的副产品,因而又将铋排除在外,因为铋主要来源于铅提炼的副产品。   具有良好的可焊性 在现有设备和免清洗型助焊剂条件下该合金应具备充分的润湿度,能够与常规免清洗焊剂一起使用。由于对波峰进行惰性处理的成本不太高,因此可以接受波峰焊加惰性环境的使用条件要求;但就SMT回流焊而言,合金最好要具备在空气下进行回流焊的能力,因为对回流焊炉进行惰性处理成本较高。   良好的物理特性(强度、拉伸度、疲劳度等) 合金必须能够提供63Sn/37Pb所能达到的机械强度和可靠性,而且不会在通孔器件上出现突起的角焊缝(特别是对固液共存温度范围较大的合金)。   生产可重复性/熔点一致性 电子装配工艺是一种大批量制造工艺,要求其重复性和一致性都保持较高的水平,如果某些合金的成分不能在大批量条件下重复制造,或者其熔点在批量生产时由于成分变化而发生较大变化,便不能给予考虑。3种以上成分构成的合金往往会发生分离或成分变化,使得熔点不能保持稳定,合金的复杂程度越高,其发生变化的可能性就越大。   焊点外观 焊点的外观应与锡/铅焊料接近,虽然这并非技术性要求,但却是接受和实施替代方案的实际需要。   供货能力 当试图为业界找出某种解决方案时,一定要考虑材料是否有充足的供货能力。从技术的角度而言,铟是一种相当特别的材料,但是如果考虑全球范围内铟的供货能力,人们很快就会将它彻底排除在考虑范围之外。   另外业界可能更青睐标准合金系统而不愿选专用系统,标准合金的获取渠道比较宽,这样价格会比较有竞争性,而专用合金的供应渠道则可能受到限制,因此材料价格会大幅提高。   与铅的兼容性 由于短期之内不会立刻全面转型为无铅系统,所以铅可能仍会用在某些元件的端子或印刷电路板焊盘上。有些含铅合金熔点非常低,会降低连接的强度,如某种铋/锡/铅合金的熔点只有96℃,使得焊接强度大为降低。   金属及合金选择   在各种候选无铅合金中,锡(Sn)都被用作基底金属,因为它成本很低,货源充足,并具备理想的物理特性,如导电/导热性和润湿性,同时它也是63Sn/37Pb合金的基底金属。通常与锡配合使用的其它金属包括银(Ag)、铟(In)、锌(Zn)、锑(Sb)、铜(Cu)以及铋(Bi)。   之所以选择这些材料是因为它们与锡组成合金时一般会降低熔点,得到理想的机械、电气和热性能。表1列出了各种金属的成本、密度、年生产能力和供货方面的情况,另外在考察材料的供货能力时,将用量因素加在一起作综合考虑得出的结果会更加清晰,例如现在电子业界每年63Sn/37Pb的消耗量在4.5万吨左右,其中北美地区用量约为1.6万吨,此时只要北美有3%的装配工厂采用含铟20%的锡/铟无铅合金,其铟消耗量就将超过该金属的全球生产能力。   近5年来业界推出了一系列合金成分建议,幷且对这些无铅替代方案进行了评估。备选方案总数超过75个,但是主要方案则可以归纳为不到15个。面对所有候选合金,我们采用一些技术规范将选择缩到一个较小的范围内便于进行挑选。   铟 铟可能是降低锡合金熔点的最有效成分,同时它还具有非常良好的物理和润湿性质,但是铟非常稀有,因此大规模应用太过昂贵。基于这些原因,含铟合金将被排除在进一步考虑范围之外。虽然铟合金可能在某些特定场合是一个比较好的选择,但就整个业界范围而言则不太合适,另外差分扫描热量测定也显示77.2Sn/20In/2.8Ag合金的熔点很低,只有114℃,所以也不太适合某些应用。   锌 锌非常便宜,几乎与铅的价格相同,并且随时可以得到,同时它在降低锡合金的熔点方面也具有非常高的效率。就锌而言,其主要缺点在于它会与氧气迅速发生反应,形成稳定的氧化物,在波峰焊过程中,这种反应的结果是产生大量锡渣,而更严重的是所形成的稳定氧化物将导致润湿性变得非常差。也许通过惰性化或特种焊剂配方可以克服这些技术障碍,但现在人们要求在更大的工艺范围内对含锌方案进行论证,因此锌合金在今后考虑过程中也会被排除在外。   铋 铋在降低锡合金固相温度方面作用比较明显,但对液相温度却没有这样的效果,因此可能会造成较大的固液共存温度范围,而凝固温度范围太大将导致焊脚提升。铋具有非常好的润湿性质和较好的物理性质,但铋的主要问题是锡/铋合金遇到铅以后其形成的合金熔点会比较低,而在元件引脚或印刷电路板的焊盘上都会有铅存在,锡/铅/铋的熔点只有96℃,很容易造成焊点断裂。另外铋的供货能力可能会因铅产量受到限制而下降,因为现在铋主要还是从铅的副产品中提炼出来,如果限制使用铅,则铋的产量将会大大减少。尽管我们也能通过直接开采获取铋,但这样成本会比较高。基于这些原因,铋合金也被排除在外。   四种和五种成分合金   由四种或五种金属构成的合金为我们提供了一系列合金成分组合形式,各种可能性不胜枚举。与双金属合金系统相比,大多数四或五金属合金可以大幅降低固相温度,但对降低液相温度却可能无所作为,因为大部分四或五金属合金都不是共晶材料,这意味着在不同的温度下会形成不同的金相形式,其结果就是回流焊温度不可能比简单双金属系统所需的低。   另外一个问题是合金成分时常会发生变动,因此熔点也会变,这在四或五金属合金中会经常遇到。由三种金属组成的合金很难在焊锡膏内的锡粉中实现“同批”和“逐批”一致,在四种和五种金属组成的合金中实现同样的一致性其复杂和困难程度更大。   所以多元合金将被排除在进一步考虑范围之外,除非某种多元合金成分具有比二元系统更好的特性。但就目前来看,业界还没有找到哪种四或五金属合金比二元或三元替代方案更好(无论在成本上还是性能上)。   表2列出一些主要无铅替代方案,以及最终选用或不选用的原因,表中包括了单位重量价格、单位体积价格(对焊锡膏而言单位体积价格更具成本意义)以及熔点等信息,这些合金按照其液相温度递增顺序排列。现根据每种焊接应用的特殊要求分别选出合适的合金。   先考虑焊条(波峰焊)和焊线(手工和机器焊接)。   对波峰焊用焊条的要求包括:a. 能在最高260℃锡炉温度下进行连续焊接;b. 焊接缺陷(漏焊、桥接等)少;c. 成本尽可能低;d. 不会产生过多焊渣。   结果所有选中的合金都符合波峰焊要求,但99.3Sn/0.7Cu和95Sn/5Sb合金与其它替代方案相比能够节省更多成本。比较而言,99.3Sn/0.7Cu的液相温度比Sn/Sb合金低13℃,因此99.3Sn/0.7Cu成为波峰焊最佳候选方案。   手工焊用锡线的要求与上面焊条应用非常相似,成本考虑仍然居于优先地位,同时也要求能够提供较好的润湿和焊接能力。焊线用合金必须能够很容易地拉成丝线,而且能用345~370℃的烙铁头进行焊接,99.3Sn/0.7Cu合金可以满足这些要求。   与焊条和焊线相比,焊锡膏较少考虑合金成本,因为金属成本在使用焊锡膏的制造流程总成本中所占比重较少,选择焊锡膏合金的主要要求是尽量降低回流焊温度。考察表中所列合金,可以发现液相温度最低的是95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu(熔点217~218℃)和96.5Sn/3.5Ag(熔点221℃)。   这两种合金都是较为合适的选择并各具特点,相比之下Sn/Ag/Cu合金的液相温度更低(虽然只有4℃),而Sn/Ag合金则表现出更强的一致性和可重复制造性,并已在电子业界应用多年,一直保持很好的可靠性。有些主要跨国公司已经选择共晶Sn/Ag合金进行评估作为无铅替代方案,大多数大型跨国公司也开始对Sn/Ag/Cu合金作初步高级测试。   实测评估结果   波峰焊评测 将99.3Sn/0.7Cu合金装入标准Electrovert Econopak Plus波峰焊机进行测试,这种波峰焊机配备有USI超声波助焊剂喷涂系统、Vectaheat对流式预热和“A”波CoN2tour惰性系统。测试在两种无铅印刷电路板上进行:带OSP涂层的裸铜板和采用浸银抛光的裸铜板(Alpha标准),两种电路板都采用固态含量2%且不含VOC的免清洗助焊剂(NR300A2)。另外作为对照,将同样的电路板在相同设备上采用相同条件进行焊接,只是焊料用传统63Sn/37Pb合金。   通过实验可得出以下结论:   如果采用99.3Sn/0.7Cu合金,则有必要对波峰焊机进行惰性处理以确保得到适当的润湿度,但不需要对波峰焊机或风道进行完全惰性处理,用CoN2tour公司的边界惰性焊接系统即已足够。   使用99.3Sn/0.7Cu焊接的电路板外观与用63Sn/37Pb合金焊接的电路板没有区别,焊点的光亮程度、焊点成型、焊盘润湿和通孔上端上锡情况也基本一样。   与Sn/Pb合金相比,Sn/Cu合金的桥接现象较少,但由于测试的条件有限,因此对这一点还需要作更进一步的研究。   99.3Sn/0.7Cu合金在260℃温度条件下焊接非常成功,在245℃条件下也没有问题。   采用Sn/Cu合金的几个星期内铜的含量没有发生变化,之所以关注这一问题,是因为铜在锡中的溶解度很低,而且与温度有很大关系。在大批量生产中,电路板的铜吸收情况与用Sn/Pb合金时相同。   印制和回流焊评测 针对Sn/Ag和Sn/Ag/Cu合金开发了一种新的助焊剂,以便在更高回流焊温度下得到较好的润湿效果,因为回流焊温度较高时(比常规回流焊温度高20℃)要求助焊剂中的活性剂应具备更高的热稳定性。另外如果在空气中工作,回流焊温度较高还可能使普通免清洗助焊剂变色,所以这种助焊剂对高温要有很强的承受能力。在95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu合金中使用UP系列焊锡膏时,即使空气温度达到240℃,它也不会变为棕色或琥珀色。   UP系列焊锡膏在印刷测试中表现非常好,测试时采用的是MPM UP2000印刷机,印刷条件包括6mil厚激光切割网板、印刷速度25mm/秒、网板开口间距16~50mil以及接触式印刷,焊膏印出的轮廓非常清晰且表现出良好的脱模性能。另外这种焊锡膏在中止印刷后(停放超过一小时)再开始使用时无需进行搅拌,其网板使用寿命在8小时以上,粘性也可保持8小时。   回流焊采用Electrovert Omniflo七温区回焊炉,在空气环境下进行焊接。回焊曲线如图1,从图中可看出温度在200秒时间里以近似线性的速率上升到240℃,温度高于熔点(221℃)的时间为45秒。   得出结论如下:   UP系列焊锡膏95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu 88-3-M13表现出良好的印刷性。   无铅焊锡膏能提供良好的粘力且能保持足够的时间。   对测试板而言,95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu合金所需的240℃最高温度是可以接受的。   回流焊无需氮气也能取得很好效果。   焊点光亮度好,与标准Sn/Pb合金相同。   助焊剂残留物外观(颜色及透明度)比采用Sn/Pb合金及普通助焊剂在标准热风回流焊(峰值温度220℃,高于183℃的时间为45秒)后的情形好得多。   润湿和扩散特性与Sn/Pb标准合金相同。   当使用没有阻焊膜的裸FR-4板子时,过高的回流焊温度会使线路板出现严重变色(变深),浅绿色阻焊膜会使变色看起来较轻,中/深绿色阻焊膜则使变色基本上看不出来。   有些元件经高温回流焊后会出现变色和氧化迹象,将这种无铅焊料用于两面都有表面安装器件的电路板上时,建议在回流焊后再安装需作波峰焊接的底面SMD器件,以免过度受热影响可焊性。   用UP系列96.5Sn/3.5Ag合金进行的测试所获结果相似,只是回流温度提高了3~5℃。   其它特性   选择一种简单普通二元合金的最大好处在于它已经完成了大量测试且已被广泛接受,如96.5Sn/3.5Ag合金已在某些电子领域应用了很长的时间。95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu现正接受同样严格的测试,并在一些地方显示出非常相似的性能和优点。   福特汽车公司对使用Sn/Ag合金的测试板和实际电子组件进行了热循环试验(-40℃~140℃),已完成全面热疲劳测试研究,另外他们还将无铅组件用于整车中,测试结果显示Sn/Ag合金的可靠性与Sn/Pb合金相差无几甚至更好。摩托罗拉公司也已经完成了Sn/Ag和Sn/Pb合金的热循环和振动研究,测试表明Sn/Ag合金完全合格,其它OEM厂商在各自的Sn/Ag和Sn/Ag/Cu合金研究中也得到了类似的结论。   根据研究结果,Sn/Ag和Sn/Pb在导电性、表面张力、导热性和热膨胀系数等各方面所取得结果大致相当(见表3)。   本文结论   通过上述讨论,我们可以得到一个实际可行的标准无铅焊接工艺,其基本内容包括:   对焊锡膏应用而言,可将95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu或96.5Sn/3.5Ag合金与UP系列助焊剂配合使用。   对波峰焊应用而言,焊锡条可使用99.3Sn/0.7Cu合金。   对手工/机器焊接而言,焊锡线可使用99.3Sn/0.7Cu合金。   虽然上述方案还未能达到研究无铅替代方案工程师们所确定的每项目标,但基本上能令人满意,该方案最大限制在于96.5Sn/3.5Ag合金所要求的回流焊温度比Sn/Pb合金的要高20~30℃,因此回流焊对元件的要求也有所提高。元器件供应商应与电子装配厂密切合作以解决高温回流焊带来的种种问题。
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PCB手工焊接步骤及技术要领
jdbpcbtb_155513657 2013-7-26 10:26
  PCB手工焊接步骤及技术要领                   ——捷多邦PCB整理 深圳捷多邦科技有限公司是一家专业从事印制 PCB/ 线路板快板打样、小批量生产和销售的高新技术企业。采用先进工艺和高品质原材料并注重成本控制,力求为客户提供更优质、快捷、更具性价比的线路板产品。   详询捷多邦淘宝客服: http://51pcb.taobao.com/  一、焊接前检查   ( 1 )使用前 3-5 分钟把电烙铁插头插入规定的插座上,检查烙铁是否发热,如发觉不热,先检查插座是否插好,如插好,若还不发热,应想专业人员寻求帮助,不能自随意拆开烙铁,更不能用手直接接触烙铁头 ( 2 )已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更新      1 、可以保证良好的热传导效果;      2 、保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁嘴,受热后应将保养漆擦掉,立即加上锡保养。烙铁的清洗要在焊锡作业前实施,如果 5 分钟以上不使用烙铁,需关闭电源。海绵要清洗干净不干净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。   ( 3 )检查吸锡海绵是否有水和清洁,若没水,请加入适量的水(适量是指把海绵按到常态的一半厚时有水渗出,具体操作为:湿度要求海绵全部湿润后,握在手掌心,五指自然合拢即可),海绵要清洗干净,不干净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。   ( 4 )人体与烙铁是否可靠接地,人体是否佩带静电环。   二、焊接步骤 烙铁焊接的具体操作步骤可分为五步,称为五步工程法,要获得良好的焊接质量必须严格操作。 焊接步骤如下: 1 .准备施焊 : 准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的施烙铁头部要保持干净,即可以沾上焊锡(俗称吃锡)。 2 .加热焊件 : 将烙铁接触焊接点,注意首先要保持烙铁加热焊件各部分,例如印制板上引线和焊盘都使之受热,其次要注意让烙铁头的扁平部分(较大部分)接触热容量较大的焊件,烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件,以保持焊件均匀受热。 3 .熔化焊料 : 当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点,焊料开始熔化并润湿焊点。 4 .移开焊锡 : 当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。 5 .移开烙铁 : 当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意移开烙铁的方向应该是大致 45 °的方向。   按上述步骤进行焊接是获得良好焊点的关键之一。在实际生产中,最容易出现的一种违反操作步骤的做法就是烙铁头不是先与被焊件接触,而是先与焊锡丝接触,熔化的焊锡滴落在尚末预热的被焊部位,这样很容易产生焊点虚焊,所以烙铁头必须与被焊件接触,对被焊件进行预热是防止产生虚焊的重要手段。   三、焊接要领    ( 1 )烙铁头与两被焊件的接触方式   接触位置:烙铁头应同时接触要相互连接的 2 个被焊件(如焊脚与焊盘),烙铁一般倾斜 45 度,应避免只与其中一个被焊件接触。当两个被焊件热容量悬殊时,应适当调整烙铁倾斜角度,烙铁与焊接面的倾斜角越小,使热容量较大的被焊件与烙铁的接触面积增大,热传导能力加强。如 LCD 拉焊时倾斜角在 30 度左右,焊麦克风、马达、喇叭等倾斜角可在 40 度左右。两个被焊件能在相同的时间里达到相同的温度,被视为加热理想状态。   接触压力:烙铁头与被焊件接触时应略施压力,热传导强弱与施加压力大小成正比,但以对被焊件表面不造成损伤为原则。    ( 2 )焊丝的供给方法   焊丝的供给应掌握 3 个要领,既供给时间,位置和数量。   供给时间:原则上是被焊件升温达到焊料的熔化温度是立即送上焊锡丝。   供给位置:应是在烙铁与被焊件之间并尽量靠近焊盘。   供给数量:应看被焊件与焊盘的大小,焊锡盖住焊盘后焊锡高于焊盘直径的 1/3 既可。   ( 3 )焊接时间及温度设置   A 、温度由实际使用决定,以焊接一个锡点 4 秒最为合适,最大不超过 8 秒,平时观察烙铁头,当其发紫时候,温度设置过高。   B 、一般直插电子料,将烙铁头的实际温度设置为( 350~370 度);表面贴装物料( SMC )物料,将烙铁头的实际温度设置为( 330~350 度)   C 、特殊物料,需要特别设置烙铁温度。 FPC , LCD 连接器等要用含银锡线,温度一般在 290 度到 310 度之间。   D 、焊接大的元件脚,温度不要超过 380 度,但可以增大烙铁功率。    ( 4 )焊接注意事项   A 、焊接前应观察各个焊点 ( 铜皮 ) 是否光洁、氧化等。   B 、在焊接物品时 , 要看准焊接点,以免线路焊接不良引起的短路   四、焊接后检查:   ( 1 )用完烙铁后应将烙铁头的余锡在海绵上擦净。   ( 2 )每天下班后必须将烙铁座上的锡珠、锡渣、灰尘等物清除干净,然后把烙铁放在烙铁架上。 ( 3 )将清理好的电烙铁放在工作台右上角。 需定制 PCB 板欢迎来到捷多邦的官方淘宝店: http://51pcb.taobao.com/  
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PCB板常用知识简介——沉金板VS镀金板
jdbpcbtb_155513657 2013-7-24 15:55
  PCB 板常用知识简介——沉金板 VS 镀金板                           ——由捷多邦 PCB 打样工厂整理 深圳捷多邦科技有限公司是一家专业从事印制PCB/线路板快板打样、小批量生产和销售的高新技术企业。采用先进工艺和高品质原材料并注重成本控制,力求为客户提供更优质、快捷、更具性价比的线路板产品。  一、 PCB 板表面处理: 抗氧化,喷锡,无铅喷锡,沉金,沉锡,沉银,镀硬金,全板镀金,金手指,镍钯金 OSP: 成本较底,可焊性好,存储条件苛刻,时间短,环保工艺、焊接好 、平整 。 喷锡:喷锡板一般为多层(4-46层)高精密度PCB样板,已被国内多家大型通讯、计算机、医疗设备及航空航天企业和研究单位都可以用到  金手指(connecting finger)是内存条上与内存插槽之间的连接部件,所有的信号都是通过金手指进行传送的。金手指由众多金黄色的导电触片组成,因其表面镀金而且导电触片排列如手指状,所以称为“金手指”。金手指实际上是在覆铜板上通过特殊工艺再覆上一层金,因为金的抗氧化性极强,而且传导性也很强。不过因为金昂贵的价格,目前较多的内存都采用镀锡来代替,从上个世纪90年代开始锡材料就开始普及,目前主板、内存和显卡等设备的“金手指”几乎都是采用的锡材料,只有部分高性能服务器/工作站的配件接触点才会继续采用镀金的做法,价格自然不菲的。   沉金板   OSP 工艺 二、为什么要用镀金板       随着IC 的集成度越来越高,IC脚也越多越密。而垂直喷锡工艺很难将成细的焊盘吹平整,这就给SMT的贴装带来了难度;另外喷锡板的待用寿命(shelf life)很短。 而镀金板正好解决了这些问题:  1对于表面贴装工艺,尤其对于0603及0402 超小型表贴,因为焊盘平整度直接关系到锡膏印制工序的质量,对后面的再流焊接质量起到决定性影响,所以,整板镀金在高密度和超小型表贴工艺中时常见到。 2在试制阶段,受元件采购等因素的影响往往不是板子来了马上就焊,而是经常要等上几个星期甚至个把月才用,镀金板的待用寿命(shelf life)比铅锡合 金长很多倍所以大家都乐意采用.再说镀金PCB在度样阶段的成本与铅锡合金板相比相差无几。  但随着布线越来越密,线宽、间距已经到了3-4MIL。 因此带来了金丝短路的问题: 随着信号的频率越来越高,因趋肤效应造成信号在多镀层中传输的情况对信号质量的影响越明显。  趋肤效应是指:高频的交流电,电流将趋向集中在导线的表面流动。 根据计算,趋肤深度与频率有关。   三、为什么要用沉金板 为解决镀金板的以上问题,采用沉金板的PCB主要有以下特点:  1、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金会呈金黄色较镀金来说更黄,客户更满意。  2、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金较镀金来说更容易焊接,不会造成焊接不良,引起客户投诉。  3、 因沉金板只有焊盘上有镍金,趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。 4、 因沉金较镀金来说晶体结构更致密,不易产成氧化。 5、 因沉金板只有焊盘上有镍金,所以不会产成金丝造成微短。  6、 因沉金板只有焊盘上有镍金,所以线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。 7、 工程在作补偿时不会对间距产生影响。  8、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,其沉金板的应力更易控制,对有邦定的产品而言,更有利于邦定的加工。同时也正因为沉金比镀金软,所以沉金板做金手指不耐磨。  9、 沉金板的平整性与待用寿命与镀金板一样好。                                          四、 沉金板 VS 镀金板 ( 二 )  其实镀金工艺分为两种,一为电镀金,一为沉金。 对于镀金工艺来讲,其上锡的效果上大打折扣的, 而沉金的上锡效果是比较好一点的;除非厂家要求的是绑定,不然现在大部分厂家会选择沉金 工艺!一般常见的情况下PCB表面处理为以下几种:镀金(电镀金,沉金),镀银,OSP,喷锡(有铅和无铅), 这几种主要是针对FR-4或CEM-3等板材来说的,纸基料还有涂松香的表面处理方式;上锡不良(吃锡不良)这块如果排除了锡膏等贴片厂家生产及物料工艺方面的原因来说。 我这里只针 对PCB问题说,有以下几种原因:  1,在PCB印刷时,PAN位上是否有渗油膜面,它可以阻挡上锡的效果;这可以做漂锡试验来验证.  2,PAN位的润位上否符合设计要求,也就是焊盘设计时是否能足够保证零件的支持作用!,  3,焊盘有没有受到污染,这可以用离子污染测试得出结果; 以上三点基本上是PCB厂家考虑的重点方面.  关于表面处理的几种方式的优缺点,是各有各的长处和短处!  镀金方面,它可以使PCB存放的时间较长,而且受外界的环境温湿度变化较小(相对其它表面处理而 言),一般可保存一年左右时间; 喷锡表面处理其次,OSP再次,这两种表面处理在环境温湿度的存放时间要注意许多。 一般情况下,沉银表面处理有点不同,价格也高,保存条件更苛刻,需要用无硫纸包装处理!并且保存时间在三个 月左右! 在上锡效果方面来说,沉金, OSP,喷锡等其实是差不多的,厂家主要是考虑性价比方面! 捷多邦专业从事 PCB 打样,有需要的亲欢迎光临 我 们的淘宝店铺 哦!! http:// 51pcb.taobao.com/ 
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大功率白光LED封装
412081085_765159176 2013-6-10 23:01
  大功率白光LED封装   从实际应用的角度来看,安装使用简单,体积相对较小的大功率LED器件,在大部分的照明应用中必将取代传统的小功率LED器件。小功率的LED组成的照明灯具为了达到照明的需要,必须集中许多个LED的光能才能达到设计要求。带来的缺点是线路异常复杂,散热不畅,为了平衡各个LED之间的电流电压关系必须设计复杂的供电电路。相比之下,大功率单体LED的功率远大于若干个小功率LED功率总和,供电线路相对简单,散热结构完善,物理特性稳定。所以说,大功率LED器件代替小功率LED器件成为主流半导体照明器件的必然的。但是对于大功率LED器件的封装方法并不能简单地套用传统的小功率LED器件的封装方法与封装材料。大的耗散功率,大的发热量,高的出光效率给LED封装工艺,封装设备和封装材料提出了新的更高的要求。   要想得到大功率LED器件就必须制备合适的大功率LED芯片,国际上通常的制造大功率LED芯片的方法有如下几种: 1.加大尺寸法。通过增大单体LED的有交发光面积和增大尺寸,为使流经TCL层的电流均匀分布需要特殊设计电极的结构一般为梳状电极,以达到预期的光通量。但是筒单地增大发光面积无法解决散热问题和出光问题,并不能达到预期的光通量和实际应 效果。     ②硅底板倒装法。首先制备出具有适合共晶焊接的大尺寸LED芯片,          同时制备出相应尺寸的硅底板并在硅底板上制做出供共晶焊接的金导电层及引出导电层(超声金丝球焊点)。再利用共晶焊接设备将大尺寸LED芯片与硅底板焊接在一起。这样的结构较为合理, 既考虑了出光问题.又考虑到了散热问题,这是目前主流的大功率LED的生产方式。 ③陶瓷底板倒装法。先利用LED晶片通用设备制备出具有适合共晶焊接电极结构的 出光面积的LED芯片和相应的陶瓷底板,并在陶瓷底板上制做出共晶焊接导电层及引出 电层。之后利用共晶焊接设备将大尺寸LED芯片与陶瓷底板焊接在一起。这样的结构考垃 了出光问题也考虑到了散热问题,并且采用的陶瓷底板为高导热陶瓷板,散热的效果非常 想,价格又相对较低,所以为目前较为适宜的底板材料.并可为将来的集成电路一体化封预留了安装空间。 ④蓝宝石衬底过渡法。按照传统的InGaN芯片制造方法在蓝宝石衬底上生长出PN 后,将蓝宝石衬底切除再连接上传统的四元材料.制造出上下电极结构的大尺寸蓝光 芯片。 ⑤ AIGaInN碳化硅(sic)背面出光法。美国Cre。公司是采用sic衬底制造的AlGa HB-LED, AIGaInN/SiC。芯片结构经不断改进.亮度不断提高。由于P型和N型电极分别位 于芯片的底部和顶部,单引线键合,兼容性较好,使用方便.因而成为AIGaInN- LED发展 的另一主流产品。   深圳鸿达照明有限公司 网址:http://shirenyuled.com/ 电话:0755-29081824 邮箱:412081085@qq.com 联系人:吕先生 13717044591
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烙铁头没有温度怎么办?
hhnnddii_308425067 2013-4-6 11:26
    烙铁头的焊接原理: 我们常用的电烙铁,或者恒温焊台的焊接 都是通过发热装置,发热传递热量到烙铁头,最后烙铁头的温度达到焊锡的溶点,融化焊锡,实现焊接的过程的! 烙铁头没有温度的原因分析: 解决烙铁头没有温度的方法:问题出在焊台或者电烙铁方面,焊台的主机,手柄,都要检查,特别是发热芯部分,安装有么有问题,或者发热芯有有坏?电烙铁主要检查,发热芯有没有损坏,电源连接线有没有松开! 小编:环保烙铁头  www.hnndii.com
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什么是过焊,不良后果?如何解决?
hnndii_153263006 2013-3-30 11:49
什么是过焊,什么是虚焊?出现的原因?不良后果?如何解决? 过焊:指用电烙铁焊接的时候烙铁头上的锡量过多的情况,这种情况焊锡的用量超过了所需焊锡的要求, 不利的地方是:第一:对焊锡的浪费,第二:加热时间长对产品元器件有损伤,第三:个是焊点大不美观;   虚焊:是指在焊接过程中,焊接目标的表面从外观好像焊住了,而其实没有焊住,或焊接的强度很小,一碰就断开,主要是焊接时烙铁头的温度不足,或者焊台的温度补偿跟不上有很大的关系。这样造成的结果是,产品不合格,还不容易看出存在问题的地方! 最好的解决办法是,多用焊台电烙铁练习焊接,多观察焊接的效果,积累经验. 专业加工,无铅烙铁头,环保烙铁头,恒温烙铁头,内热式烙铁头,外热式烙铁头,快克烙铁头,威乐烙铁头,白光烙铁头。快克焊台,威乐焊台,高频焊台,hakko焊台,代理销售。公司网站:www.hnndii.com  www.hnndii.net www.hnndii.org
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电烙铁头用到什么时间可以换,
热度 1 hnndii_153263006 2013-3-25 11:36
电烙铁头用到什么时间可以换,  答:一般来讲,如果焊接的元器件和焊点要求不是很精密的话,只要能上锡能正常焊接就不用换,比如焊接电线、大的接插件等。只有在针对封装很精密的主芯片类IC器件焊接时,要求烙铁头必须完好,否则容易连锡和冷焊。 但是如果是发热芯和电烙铁头一体的话,如,白光T12烙铁头如果烙铁头不在发热自然就要换烙铁头! 如果电烙铁头完好但烙铁头已经,发黑,氧化,不挂锡了,经过处理还是不能正常的发热,也是要换电烙铁头的! 还有就是,电烙铁头上锡面有孔了,也就不能再用了,这是金属氧化了,焊接的质量就不能保证! 相关阅读                                                                  烙铁头为神马不粘锡? /提高烙铁头温度之二,低电压怎样提高烙铁头温度     怎么提高烙铁头温度? 烙铁头规格型式电烙铁加热塑料件诀窍!修理主板选择怎样的烙铁头 白光烙铁头简介烙铁头温度测试及应用 烙铁头侵蚀
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激光焊接实时在线质量检测解决方案-工业相机选择
2080342081_993340199 2013-3-8 18:52
   自动化焊接是当今工业自动化的重要组成部分,而焊接过程中的实时质量检测与控制则是技术重点和难点。焊接在线实时检测就是边焊接边检测,发现有质量问题,可立即采取相应措施。实时在线检测采用的传感器有超声波传感器、温度场传感器、电弧传感器及视觉传感器等,其中视觉传感器所获得的信息量大,结合计算机视觉和图像处理的最新技术成果,大大增强了自动化焊接机器人的外部适应能力,其研究和发展最引人注目。视觉传感器直接测量焊接熔池,获得的数字图像表象直观,信息丰富,且数字化的图像数据可以实时传输到计算机高速内存中,进行实时图像处理,提取焊接熔池的特征信息,并据此作出在线实时判决,从而实现焊接质量的实时检测与闭环反馈控制。用机器视觉图像直接测量焊接熔池已成为重要的研究和应用方向,它可用于焊缝跟踪、焊接过程稳定性监测和熔透控制等方面,有独特的的优势。     北京汇众思壮图像技术有限公司代理的瑞士Photonfocus的高速高动态CMOS工业相机,提供了高达120dB的动态范围,能直接对焊接融池成像,是焊接在线质量视觉检测的首选工业相机。若需更详细资料,可与我联系。联系电话:13126977907     Tel:010-82780977-603     Email: yjj@rocketech.com.cn
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[博客大赛]晒晒自己的作品和模块~
热度 10 tuziy 2013-2-1 16:07
    除了FPGA,CPLD和电子表是买的空PCB,自己焊接之外,其他都是纯手工哦~尼玛谁能告诉我怎么上传图片!!!     好了!这是ADDA模块~AD9765与AD9283       这是LED书写屏~       这是单片机最小系统和电源模块,可提供+-5V,+3.3V的供电,还有一个是AD9850/51DDS模块~       这是FPGA,CPLD的最小系统板~       这是在本站购买的电子表pcb套件焊成的~       这是简易数字信号传输性能分析仪~       这是直流宽带放大器~
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印刷电路板焊接缺陷分析
pcbsj 2012-5-3 16:29
印刷电路板焊接缺陷分析 1、引 言   焊接实际上是一个化学处理过程。印刷电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高,分层越来越多,有时候可能所有的设计都很正确(如电路板毫无损坏、印刷电路设计完美等),但是由于在焊接工艺上出现问题,导致焊接缺陷、焊接质量下降从而影响电路板的合格率,进而导致整机的质量不可靠。因此,必须分析影响印制电路板焊接质量的因素,分析其焊接缺陷产生的原因,并针对这些原因加以改进以使整个电路板焊接质量得到提高。 2、产生焊接缺陷的原因 2.1 PCB的设计影响焊接质量   在布局上,PCB尺寸过大时,虽然焊接较容易控制,但印刷线条长,阻抗增大,抗噪声能力下降,成本增加;过小时,则散热下降,焊接不易控制,易出现相邻线条相互干扰,如线路板的电磁干扰等情况。因此,必须优化 PCB设计 :   (1)缩短高频元件之间的连线、减少EMI干扰。   (2)重量大的(如超过20g)元件,应以支架固定,然后焊接。(3)发热元件应考虑散热问题,防止元件表面有较大的ΔT产生缺陷与返工,热敏元件应远离发热源。(4)元件的排列尽可能平行,这样不但美观而且易焊接,宜进行大批量生产。电路板设计为4∶3的矩形最佳。导线宽度不要突变,以避免布线的不连续性。电路板长时间受热时,铜箔容易发生膨胀和脱落,因此,应避免使用大面积铜箔。 2.2 电路板孔的可焊性影响焊接质量   电路板孔可焊性不好,将会产生虚焊缺陷,影响电路中元件的参数,导致多层板元器件和内层线导通不稳定,引起整个电路功能失效。所谓可焊性就是金属表面被熔融焊料润湿的性质,即焊料所在金属表面形成一层相对均匀的连续的光滑的附着薄膜。影响印刷电路板可焊性的因素主要有:   (1)焊料的成份和被焊料的性质。焊料是焊接化学处理过程中重要的组成部分,它由含有助焊剂的化学材料组成,常用的低熔点共熔金属为Sn-Pb或Sn-Pb-Ag。其中杂质含量要有一定的分比控制,以防杂质产生的氧化物被助焊剂溶解。焊剂的功能是通过传递热量,去除锈蚀来帮助焊料润湿被焊板电路表面。一般采用白松香和异丙醇溶剂。   (2)焊接温度和金属板表面清洁程度也会影响可焊性。温度过高,则焊料扩散速度加快,此时具有很高的活性,会使电路板和焊料溶融表面迅速氧化,产生焊接缺陷,电路板表面受污染也会影响可焊性从而产生缺陷,这些缺陷包括锡珠、锡球、开路、光泽度不好等。 2.3 翘曲产生的焊接缺陷   PCB和元器件在焊接过程中产生翘曲,由于应力变形而产生虚焊、短路等缺陷。翘曲往往是由于PCB的上下部分温度不平衡造成的。对大的PCB,由于板自身重量下坠也会产生翘曲。普通的PBGA器件距离印刷电路板约0.5mm,如果电路板上器件较大,随着线路板降温后恢复正常形状,焊点将长时间处于应力作用之下,如果器件抬高0.1mm就足以导致虚焊开路。   在PCB产生翘曲的同时,元器件本身也有可能产生翘曲,位于元件中心的焊点被抬离PCB、产生空焊。当只使用焊剂而没有焊膏填补空白时,这种情况经常发生。使用焊膏时,由于形变而使焊膏与焊球连在一起形成短路缺陷。另一个产生短路的原因是回焊过程中元件衬底出现脱层,该缺陷的特征是由于内部膨胀而在器件下面形成一个个气泡,在X射线检测下,可以看到焊接短路往往在器件中部。 3、结束语   综上所述,通过优化PCB设计、采用优良的焊料改进电路板孔可焊性及预防翘曲防止缺陷的产生,可以使整个电路板焊接质量得到提高。
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