浅析电子产品组装过程中的限用工艺

喻波

(洛阳电光设备研究所,河南洛阳 471000)

浅析电子产品组装过程中的限用工艺

喻波

(洛阳电光设备研究所,河南洛阳 471000)

理解和掌握电子产品组装过程中的限用工艺对电子装联技术至关重要。本文对电子产品组装过程中限用工艺的定义和发展进程进行了简要介绍,并对主要的限用工艺进行了详细介绍。

限用工艺 电子装联

1 概述

电子产品组装过程中的限用工艺的概念已提出来快半个世纪了，六七十年代就规定严禁在电子产品焊接过程中使用焊油、焊膏等酸性焊剂。

二十世纪九十年代以来，以航天产业为主，包括国军标、航空、电子在内，国外包括美国MIL军标、IPC标准以及欧洲空间局都相继出台了电子装联中的限用工艺规定。目前，大部分限用工艺来源于航天标准，也有航空标准、电子行业军标及国军标。

2 限用工艺的定义

指对于从保证产品质量、环境和技术安全的角度出发应予以禁止的，但近期实际使用情况而言，尚无成熟替代工艺，在一定期限内采取规定控制手段的前提下还可使用，但长远必须逐步淘汰的工艺。

3 限用工艺主要内容

3.1 导线、引线端头处理工艺

(1)为防止导线芯线断裂，导线绝缘层的剥除一般应使用热控型剥线工具，限制使用机械冷剥。

(2)为防止产生多余物，剪切多余导线或引线应使用留屑钳。

3.2 元器件引线成型工艺

(1)为防止元器件引线损伤，元器件引线的成型一般应由专门工具保证，不应使元器件本体产生破裂、密封损坏或开裂，也不应使元器件内部连接断开。元器件引线成型应使用专门成型钳，而不是普通镊子或钳子。

(2)为防止元器件引线损伤，元器件引线线径大于1.3mm时，一般不可弯曲成型，以免损伤元器件密封剂引线与内部的连接。

(3)水平安装轴向引线元器件两端引出的直线长度最小各为0.75mm，最大各为19mm，两端之和不得超过25mm；弯曲半径不得小于引线的直径或厚度。

3.3 元器件安装工艺

(1)除非一个元器件或部件专门设计或允许另一个元器件与它成一体，否则部件或元器件不应叠装。

(2)不论导线还是元器件引线，插入任何一个印制板安装孔不应超过一根。

(3)轴向引线元器件的安装应采用水平安装。非轴向引线元器件进行侧装或倒装时，元器件本体应粘固或用某种方法固定在印制板上防止冲击和振动时产生位移。

(4)集成电路应焊接在印制电路板上，一般不应采用插座进行连接。

(5)元器件本体下面没有印制导线时，该元器件允许贴印制板安装；元器件一般不贴印制导线安装，若必须贴印制导线安装时，则应与印制导线绝缘。

3.4 焊接工艺

(1)采用焊剂芯或液态焊剂时，应采用符合GB9491的R型或RMA焊剂。导线、电缆的焊接不应使用RA型焊剂，其它场合使用RA型焊剂应得到有关部门的批准。

(2)与接线端子连接部位的导线截面积一般不应超过接线端子接线孔的截面积。每个接线端子上一般不应超过三根导线。

(3)对有缺陷的焊点允许返工，每个焊点的返工次数不得超过三次。

(4)为避免片状元件过热及印制电路板局部过热，应先对片状元件的一个电极焊接，待全部片状元件的一个电极焊接完毕，再焊接另一个电极。

3.5 跨接线

(1)印制板上一般不用跨接线，若必须使用时，应尽量短；走线不得妨害元器件或其它跨接线的更换；跨接线最长每隔25mm在印制板上应有一个固定点；

(2)跨接线不应穿越其它元器件(包括跨接线)的上部或下部；

(3)最多允许把两根跨接线连接到任意一个空着的元器件的焊盘上。

3.6 裹覆、灌封与粘固工艺

(1)环氧胶不应遮盖焊盘、不得流向元器件引线和其它与粘接无关的地方。

(2)易损坏元器件(玻璃二极管等)在不采取保护措施的情况下，不能采用环氧胶粘接。

(3)对于元器件和部件，有特殊需要时，应进行裹覆或灌封，但裹覆或灌封不应影响其工作性能和对其性能的检查。对功能模块一般不应进行裹覆和灌封。

3.7 清洗工艺

(1)超声波清洗不应用于清洗电气或电子部件、元器件或装有电子元器件的部件。

(2)使用焊剂后，印制板组装件一般应在1小时内使用溶剂、混合溶剂或其它用来除去极性和非极性污染物的溶剂进行清洗。

(3)高可靠性要求的电子产品，例如军事、航空航天、医疗等领域的电子产品，使用免清洗助焊剂后必须彻底清洗干净。

(4)印制电路板组装件、接线板、电缆组件几个焊点均应进行100%清洗，去除焊剂残留物及各种污染物。

(5)清洗过的组装件烘干温度不应超过75℃， 禇有 半导体器件的组装件其烘干温度不应超过53℃。

(6)为防止对对铝质器件的损害，皂化清洗剂禁止使用于装有铝质器件的印制电路板上。

3.8 压接连接

(1)坑压式压接连接一个压线筒内最多允许压接2根导线；模压式压接连接一个压线筒内最多允许压接3根导线；一个压线筒内压接2根以上不同截面积导线时，较小截面积导线的线截面积应不小于较大截面积的60%。

(2)穿过环境密封电连接器护孔环的导线应为1根。

3.9 多余物控制

装配过程中一般不允许再机械加工；如必须加工，应规定专门的工艺措施及加工场地，以及预防和控制多余物的方法。

3.10 片式元器件筛选

为防止片式元器件筛选后焊端氧化产生虚焊，片式元器件筛选禁止在不具备焊端可焊性处理条件的情况下进行。

3.11 防静电工艺

为防止损坏静电敏感元器件损伤，禁止在不具备防静电条件的情况下进行静电敏感元器件筛选。

[1]陈正浩.电路的可制造设计[J].新电子工艺,2007,6.

[2]鲜飞.表面贴装PCB的可制造设计[J].印刷电路信息,2005,4.