无铅产品PCB设计及工艺控制.pdf

7- 无铅产品PCB设计及工艺控制 7- 无铅产品PCB设计及工艺控制 顾霭云 顾霭云 1. 无铅产品组装方式与工艺设计 1. 无铅产品组装方式与工艺设计 首先要确定组装方式及工艺流程 首先要确定组装方式及工艺流程 • 组装方式与工艺流程设计合理与否，直接影响： • 组装方式与工艺流程设计合理与否，直接影响： • 组装质量 • 组装质量 • 生产效率 • 生产效率 • 制造成本 • 制造成本 印制板的组装形式 组装方式与工艺流程设计原则： 组装方式与工艺流程设计原则： • 选择最简单、质量最优秀的工艺 • 选择最简单、质量最优秀的工艺 • 选择自动化程度最高、劳动强度最小的工艺 • 选择自动化程度最高、劳动强度最小的工艺 • 工艺流程路线最短 • 工艺流程路线最短 • 工艺材料的种类最少 • 工艺材料的种类最少 • 选择加工成本最低的工艺 • 选择加工成本最低的工艺 无铅工艺流程设计 无铅工艺流程设计 • 尽量采用再流焊方式 • 尽量采用再流焊方式 （不采用或少采用波峰焊、手工焊工艺） （不采用或少采用波峰焊、手工焊工艺） • 通孔元件再流焊工艺 • 通孔元件再流焊工艺 （适用于少量通孔插装元件（THC）时） （适用于少量通孔插装元件（THC）时） • 选择性波峰焊机是无铅波峰焊的良好选择 • 选择性波峰焊机是无铅波峰焊的良好选择 （适用于高可靠、及无铅） （适用于高可靠、及无铅） • 一些单面板以及通孔元件非常多的情况，还是需 • 一些单面板以及通孔元件非常多的情况，还是需 要采用传统波峰焊工艺。 （适用于消费类产品） 要采用传统波峰焊工艺。 （适用于消费类产品） 2. 无铅产品PCB设计 2. 无铅产品PCB设计 • ⑴ 选择无铅元器件 • ⑴ 选择无铅元器件 • ⑵ 选择无铅PCB材料及焊盘涂镀层 • ⑵ 选择无铅PCB材料及焊盘涂镀层 • ⑶ 无铅焊接材料的选择 • ⑶ 无铅焊接材料的选择 • ⑷ 无铅产品PCB设计 • ⑷ 无铅产品PCB设计 ⑴ 选择无铅元器件 ⑴ 选择无铅元器件 对无铅元件的要求：耐高温和无铅化 对无铅元件的要求：耐高温和无铅化 选择无铅元器件考虑因素： 选择无铅元器件考虑因素： ① 必须考虑元件的耐热性问题 耐热性问题 （避免高温－损伤元器件的封装与内部连接） （避免高温－损伤元器件的封装与内部连接） ② 必须考虑焊料和元器件表面镀层材料的相容性 材料的相容性 （材料不相容会影响焊点连接强度） （材料不相容会影响焊点连接强度） ③ 对湿度敏感器件 (MSD)的管理和控制措施 湿度敏感器件 （高温损伤湿敏器件） （高温损伤湿敏器件） ① 无铅元件耐热性要求 ① 无铅元件耐热性要求 • IPC/JEDEC J-STD-020C对于薄型小体积元器件而言， • IPC/JEDEC J-STD-020C对于薄型小体积元器件而言， 新标准要求其耐热温度要高达260℃ 新标准要求其耐热温度要高达260℃