內容簡介

　　隨著電子産品嚮多功能、高密度、微型化方嚮發展，電子?聯工藝發生瞭很大的變化，涉及焊料、PCB、元器件等組裝材料麵臨更多的挑戰，對?聯工藝技術和可靠性提齣瞭更高的要求，因此，迫切需要一本能係統闡述現代電子 聯工藝並為後續産品實際組裝提供指導的圖書。

　　本書從PCB、元器件和焊接材料入手，係統講解瞭現代電子?聯工藝中常見的技術，包括軟釺焊、壓接、膠接、螺裝、分闆等工藝技術，對電子?聯過程失效和可靠性進行瞭分析，並站在工藝管理的角度闡述瞭現代電子?聯的工藝管理要求。

作者簡介

　　1996年畢業於電子科技大學，一直就職於中興通訊，從事通訊電子産品製造工程技術工作，從業19年，專注於生産製造工程技術，先後從事新工藝、新技術、新設備、新材料的導入和生産工藝、PCBA組裝工藝、DFM、SMT、生産疑難問題攻關等相關工作。 主要開展電子製造類相關DFM、NPI、SMT等新技術、工藝攻關項目多項，項目負責人。 從研究生畢業以來，在中興通訊一直從事工藝技術工作。從業18年，專注於生産製造工程技術，先後從事生産工藝、PCBA組裝工藝、DFM、SMT、新工藝研究和導入、生産疑難問題攻關等相關工作。

目錄

第1章 緒論 1
1．1 工藝概述 2
1．1．1 什麼是工藝 2
1．1．2 如何理解工藝 2
1．1．3 什麼是電子裝聯工藝 2
1．2 電子裝聯工藝技術的發展 3
1．2．1 發展曆程 3
1．2．2 國內外發展狀況 4
1．3 電子裝聯工藝學 6
1．3．1 什麼是電子裝聯工藝學 6
1．3．2 現代電子裝聯工藝學特點 7
1．3．3 現代電子裝聯工藝的發展方嚮 7
思考題1 8
第2章 現代電子裝聯器件封裝 9
2．1 概述 10
2．1．1 封裝的基本概念 10
2．1．2 電子封裝的三個級彆 11
2．2 元器件封裝引腳 12
2．2．1 電子元器件引腳（電極）材料及其特性 12
2．2．2 引腳的可焊性塗層 14
2．3 常用元器件引綫材料的鍍層 24
2．3．1 THT/THD類元器件引腳材料及鍍層結構 24
2．3．2 SMC/SMD類元器件引腳（電極）用材料及鍍層結構 27
2．4 鍍層可焊性的儲存期試驗及試驗方法 33
2．4．1 儲存期對可焊性的影響 33
2．4．2 加速老化處理試驗 34
2．4．3 可焊性試驗方法及其標準化 35
2．5 插裝元器件 44
2．5．1 插裝元器件的形式 44
2．5．2 常見插裝元器件方嚮/極性的識彆 44
2．5．3 常用插裝元器件在印製電路闆上的絲印標識 48
2．5．4 插裝元器件的引腳成型 50

2．6 潮濕敏感元器件 54
2．6．1 基本概念 54
2．6．2 MSD的分類以及SMT包裝袋分級 56
2．6．3 潮濕敏感性標誌 58
2．6．4 MSD的入庫、儲存、配送、組裝工藝過程管理 59
思考題2 64
第3章 印製電路闆 65
3．1 概述 66
3．1．1 基本概念 66
3．1．2 發展曆程 66
3．1．3 印製闆的分類 69
3．2 印製電路闆製作 70
3．2．1 PCB構成 70
3．2．2 PCB加工 71
3．3 現代電子裝聯過程中常見的PCB缺陷 82
3．3．1 裝聯中的幾種常見缺陷 82
3．3．2 檢查工具和方法 84
3．3．3 常見缺陷的判定 84
3．4 PCB的可製造性設計 90
3．4．1 可製造性設計的重要性 90
3．4．2 製造工藝能力 91
3．4．3 可製造性設計過程 92
3．4．4 PCB電子裝聯可製造性設計 93
思考題3 106
第4章 電子裝聯用輔料 107
4．1 概述 108
4．1．1 電子裝聯用輔料的作用 108
4．1．2 電子裝聯用輔料的構成 108
4．2 釺料 108
4．2．1 釺料的定義和分類 108
4．2．2 锡鉛釺料的特性和應用 108
4．2．3 無鉛釺料的特性和應用 110
4．2．4 釺料中的雜質及其影響 111
4．2．5 釺料的評估和選擇 112

4．3 電子裝聯用助焊劑 112
4．3．1 助焊劑的分類 112
4．3．2 按助焊劑活性分類 113
4．3．3 按JST-D-004分類 113
4．3．4 助焊劑的作用及作用機理 113
4．3．5 在焊接中如何評估和選擇助焊劑 116
4．4 再流焊接用焊膏 117
4．4．1 定義和特性 117
4．4．2 焊膏中常用的釺料閤金成分及其種類 118
4．4．3 焊膏中糊狀助焊劑各組成部分的作用及作用機理 118
4．4．4 焊膏的應用特性 120
4．4．5 如何選擇和評估焊膏 120
4．5 電子膠水 122
4．5．1 電子膠水的種類和特性 122
4．5．2 電子膠水選擇時應注意的問題 122
4．5．3 常用電子膠水 122
4．6 其他類電子裝聯輔料 124
4．6．1 金手指保護膠紙 124
4．6．2 耐高溫膠紙 124
4．6．3 清洗劑 124
思考題4 124
第5章 軟釺焊接工藝技術 125
5．1 軟釺焊接理論 126
5．1．1 什麼是軟釺焊 126
5．1．2 軟釺焊接機理 127
5．2 手工焊接工藝 129
5．2．1 手工焊接用工具和材料 129
5．2．2 手工焊接工藝 132
5．2．3 手工焊接注意事項 138
5．3 波峰焊焊接工藝 139
5．3．1 波峰焊焊接機理 139
5．3．2 波峰焊焊接工藝參數 142
5．3．3 波峰焊焊接工藝窗口的調製 147
5．3．4 故障模式、原理和解決方法 147
5．4 選擇性波峰焊焊接工藝 156
5．4．1 工藝原理 156
5．4．2 工藝參數 158
5．4．3 選擇性波峰焊焊接工藝窗口調製 161
5．4．4 選擇性波峰焊焊接故障模式、原理和解決方法 164
5．5 再流焊接工藝 172
5．5．1 再流焊接機理 172
5．5．2 主要工藝參數 173
5．5．3 再流焊接工藝參數的調製 174
5．5．4 再流焊接故障模式、原理和解決方法 177
5．6 其他焊接工藝 183
5．6．1 氣相迴流焊接工藝 183
5．6．2 壓焊工藝 183
5．6．3 激光焊接工藝 183
思考題5 184
第6章 壓接工藝技術 185
6．1 壓接概念 186
6．1．1 什麼是壓接連接 186
6．1．2 壓接工藝的應用和壓接端子的特點 186
6．2 壓接機理 187
6．3 壓接設備及工裝 189
6．3．1 壓接方式分類及設備 189
6．3．2 壓接工裝 191
6．4 壓接設計工藝性要求 192
6．4．1 單闆上壓接連接器周圍元器件布局要求 192
6．4．2 常用壓接元器件的安裝孔徑和焊盤尺寸 193
6．4．3 背闆設計要求 193
6．4．4 常見壓接元器件設計檢查 195
6．5 壓接操作通用要求 195
6．5．1 半自動壓接單點通用要求 195
6．5．2 全自動壓接單點通用要求 196
6．6 壓接工藝過程控製 199
6．6．1 壓接工藝過程控製的意義 199
6．6．2 影響壓接的主要工藝參數 199
6．6．3 常見壓接不良 201
6．6．4 壓接不良的檢查方法 202
6．6．5 壓接工藝過程控製 203
6．6．6 對壓接件的控製 203
思考題6 204
第7章 電子膠接工藝技術 205
7．1 電子膠及其黏結理論 206
7．1．1 電子膠的作用 206
7．1．2 電子裝配中的膠黏劑分類 206
7．1．3 黏結理論 207
7．2 保護類膠黏劑 209
7．2．1 概述 209
7．2．2 灌封膠 209
7．2．3 COB包封膠 209
7．2．4 底部填充膠 210
7．2．5 敷型塗覆 210
7．3 錶麵貼裝用膠黏劑 211
7．4 導電膠、導熱膠 212
7．4．1 各嚮同性導電膠 212
7．4．2 各嚮異性導電膠 213
7．4．3 導熱膠 213
7．5 用於LCD製造中的膠黏劑 214
7．5．1 LCD的發展 214
7．5．2 電子膠在LCD製造過程中的應用 215
7．6 其他通用黏結類膠黏劑的應用領域 216
思考題7 218
第8章 螺裝工藝技術 219
8．1 螺裝基礎知識 220
8．1．1 螺裝工藝概述 220
8．1．2 影響螺裝的主要因素 220
8．2 螺裝技術要求 222
8．3 螺裝工藝原理 222
8．4 螺裝工具――電批 225
8．4．1 電批分類 225
8．4．2 電批使用 226
8．4．3 電批操作注意事項 228
8．4．4 電批扭矩設定和校驗 228
8．5 螺裝工藝參數 229
8．6 螺裝故障模式、原因和解決方法 230
8．6．1 螺柱爆裂 230
8．6．2 螺釘歪斜 230
8．6．3 螺釘頭花或螺釘頭缺失 231
8．6．4 打滑絲 231
8．6．5 鎖不到位 231
8．6．6 頂白、起泡 232
8．6．7 螺釘頭脫漆 232
8．6．8 批頭不良 232
8．6．9 螺釘使用一段時間或經過高溫後斷裂 232
8．6．10 螺牙打花現象 232
8．6．11 螺釘生銹現象 233
8．6．12 漏打螺釘問題 233
8．6．13 電批扭矩不穩定問題 233
8．6．14 批頭滑齣損壞産品錶麵 234
8．6．15 螺釘擰不緊問題：安裝不到位 234
8．6．16 漏氣、縫隙或接觸不良、螺釘安裝不到位 234
思考題8 234
第9章 分闆工藝技術 235
9．1 概述 236
9．2 分闆工藝類型及選用根據 237
9．3 分闆工藝 238
9．3．1 V-CUT分闆 238
9．3．2 銑刀式分闆 247
思考題9 260
第10章 現代電子裝聯失效分析及其可靠性 261
10．1 概述 262
10．2 失效分析 262
10．2．1 失效分析簡介 262
10．2．2 常用手段及標準 264
10．2．3 焊接缺陷失效分析譜 269
10．2．4 失效分析應用舉例 271
10．3 電子裝聯可靠性 273
10．3．1 可靠性 273
10．3．2 電子裝聯可靠性 276
10．4 焊接工藝可靠性提升 283
10．4．1 固有可靠性影響因素 283
10．4．2 焊接工藝使用可靠性影響因素 287
10．4．3 常見焊接缺陷分析及對策 289
10．5　其他裝聯工藝失效及其可靠性 293
10．5．1 壓接工藝 293
10．5．2 螺裝工藝 294
10．5．3 分闆工藝 296
10．5．4 三防塗覆工藝 297
思考題10 298
第11章 電子裝聯工藝管理 299
11．1 工藝管理概述 300
11．1．1 工藝管理定位 300
11．1．2 工藝管理內涵 300
11．2 工序質量控製 301
11．2．1 工序定義 301
11．2．2 關鍵工序 301
11．2．3 工序管理 302
11．3 工藝標準化 303
11．3．1 標準化內容 303
11．3．2 工藝文件編製 304
11．3．3 工藝文件控製 304
11．4 工藝執行與紀律 306
11．4．1 工藝紀律要求 306
11．4．2 監督與考核 306
11．5 其他管理方法介紹 306
11．5．1 定置管理 307
11．5．2 目視管理 308
思考題11 310
參考資料 311
參考文獻 315
跋 317

前言/序言

　　總 序

　　當前，各種技術的日新月異以及這個時代的各種應用和需求迅速地推動著現代電子製造技術的革命。各門學科，比如，物理學、化學、電子學、行為科學、生物學等的深度融閤，提供瞭現代電子製造技術廣闊的發展空間，特彆是移動互聯網技術的不斷升級換代、工業4.0技術推動著現代電子技術的高速發展。同時，現代電子製造技術將會在機遇和挑戰中不斷變革。比如，人們對環保、生態的需求，隨著中國人口老齡化不斷加劇，操作工人的短缺和生産的自動化，以及企業對生産效率提高的驅動，將會給現代電子製造技術帶來深刻變革。不同的時代特徵、運行環境和實現條件，使現代電子製造的發展也必須建立在一個嶄新的起點上。這就意味著，在這樣一個深刻的、深遠的轉摺時期，電子製造業生態和電子生産製造體係的變革，為增強製造業競爭力提供瞭難得的機遇。

　　對於中國這個全球電子産品的生産大國，電子製造技術無疑是非常重要的。而中興通訊作為中國最大的通信設備上市公司，30年來，其産品經曆瞭從跟隨、領先到超越的發展曆程，市場經曆瞭從國內起步擴展到國外的發展曆程，目前已成為全球領先的通信産品和服務供應商，可以說是中國電子通信産品高速發展的縮影。在中興通訊成功的因素中，技術創新是製勝法寶，而電子製造技術也是中興通訊的核心競爭力。

　　無論是“中國智造”，還是“中國創造”，歸根到底都依賴懂技術、肯實乾的人纔。中興通訊要不斷夯實自身生産製造雄厚的技術優勢和特長，以更好地推動和支撐中興通訊産品創新和技術創新。為此，2013年中興通訊組建瞭電子製造職業學院，幫助工程師進修學習新知識和新技術，不斷提升工程師的技術能力。為提升學習和培訓效果，我們下功夫編寫供工程師進修學習的精品教材。為此，公司組織瞭以樊融融教授為首的教材編寫小組，這個小組集中瞭中興通訊既有豐富理論又有實踐經驗的資深的專傢隊伍，這批專傢也可以說是業界級的工程師，這無疑保證瞭這套教材的水準。

　　《現代電子製造係列叢書》共分三個係列，分彆用於高級班、中級班、初級班，高級班教材有4本，中級班教材有6本，初級班教材有2本。本套叢書基本上覆蓋瞭現代電子製造所有方麵的理論、知識、實際問題及其答案，體現瞭教材的係統性、全麵性、實用性，不僅在理論和實際操作上有一定的深度，更在新技術、新應用和新趨勢方麵有許多突破。

　　本套叢書的內容也可以說是中興通訊的核心技術，現在與電子工業齣版社聯閤將此叢書公開齣版發行，嚮社會和業界傳播電子製造新技術，使現在和未來從事電子製造技術研究的工程師受益，將造福於中國電子製造整個行業，對推動中國製造提升能力有深遠的影響，這無疑體現瞭“中興通訊，中國興旺”的公司願景和一貫的社會責任。

　　中興通訊股份有限公司董事長

　　前 言

　　隨著電子産品嚮多功能、微型化、高密度、環保方嚮發展，電子裝聯變得越來越重要，如何將現代電子産品可靠、高效、低廉、定製化地完成組裝，已經成為現代電子裝聯的新課題。

　　現代電子裝聯是隨著封裝、印製電路闆、組裝材料和組裝技術共同發展起來的，在這一過程中，我們麵臨的高密度組裝及其可靠性問題必須得到重視，而且基於生産過程的工藝管理為電子裝聯成功與否提供瞭保障。

　　正是基於以上考量，我們根據現代電子裝聯在新形勢下的要求，提齣編製針對專業技術人員的係列教材，以滿足現代電子裝聯的各項要求。

　　本書從工藝的角度齣發，係統講解瞭涉及器件封裝、印製電路闆和裝聯輔料的相關知識，提齣瞭滿足現代電子裝聯的工藝要求，進而講解瞭現代電子裝聯的主流工藝，包括軟釺焊、壓接、電子膠接、螺裝、分闆等工藝技術，並在此基礎上講述瞭現代電子裝聯的失效分析和可靠性知識，最後站在工藝管理的角度，講解瞭在電子裝聯過程中需要關注的重點。

　　全書共11章，第1章緒論，第2章現代電子裝聯器件封裝，第3章印製電路闆，第4章電子裝聯用輔料，第5章軟釺焊接工藝技術，第6章壓接工藝技術，第7章電子膠接工藝技術，第8章螺裝工藝技術，第9章分闆工藝技術，第10章現代電子裝聯失效分析及其可靠性，第11章電子裝聯工藝管理。

　　本書第1、2、3、5、6、7、8、9章由劉哲編寫，第4、10、11章由付紅誌編寫。

　　本書在編寫過程中得到瞭中興通訊股份有限公司董事長侯為貴的大力支持、關心和鼓勵，並在百忙之中為本係列叢書作序。同時該公司執行副總裁邱未召和高級顧問馬慶魁也親自為本書的按時齣版提供瞭指導與保障。

　　作為前輩和老師，八十歲高齡的樊融融研究員親自審核瞭全書，並為本書提齣瞭很多寶貴的指導、意見和建議。

　　在本書編寫過程中，還得到製造工程研究院劉劍鋒院長、工藝研究部石一 和張加民部長、製造中心董海主任和丁國興副主任、工藝部汪蕓部長的關心和支持，在此嚮以上領導及同仁一並錶示感謝！

　　作者在完成本書的過程中得瞭製造工程研究院和製造中心賈忠中、邱華盛、王玉、黃祥彬、孫磊、史建衛、周強、陳達、張廣威、王炳林、張作華、楊冀豐、王世堉、梁劍等同事的協助，在此錶示由衷的感謝。

　　本書編寫中參考瞭一些專業書籍和網絡上的相關資料，在此對相關作者錶示衷心感謝！

　　編著者

　　2015年12月

　　於中興通訊股份有限公司