电子元器件组装工艺质量的改进方法研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电子元器件组装工艺质量的改进方法研究

孙龙飞

广州广电计量检测股份有限公司广东广州518000

摘要:随着现代科学技术的不断发展,电子元器件组装工艺水平也在不断提高,但是从目前来看,表面组装技术由于生产工序复杂,所以在操作的过程中,很容易因为各种各样的问题造成电子元器件质量达不到要求,在这样的情况下,笔者结合实际工作情况,针对电子元器件组装工艺过程中存在的问题进行分析,从而提出改进措施,促进我国电子元器件组装工艺水平不断提升。

关键词:电子元器件;组装工艺;质量改进;控制方法

1前言

现阶段,表面组装技术已经代替了传统的线路板通孔插装技术,依靠自身的优势与特点在很多领域得到广泛应用。比如交通、军事以及我们日常的家用电器、笔记本电脑、打印机等。表面组装生产是一个相当复杂的过程,任何主客观因素都可能导致产品质量发生瑕疵,所以,在生产中对其进行严格的检验是至关重要的。统计过程控制在表面组装工艺制造中得到广泛应用,它可以提高生产效率以及产品的质量。

2电子元器件表面组装技术的主要程序

2.1印刷

这个过程一般采用的是焊锡膏印刷,锡膏可以连接元件的焊盘与引脚,但尽管使用最好的锡膏,也不能保证得到理想的效果。关键还在于印刷钢板的设计与使用,金属钢板表面有很多小孔,焊膏可以通过这些小孔流到PCB板,使得PCB板与金属钢板无缝对接,从而延长其使用寿命。所以,这些小孔的制造工艺就直接决定离开焊接的质量,不同的制造工艺就有不同的优缺点,比如,激光切割法是比较先进的开孔技术,它具有较高的加工精度,但是其加工出来的熔融金属会造成钢模污染。化学腐蚀方法是一种传统的加工方法,也是使用最广泛的方法。目前,还有一种新兴的方法就是电铸成型法,它可以减少钢板地面发生瑕疵。

2.2回流焊接

这个过程是对之前工序已经固定好的锡膏进行二次融化,来达到焊盘与元件引脚之间的可靠美观的在此对接,也被人们称为再流焊。回流焊接的工作原理就是通过空气媒介的流动发生热能传递,对流传热就是它的主要加热方式,风速就决定了散热的速度,但是风速不饿可以太快,否则会造成元件发生移位。由于回流焊接不需要添加焊料,所以具有较高的的精准度,保证焊点质量。

2.3贴片

这是表面组装技术中最复杂、成本最高的过程,也就是说贴片技术的发展是表面组装技术发展的支柱。这个过程需要贴片机进行贴片,生产贴片机的厂商有很多,一般都需要经过以下几个步骤进步自动贴片:

(1)将PCB进行定位装载,需要自动传输带与传感器共同完成。

(2)元器件拾取定心与贴放,这个需要运用吸嘴把元器件拾取起来,在通过定心对准元器件的中心,最后将元器件通过机械手转载到指定位置。

(3)通过传输带把装载好的PCB板传送到卸载装置。这些过程需要智能化、高精度的软件和硬件系统共同完成,所以说这是整个表面组装技术中的关键步骤。

3统计过程检测技术的应用

在统计过程控制中,对统计技术加以应用,在电子元器件组装生产过程中加以监视,同时对造成组装工艺质量问题的原因加以分析,进而为组装过程中,可能出现的异常情况提出预警。通过技术通知技术人员,将异常情况消除,使元器件组装工艺质量得到提升。通过在实时监控的过程中,针对组装工艺存在的质量问题进行分析,并且为组装过程中存在的异常趋势进行预警过程测试技术,能够及时的将这种异常提醒给。统计过程监控技术,从目前来看,可以分为两种方式,第一种方式就是针对管制图进行电子元器件检查。第二种方式就是针对。通过统计过程控制技术能够明显的改善电子元器件组装工艺的质量。因为统计过程控制技术可以帮助组装人员提供一定的决策,并且帮助生产质量控制员深入的分析电子元器件组装过程中存在的问题以及隐患,这样可以及时改进工艺质量的控制方法。并且过程统计过程控制技术能够覆盖工艺设计,元器件组装等所有环节实现工艺质量的自动化控制,这样能够避免人工对料的出错风险。在该技术的应用中,主要是以计数资料、计量资料为基础的,其中,离散技术数据为离散间断技术,主要对数据个数加以计算,包括不良数等。计量数据则主要针对连续可测量数据,比如压力、温度等。在电子元器件组装中,采用该技术提升质量,必须对期相关概念加以了解。进行加热的过程中,很容易造成焊料颗粒建设,从而形成焊锡球,在进行参数校准的过程中,应该事先设定定点定位点,这样才能够保证印刷机每一次都能够进行自动的参数矫正。如果定位点不准确,也会造成焊锡膏印刷出现错误,从而产生焊锡球。首先如果一般是在10-40mm/s。如果刮刀的压力过高,很容易将焊锡膏退出钢板之外,从而造成现塌陷。

4表面组装工艺的改进

从目前来看,表面组装工艺已经成为现代化电子元器件工艺的主流技术,由于元器件变得越来越小,集成化程度越来越高,所以对于工艺设备的要求也必须不断提升,在表面组装工艺生产的过程中,必须要通过电子印刷线路板到焊接工序结束,所有的环节都能够保证不出现问题,这样就必须要针对表面组装工艺进行积极的改进,一方面由于表面组装工艺的生产工序流程非常多,无法做到每一道工序都不出现错误。另一方面由于生产人员操作不当机器故障,物料存储等方面都很容易出现电子元器件组装出现问题的情况,所以针对这样的问题,可以通过采用鱼骨图的分析方法,包括人员,机器,物料,方法,环境等因素进行分析,明确焊料球产生的原因。并且加以改进。首先为了避免钢板开孔模式,造成焊料球的产生,可以采用降低钢板厚度的方法避免形成焊锡膏造成。印刷板塌陷。其次,设计印刷单位还可以通过刮刀的形式。避免焊锡膏,污染印刷板。而且还可以利用刮刀消除印刷板,自动清洗功能失效的问题,避免了焊锡膏残留到电路板中。对于回流焊后出现焊料球的现象,应该积极研究,出现焊料球的原因,并且及时的调整,进一步解决焊锡膏被挤出到焊锡盘上的问题。采用温和的方式,管理好为汗流的工序,避免焊锡膏的金属颗粒飞溅在焊料板上,形成焊料球。通过对于电子元器件组装车间的温度进行控制,保证相对湿度在60%以下,这样也可以在标准的环境内进行生产。减少室内的水分,从而避免了焊锡膏吸收过多与水分,而发生锡珠飞溅的问题。为了保证工艺质量的可持续性发展积极通过引入高质量的人才,进行实时的监督与管理,提高操作方法和技术方法。通过这些问题的改进措施,能够有效。的提高电子元器件组装工艺的质量,促进电子元器件组装工艺的水平,不断提升为我国电子产业的发展起到一定的促进作用。

结束语:

综上所述,电子元器件的表面组装技术是一个很复杂的过程,文章通过介绍表面组装技术的三种主要工序,分析了表面组装工艺中常见问题的原因,其产生焊接球的原因有多种因素。在电子元器件的生产实践中,需要从多方角度来综合考虑与分析,这对问题的原因采用相应的解决措施,积极探究与不断改进方法,从而不断提高电子元器件表面组装工艺的质量。

参考文献:

[1]唐永泉.对电子元器件表面组装工艺质量改进及应用研究[J].信息通信,2017(03):276-277.

[2]范嗣强.大功率激光二极管阵列节流微蒸发制冷热沉的原理与实验研究[D].重庆大学,2015.

[3]孙春燕.单板散热系统用高导热聚合物基复合材料制备工艺研究[D].河南工业大学,2015.