袖珍表面组装技术 SMT 工程师使用手册PDF电子书下载

第1章　表面贴装技术和元器件（SMT/SMC·SMD） 1

1.1　SMT的组成 1

1.2　SMD具备的基本条件 2

1.3　表面贴装电阻和电容识别标记 2

1.4　表面贴装元器件技术性能参数 7

1.5　SMD的包装规定与要求 28

1.6　表面贴装集成电路材料性能要求 31

1.7　SMD使用时的注意事项 37

1.8　表面贴装元器件各种试验要求 38

1.9　SMT生产现场的防静电要求 44

第2章　基板与图形 48

2.1　表面贴装对PCB的要求 48

2.2　表面贴装用电路板性能 49

2.3　PCB设计尺寸的规定 51

2.4　表面贴装PCB的力学性能 52

2.5　表面贴装元件的焊区设计 53

2.6　PCB的整板与子板的拼板原则与要求 63

2.7　PCB图形制作要求 66

2.8　不同表面贴装集成电路的间距和电场强度关系 67

2.9　对不同绝缘材料上的银电极施行的迁移试验 67

2.10　在柔性印制电路板（FPC）上贴装SMD的工艺要求 68

2.11 BGA的IPC标准规范参数（IPC-7095、IPC-7525） 69

2.12　SMD、BGA模板开口尺寸规范（IPC-7525） 71

第3章　表面贴装用材料 72

3.1　贴片胶 72

3.1.1　贴片胶选择基准 72

3.1.2　贴片胶涂敷工艺要求 74

3.1.3　贴片胶固片后粘合强度值 76

3.1.4　贴片胶粘接力测定法 77

3.1.5　贴片胶扩展率测定法 77

3.1.6　贴片胶使用上的注意事项 77

3.2　焊膏与印制 78

3.2.1　焊膏的选择要求 78

3.2.2　焊膏品种与特性 79

3.2.3　焊膏特性和贴装电路引线间距的关系 80

3.2.4　焊膏用助焊剂的分类 80

3.2.5　影响焊膏印制性能的各种因素 81

3.2.6　对焊膏印制性能产生影响的各种因素 81

3.2.7　焊膏的粒径与脱膜性、焊料球的关系 81

3.2.8　对焊膏的要求特性和相关因素 82

3.2.9　焊膏合金粉末尺寸规定和分类 82

3.2.10　焊膏的粘度、触变系数与印制性能的关系 83

3.2.11　焊膏粉末粒子直径和氧化物体积的关系 84

3.2.12　焊膏合金粉末粒子（球形）直径和氧化物厚度与比例的关系 84

3.2.13　焊膏在印制时的厚度和再流后的厚度变化 84

3.2.14　焊膏印制时间同温度的关系 85

3.2.15　焊膏印制时间同湿度的关系 85

3.2.16　焊膏高精度印制工艺条件 85

3.2.17　常用不同丝网材料性能比较 86

3.2.18　金属网板的常用标准尺寸 86

3.2.19　由SOP、QFP的不同引线间距设定焊膏印制用金属丝网开口尺寸 87

3.2.20　印制丝网的几何特性 87

3.2.21 网板开孔形状与焊料球发生数的关系 88

3.2.22　焊膏使用时的注意事项 88

3.2.23　免清洗焊膏特征和使用性能 89

3.3　SMT用焊料 90

3.3.1　表面贴装焊接对焊料的特性要求 90

3.3.2　焊料选用的注意事项 90

3.3.3　Sn和Pb的物理特性 91

3.3.4　表面贴装用Sn-Pb焊料的标准状态图 92

3.3.5　Sn-Pb系焊料的物理特性 92

3.3.6　Sn-Pb系焊料特征性能 92

3.3.7　焊料合金的蠕变特性 98

3.3.8　表面贴装用焊料的疲劳寿命比较 99

3.3.9　不同焊料的疲劳寿命比较 100

3.3.10　对60Sn-40Pb焊料添加各种元素给润湿时间产生的影响 101

3.3.11　各种金属对60Sn-40Pb焊料的溶解速度 101

3.3.12　给60Sn-40Pb焊料（波峰液）添加元素后对锡渣（氧化物）生存量的效果 102

3.3.13　60Sn-40Pb和62Sn-36Pb-2Ag焊料的焊接时间和化合物生长速度 102

3.3.14　高温焊料的组成和熔点 104

3.3.15　低温焊料的组成和熔点 105

3.4　焊剂 105

3.4.1　对表面贴装用焊剂的要求 105

3.4.2　树脂类焊剂和成分组成 105

3.4.3　焊剂的作用 106

3.4.4　助焊剂的物理特性 106

3.4.5　助焊剂残渣产生的不良与对策 106

3.4.6　QQ-S-571E规定的焊剂分类代号 107

3.4.7　美国的合成型松香系焊剂分类规定 107

3.4.8　助焊剂的分类（MIL标准） 107

3.4.9　松香的等级与透光率 108

3.4.10　用于焊剂的溶剂品种与主要特性 108

3.4.11　作为活性剂使用的化合物分类 109

3.4.12　国外焊剂试验方法与标准代号 109

3.4.13　助焊剂喷涂方式和工艺因素 110

3.4.14　焊剂发泡式涂敷工艺参数选用 110

3.4.15　免洗焊膏用助焊剂应具备的条件 111

3.4.16　免清洗助焊剂的主要特性 111

3.5　无铅化组装技术和应用数据 112

3.5.1　无铅焊料的开发特性 112

3.5.2　无铅焊料的分类 112

3.5.3　无铅焊料的基本性能 114

3.5.4　常用无铅焊料的特性 117

3.5.5　无铅波峰焊接 122

3.5.6　无铅回流焊接 124

3.5.7　电子元器件无铅化技术 126

第4章　焊接／清洗 130

4.1　SMD焊接方式分类 130

4.2　影响焊接性能的各种因素 131

4.3　金属的表面处理和焊接性能关系 132

4.4　不同焊接端子的参考润湿力和理论润湿力 132

4.5　采用润湿曲线表示润湿时间和润湿力 133

4.6　评价SMD润湿性的弯月图试验方法 133

4.7　焊接性能评价方法的分类 134

4.8　不同材料的导热系数 135

4.9　熔融Sn和固体Cu之间形成合金层的种类和厚度 136

4.10　焊料界面能量的变化所对应的接触角变化 136

4.11　可焊性的测定和评价方法 137

4.12　推荐的SMD波峰焊接工艺条件 137

4.13　推荐的SMD再流焊接工艺条件 138

4.14　用于SMD汽相焊接（VPS）的工艺条件 138

4.15　SMD烙铁焊接方式的规定 138

4.16　N2再流焊的优缺点 139

4.17　表面贴装焊接的不良原因和防止对策 139

4.18　关于清洗剂的使用规定 141

4.19　电子产品清洁度分类和范围 141

4.20　替代型清洗剂应具备的特性 141

4.21　水清洗的特征和主要方法说明 142

4.22　影响清洗效率的主要因素 143

4.23　替代清洗剂的主要分类 143

4.24　替代型清洗剂的性能特征 144

4.25　硅系清洗剂 146

4.26　印制电路板清洗性质比较 148

4.27　PCB清洁度测定的MIL标准 148

第5章　检测／贴装／设备维护 150

5.1　SMT优选工艺流程 150

5.2　来料检测的主要内容 151

5.3　表面贴装常用工艺实例 152

5.4　SMD在基板上的贴装范围规定 153

5.5　SMD在基板贴装的高度规定 153

5.6　表面贴装过程中的检查项目 153

5.7　常用焊接检查方式 154

5.8　对SMD焊接点图像检测常用方式 154

5.9　采用多头摄像和激光扫描方式检测SMD焊点的质量评价 155

5.10　SMA测试点和测头的优选顺序 156

5.11　焊点检测方式的比较 157

5.12　X线检查的特征、内容比较 157

5.13　BGA、CSP检测用X线检查装置技术参数（微聚焦型） 158

5.14　PCB自动检查装置的主要特性（实例） 159

5.15　6001在线测试系统（技术参数） 159

5.16　高速贴片机的常规调整顺序 160

5.17　高速贴片机易损件的更换与调整 162

5.18　贴片机日常检查要求 163

5.19　贴片机的日常维修要求和规定 164

5.20　SMD贴装机润滑用油脂品种 166

第6章　故障分析与对策技巧 167

6.1 电子产品组装的故障和可靠性评价 167

6.1.1 “学习故障”的重要性 167

6.1.2　对应故障的意识变化 167

6.1.3　故障事例的收集 167

6.1.4　面对故障 168

6.2　故障分析的必要性和故障的种类 169

6.2.1　故障分析的分类 169

6.2.2　故障分析的必要性 169

6.2.3　故障的种类 170

6.2.4　故障模式和故障机理 170

6.2.5　故障物理 171

6.2.6　故障物理MODEL 171

6.2.7　使用故障分析机器的必要性 173

6.3　电子产品组装的可靠性要因 174

6.3.1　电子产品组装的品质、可靠性控制 174

6.3.2　电子部品组装时的不良因素 175

6.3.3　焊接的可靠性 175

6.3.4　组装的可靠性 177

6.3.5　部品供应商的选定 178

6.4　故障分析与对策技巧实例 179

6.4.1　印制电路基板 179

6.4.2　半导体封装IC 185

6.4.3　电容器 190

6.4.4　线圈、电源、变压器 198

6.4.5　连接器、开关、继电器 200

6.4.6　电缆、连接插头 207

6.4.7　焊料的裂缝 210

6.4.8　润湿不良 218

6.4.9　立碑现象 222

6.4.10　桥联不良 223

6.4.11　离子性迁移 227

6.4.12　锡须 235

附录 241

附录A　SMT工程师技能测定 241

A.1　SMT工程师技能测定目的、要求和内容范围 241

A.2　表面贴装基础技能测定 242

A.3　表面贴装焊接基本知识测定 249

A.4　印制电路板（基板）贴装技能测定 264

A.5　SMT制作工艺和模板检测技能测定 271

A.6　焊接工艺与设备方面的技能测定 280

A.7　表面贴装焊接后的清洗／检查技能测定 288

A.8　焊点可靠性和使用标准方面的技能测定 299

附录B　SMT常用标准 307

B.1　BGA·CSP组装状态的环境与耐久性试验方法 307

B.2　表面贴装元件的可焊性试验方法（平衡法） 330

B.3　表面贴装元件的焊接试验方法 343

B.4　表面贴装元件的机械强度试验方法 356

B.5　使用焊膏的表面贴装元件可焊接性试验方法（平衡法） 367

B.6　表面贴装元件耐超声波清洗试验方法 377

B.7　表面贴装元件的回流焊耐热性试验用温度曲线规定 379

参考文献 383