無鉛PCB組裝指南

作者: 印刷電路板 分類: 印刷電路板雜談 發布時間: 2020-10-29 16:38

無鉛PCB組裝是指在制造的任何階段都不使用鉛的PCB組裝。傳統上,鉛用于PCB焊接過程中。但是,鉛是有毒的,因此對人類有害??紤]到其后果,歐盟的《有害物質限制(RoHS)指令》禁止在PCB組裝過程中使用鉛。用毒性較小的物質代替鉛,在PCB組裝過程中幾乎沒有差異。無鉛PCB組裝過程分為兩個基本部分,即預組裝過程和正式組裝過程。無鉛PCB組裝過程涉及的步驟如下。

PCB組裝

預組裝步驟

無鉛PCB制造涉及三個基本的預組裝步驟。這些步驟為無錯誤且精確的PCB組裝奠定了基礎。無鉛PCB組裝的預組裝步驟如下。

  • 分析:分析是類似于原型的過程。制造商以成品無鉛PCB為原型。這可以是正常運行的PCB,也可以是無效的PCB或虛設部件。用于組裝的模板通過輪廓進行跟蹤。將無鉛組件設計與原型進行比較,以確保其與組件的兼容性。
  • 焊膏檢查:由于無鉛焊點具有金屬外觀,這與基于鉛的焊料大不相同,因此進行仔細檢查非常重要。按照IPC-610D標準檢查PCB輪廓和焊膏,以確保無鉛焊點牢固牢固。在此步驟中還測試了水分含量,因為與傳統焊接相比,在無鉛焊接中,電路板暴露于高水分含量。
  • 物料清單(BOM)和組件分析:在此過程中,客戶必須驗證物料清單(BOM),以確保組件由無鉛材料制成。無鉛組件容易受潮,因此應由制造商在烤箱中烘烤。一旦執行了必要步驟,便開始實際的無鉛組裝。

正式組裝步驟

在主動組裝過程中,實際上進行了PCB組裝。有源無鉛組裝中涉及的步驟如下。

  • 模板放置和焊膏應用:在此步驟中,將成型階段的無鉛模版放置在板上。然后涂上無鉛焊膏。通常,無鉛焊錫膏材料為SAC305。
  • 組件安裝:涂上焊膏后,將組件安裝在板上。元件放置可以手動完成,也可以使用自動機械完成。這是一個拾取和放置操作,但是需要在BOM驗證階段中確認所使用的組件并對其進行標記。機器或操作員拾取貼有標簽的組件并將其放置到指定位置。
  • 焊接:在此階段執行無鉛通孔或手動焊接。無論THT或SMT的工藝類型如何,焊接都必須是無鉛的。
  • 回流爐內的電路板放置:RoHS兼容的PCB需要高溫加熱以均勻地熔化焊膏。因此,將PCBs放置在回流焊爐中,焊錫膏在那里熔化。此外,將板在室溫下冷卻以固化熔化的焊膏。這有助于將組件固定在其位置。
  • 測試與包裝:PCB已按照IPC-600D標準進行了測試。在此步驟中測試焊點。目視檢查之后是AOI和X射線檢查。包裝之前先進行物理和功能測試。

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