《電子產(chǎn)品制造技術(shù)》印制電路板制作(人民郵電出版社)

第3章印制電路板制作3.1覆銅板的種類與選用提示覆以銅箔的絕緣層壓板稱為覆銅箔層壓板，簡(jiǎn)稱覆銅板。它是用腐蝕銅箔法制作電路板的主要材料。覆銅板的種類很多，按基材的品種可分為紙基板和玻璃布板；按黏結(jié)樹(shù)脂來(lái)分有酚醛、環(huán)氧酚醛、聚四氟乙烯等。1．覆銅板的種類（1）酚醛紙基覆銅板它是用浸漬過(guò)酚醛樹(shù)脂的絕緣紙或纖維板作為基板，兩面加無(wú)堿玻璃布，并在一面或兩面覆以電解紫銅箔，經(jīng)熱壓而成的板狀制品。這類層壓板價(jià)格低廉，但機(jī)械強(qiáng)度低，易吸水，耐高溫性能差（一般不超過(guò)100℃）。主要用于低頻和一般民用產(chǎn)品中。標(biāo)準(zhǔn)厚度有1.0mm、1.5mm、2.0mm三種，一般應(yīng)優(yōu)先選用1.5mm和2.0mm厚的層壓板。（2）環(huán)氧酚醛玻璃布覆銅板這是用浸漬過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂的無(wú)堿玻璃布板作為基板，一面或兩面覆以電解紫銅箔經(jīng)熱壓而成的層壓制品，這類層壓板的電氣和機(jī)械性能良好，加工方便，可用于惡劣環(huán)境和超高頻電路中。（3）環(huán)氧玻璃布覆銅板這類層壓板由浸漬雙氰胺固化劑的環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃布板作為基板，一面或兩面覆以電解紫銅箔經(jīng)熱壓而成。這類層板基材的透明度良好，與環(huán)氧酚醛覆銅板相比，具有較好的機(jī)械加工性能，防潮性良好，工作溫度較高。（4）聚四氟乙烯玻璃布覆銅板這是以無(wú)堿玻璃布浸漬聚四氟乙烯分散乳液為基材，覆以經(jīng)氧化處理的電解紫銅箔，經(jīng)熱壓而成的層壓板，是一種耐高溫和高絕緣的新型材料。具有較寬的耐溫范圍（?23℃～260℃），在200℃下可長(zhǎng)期工作，在300℃下間斷工作。它主要用在高頻和超高頻電路中。此外，還有聚苯乙烯覆銅板、軟性聚酯覆銅板等。2．覆銅板的選用覆銅板的性能指標(biāo)主要有抗剝強(qiáng)度、耐浸焊性（耐熱性）、翹曲度（又叫彎曲度），電氣性能（工作頻率范圍、介質(zhì)損耗、絕緣電阻和耐壓強(qiáng)度）及耐化學(xué)熔劑性能。覆銅板的選用主要是根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求、工作環(huán)境和工作頻率，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)性來(lái)決定的。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)效益，選用價(jià)格低廉的覆銅板，以降低產(chǎn)品成本。3.2印制電路板的特點(diǎn)和分類提示印制電路是指在絕緣基板上的印制導(dǎo)線和印制元器件系統(tǒng)。具有印制電路的絕緣基板稱為印制電路板。印制電路板用于安裝和連接小型化元件、晶體管、集成電路等電路元器件。1．印制電路板的特點(diǎn)使用印制電路板制造的產(chǎn)品具有可靠性高，一致性、穩(wěn)定性好，機(jī)械強(qiáng)度高、耐振、耐沖擊，體積小、重量輕，便于標(biāo)準(zhǔn)化、便于維修以及用銅量小等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是制造工藝較復(fù)雜，單件或小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟(jì)。2．印制電路板的分類印制電路板按其結(jié)構(gòu)可分為如下4種。（1）單面印制電路板單面印制電路板通常是用酚醛紙基單面覆銅板，通過(guò)印制和腐蝕的方法，在絕緣基板覆銅箔一面制成印制導(dǎo)線。它適用于對(duì)電性能要求不高的收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)、儀器和儀表等。（2）雙面印制電路板雙面印制電路板是在兩面都有印制導(dǎo)線的印制電路板。通常采用環(huán)氧樹(shù)脂玻璃布銅箔板或環(huán)氧酚醛玻璃布銅箔板。由于兩面都有印制導(dǎo)線，一般采用金屬化孔連接兩面印制導(dǎo)線。其布線密度比單面板更高，使用更為方便。它適用于對(duì)電性能要求較高的通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)、儀器和儀表等。（3）多層印制電路板多層印制電路板是在絕緣基板上制成三層以上印制導(dǎo)線的印制電路板。它由幾層較薄的單面或雙面印制電路板（每層厚度在0.4mm以下）疊合壓制而成。為了將夾在絕緣基板中的印制導(dǎo)線引出，多層印制電路板上安裝元器件的孔需經(jīng)金屬化處理，使之與夾在絕緣基板中的印制導(dǎo)線溝通。目前，廣泛使用的有四層、六層、八層，更多層的也有使用。多層印制電路板的主要特點(diǎn)：與集成電路配合使用，有利于整機(jī)小型化及重量的減輕；接線短、直，布線密度高；由于增設(shè)了屏蔽層，可以減小電路的信號(hào)失真；引入了接地散熱層，可以減少局部過(guò)熱，提高整機(jī)的穩(wěn)定性。（4）軟性印制電路板軟性印制電路板也稱柔性印制電路板，是以軟層狀塑料或其他軟質(zhì)絕緣材料為基材制成的印制電路板。它可以分為單面、雙面和多層3大類。此類印制電路板除了重量輕、體積小、可靠性高以外，最突出的特點(diǎn)是具有撓性，能折疊、彎曲、卷繞。軟性印制電路板在電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化儀表、通信設(shè)備中應(yīng)用廣泛。3.3印制電路板的手工制作3.3.1漆圖法漆圖法的主要步驟如下。①下料。按版圖的實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸剪裁覆銅板，去四周毛刺。②拓圖。用復(fù)寫(xiě)紙將已設(shè)計(jì)好的印制電路板布線草圖拓在覆銅板的銅箔面上。印制導(dǎo)線用單線，焊盤用小圓點(diǎn)表示。拓制雙面板時(shí)，為保證兩面定位準(zhǔn)確，板與草圖均應(yīng)有3個(gè)以上孔距盡量大的定位孔。③打孔。拓圖后，對(duì)照板與草圖檢查焊盤與導(dǎo)線是否有遺漏，然后在板上打出樣沖眼，按樣沖眼定位打出焊盤孔。④調(diào)漆。在描圖之前應(yīng)先把所用的漆調(diào)配好。通?？梢杂孟×险{(diào)配調(diào)和漆，也可以用酒精溶泡蟲(chóng)膠漆片，并配入一些甲基紫（使顏色清晰）。要注意稀稠適宜，以免描不上或流淌，畫(huà)焊盤的漆應(yīng)比畫(huà)線用的稍稠一些。⑤描漆圖。按照拓好的圖形，用漆描好焊盤及導(dǎo)線。應(yīng)先描焊盤，要用比焊盤外徑稍細(xì)的硬導(dǎo)線或木棍蘸漆點(diǎn)畫(huà)，注意與鉆好的孔同心，大小盡量均勻。然后用鴨嘴筆與直尺描繪導(dǎo)線，直尺兩端應(yīng)墊起，雙面板應(yīng)把兩面的圖形同時(shí)描好。⑥腐蝕。腐蝕前應(yīng)檢查圖形質(zhì)，修整線條焊盤。腐蝕液一般用三氯化鐵溶液，濃度在28%～42%，可以從化工店購(gòu)買三氯化鐵粉劑自己配制。將板全部浸入溶液后，沒(méi)有被漆膜覆蓋的銅箔就被腐蝕掉了。在冬天可以對(duì)溶液適當(dāng)加溫以加快腐蝕，但為防止將漆膜泡掉，溫度不宜過(guò)高（不超過(guò)40℃左右）；也可以用軟毛排筆輕輕刷掃，但不要用力過(guò)猛，以免把漆膜刮掉。待完全腐蝕后，取出板子用水清洗。⑦去漆膜。用熱水浸泡板子，可以把漆膜剝掉，未擦凈處可用稀料清洗。⑧清洗。漆膜去凈后，用布蘸去污粉在板面上反復(fù)擦拭，去掉銅箔的氧化膜，使線條及焊盤露出銅的光亮本色。注意在擦拭時(shí)應(yīng)按某一固定方向，這樣可以使銅箔反光方向一致，看起來(lái)更加美觀。擦拭后用水沖洗、晾干。一般來(lái)說(shuō)，在漆膜去凈后，一些不整齊的地方、毛刺和粘連等就會(huì)清晰地暴露出來(lái)，這時(shí)還需要用鋒利的刻刀再進(jìn)行修整。⑨涂助焊劑。把已配好的松香酒精溶液立即涂在洗凈晾干的印制電路板上作為助焊劑。如果所制作的印制電路板面積不是很大，可以在細(xì)砂打磨后的覆銅板上薄薄地噴上一層噴漆，待噴漆干透后將設(shè)計(jì)好的印制電路圖拓到漆的表面，再用裝修刀將不需要的部分小心地刮去。這樣做可以很方便地使用鋼尺等工具，并且可以制作出質(zhì)量很好的印制電路板，但比較費(fèi)時(shí)。3.3.2貼圖法漆圖法自制印制電路板的過(guò)程中，圖形靠描漆或其他抗蝕涂料描繪而成，雖然簡(jiǎn)單易行，但描繪質(zhì)量難保證，往往是焊盤大小不均勻，印制導(dǎo)線粗細(xì)不勻。如果有條件，采用貼圖法是比較省時(shí)省力的，而且質(zhì)量較好，但制作費(fèi)用比較高。貼圖用的材料是一種有各種寬度的導(dǎo)線和有各種直徑、形狀的焊盤，在它們的一面涂有不干膠，可以直接粘貼在打磨后的覆銅板上。這種抗蝕能力強(qiáng)的薄膜厚度只有幾微米，圖形種類有幾十種，如焊盤、接插頭、集成電路引線及各種符號(hào)等，如圖3.1所示。圖3.1貼圖用的導(dǎo)線和焊盤購(gòu)買的貼圖材料需要放在密封良好的塑料袋中，以免不干膠干燥降低黏性。這些圖形貼在一塊透明的塑料軟片上，使用時(shí)，可用刀尖把圖形從軟片上挑下來(lái)，轉(zhuǎn)貼到覆銅板上。焊盤及圖形貼好后，再用各種型號(hào)的抗蝕膠帶連接各焊盤，構(gòu)成印制導(dǎo)線圖樣。整個(gè)圖形貼好后可以立即進(jìn)行腐蝕。如果貼圖圖形的膠比較新鮮，黏性強(qiáng)，用這種方法制作的印制電路板效果可以很好，接近照相制板的質(zhì)量。如果購(gòu)不到這種現(xiàn)成的薄膜圖形，可以自己動(dòng)手制作，用不干膠帶制作導(dǎo)線，用不干膠的標(biāo)簽紙制作焊盤。制作方法如下：先找一塊玻璃，用洗衣粉將它洗凈，然后將不干膠帶撕下一頭，貼到玻璃板上，逐漸撕開(kāi)不干膠帶，邊撕邊貼，這樣可以避免在膠帶中出現(xiàn)氣泡，注意貼好的膠帶要盡可能直，貼上的膠帶在10cm左右就可以了。這樣貼了若干后，就可以用刀片和鋼尺將它們割成寬度適合的導(dǎo)線了，在切割時(shí)最好先在一張紙上畫(huà)上它們的寬度，再將它放到玻璃下面與需要切制的膠帶對(duì)齊。焊盤的制作相對(duì)要麻煩一些，需要找一些大小合適的小鋼管，管壁應(yīng)比較薄，并且強(qiáng)度要足夠，如壞了的電烙鐵的管套、壞鋼筆里的墨囊護(hù)套等。將管子的邊緣磨鋒利后就可以成為一個(gè)管形的沖子了。將不干膠標(biāo)簽放在木砧上，用小木槌和管形沖沖出一個(gè)個(gè)小圓片，這就成了焊盤圖形貼紙了，使用時(shí)只需用尖鑷子將它后面的蠟紙撕去就可以貼到覆銅板上了。在使用這種方法時(shí)，應(yīng)先貼焊盤，后貼導(dǎo)線，貼完后應(yīng)用圓頭的鋼筆將它們壓緊，同時(shí)注意在三氯化鐵溶液里的時(shí)間不能太長(zhǎng)，最好不要超過(guò)20min（溶液的濃度、溫度要合適，腐蝕時(shí)要不斷晃動(dòng)，這樣腐蝕的時(shí)間就比較短）。3.3.3刀刻法對(duì)于一些電路比較簡(jiǎn)單，線條較少的印制電路板，可以用刀刻法來(lái)制作。在進(jìn)行圖形設(shè)計(jì)時(shí)，要求形狀盡量簡(jiǎn)單，一般把焊盤與導(dǎo)線合為一體，形成多塊矩形圖形?？痰犊梢杂脧U的鋼鋸條自己磨制，要求既硬且韌。制作時(shí)，按照拓好的圖形，用刻刀沿鋼尺刻劃銅箔，把銅箔劃透。然后，把不需保留的銅箔的邊角用刀尖挑起來(lái)，再用鉗子夾住把銅箔撕下來(lái)。3.4印制電路板生產(chǎn)工藝印制電路板組裝工藝是根據(jù)工藝設(shè)計(jì)文件和工藝規(guī)程的要求將電子元器件按一定方向和次序插裝（或貼裝）到印制電路板規(guī)定的位置上，并用緊固或錫焊的方法將其固定的過(guò)程。3.4.1印制電路板組裝工藝流程和要求根據(jù)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的性質(zhì)、生產(chǎn)批量、設(shè)備條件等情況的不同，需采用不同的印制電路板組裝工藝。常用的組裝工藝有手工裝配工藝和自動(dòng)裝配工藝，其工藝流程分別如圖3.2和圖3.3所示。圖3.2手工裝配工藝流程圖3.3自動(dòng)裝配工藝流程印制電路板組裝的質(zhì)量好壞，直接影響到電子產(chǎn)品的電路性能和安全使用性能。因此，印制電路板組裝過(guò)程中必須遵循以下要求。①各個(gè)工藝環(huán)節(jié)必須嚴(yán)格實(shí)施工藝文件的規(guī)定，認(rèn)真按照工藝指導(dǎo)卡操作。②印制電路板應(yīng)使用阻燃性材料，以滿足安全使用性能要求。③組裝流水線各工序的設(shè)置要均勻，防止某些工序組裝件積壓，確保均衡生產(chǎn)。④印制電路板元器件的插裝（或貼裝）要正確，不能有錯(cuò)裝、漏裝現(xiàn)象。⑤焊點(diǎn)應(yīng)光滑，無(wú)拉尖、虛焊、假焊、連焊等不良現(xiàn)象，使組裝的印制電路板的各種功能符合電路的性能指標(biāo)要求，為整機(jī)總裝打下良好的基礎(chǔ)。⑥做好印制電路板組裝元器件的準(zhǔn)備工作，包括以下內(nèi)容。元器件引線成形：為了保證波峰焊焊接質(zhì)量，元器件插裝前必須進(jìn)行引線整形。印制電路板鉚孔：質(zhì)量比較大的電子元器件要用銅鉚釘在印制電路板上的插裝孔加固，防止元器件插裝、焊接后，因振動(dòng)等原因而發(fā)生焊盤剝脫損壞現(xiàn)象。裝散熱片：大功率的三極管、功放集成電路等需要散熱的元器件，要預(yù)先做好散熱片的裝配準(zhǔn)備工作。印制電路板貼膠帶紙：為防止波峰焊將不焊接元器件的焊盤孔堵塞，在元器件插裝前，應(yīng)先用膠帶紙將這些焊盤孔貼住。3.4.2印制電路板元器件的插裝因?yàn)殡娮釉骷N類繁多，結(jié)構(gòu)不同，引出線也多種多樣，所以必須根據(jù)產(chǎn)品的要求、印制電路板的電路結(jié)構(gòu)、裝配密度、使用方法以及元器件的特點(diǎn)，采取不同插裝形式和工藝方法來(lái)插裝元器件，才能獲得良好的效果。1．印制電路板手工流水線插裝電子產(chǎn)品的部件裝配中，印制電路板裝配元器件的數(shù)量多、工作量大，因此電子整機(jī)廠的產(chǎn)品在大批量、大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)都采用流水線進(jìn)行印制電路板組裝，以提高裝配效率和質(zhì)量。插件流水線作業(yè)是把印制電路板組裝的整體裝配分解為若干工序的簡(jiǎn)單裝配，每道工序固定插裝一定數(shù)量的元器件，使操作過(guò)程大大簡(jiǎn)化。印制電路板的插件流水線分為自由節(jié)拍和強(qiáng)制節(jié)拍兩種形式。自由節(jié)拍形式是操作者按規(guī)定進(jìn)行人工插裝完成后，將印制電路板在流水線上傳送到下一道工序，即由操作者控制流水線的節(jié)拍。每個(gè)工序插裝元器件的時(shí)間限制不夠嚴(yán)格，生產(chǎn)效率低。強(qiáng)制節(jié)拍形式是要求每個(gè)操作者必須在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)把所要插裝的元器件準(zhǔn)確無(wú)誤地插到印制電路板上，插件板在流水線上連續(xù)運(yùn)行。強(qiáng)制節(jié)拍形式帶有一定的強(qiáng)制性，生產(chǎn)中以鏈帶勻速傳送的流水線屬于該種形式的流水線。一條流水線設(shè)置工序數(shù)的多少，由產(chǎn)品的復(fù)雜程度、生產(chǎn)量、工人技能水平等因素決定。在分配每道工序的工作量時(shí)，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)挠嗔?，以保證插件質(zhì)量，每道工序插裝大約為10～15個(gè)元器件。元器件量過(guò)少勢(shì)必增加工序數(shù)，即增加操作人員，不能充分發(fā)揮流水線的插件效率；元器件量過(guò)多又容易發(fā)生漏插、錯(cuò)插事故，降低插件質(zhì)量。在劃分過(guò)程中，應(yīng)注意每道工序的時(shí)間要基本相等，確保流水線均勻移動(dòng)。印制電路板上插裝元器件有兩種方法：按元器件的類型、規(guī)格插裝元器件和按電路流向分區(qū)塊插裝各種規(guī)格的元器件。前一種方法因元器件的品種、規(guī)格趨于單一，不易插錯(cuò)，但插裝范圍廣、速度?。缓笠环N方法的插裝范圍小，工人易熟悉電路的插裝位置，插件差錯(cuò)率低，常用于大批量、多品種且產(chǎn)品更換頻繁的生產(chǎn)線。2．印制電路板機(jī)器自動(dòng)插裝為了提高元器件插裝速度、改善插件質(zhì)量、減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，印制電路板的組裝流水線采用自動(dòng)裝配機(jī)。自動(dòng)插裝和手工插裝的過(guò)程基本相同，都是將元器件逐一插入印制電路板上，大部分元器件由自動(dòng)裝配機(jī)完成插裝，在自動(dòng)插裝后一般仍需手工插裝不能自動(dòng)插裝的元器件。自動(dòng)裝配對(duì)設(shè)備要求高，一般用于自動(dòng)插裝的元器件的外形和尺寸要求盡量簡(jiǎn)單一致，方向易于識(shí)別（如電阻器、電容器和跳線等），并對(duì)元器件的供料形式有一定的限制。自動(dòng)插裝過(guò)程中，印制電路板的傳遞、插裝、檢測(cè)等工序，都是由計(jì)算機(jī)按程序進(jìn)行控制的。自動(dòng)插裝機(jī)的使用步驟及有關(guān)要求如下。（1）編輯編帶程序元器件自動(dòng)插裝前，首先要按照印制電路板上元器件自動(dòng)插裝路線模式，在編輯機(jī)上進(jìn)行編帶程序編輯。插裝路線一般按“Z”字形走向，編帶程序應(yīng)反映元器件按此插裝路線進(jìn)行插件的順序。（2）編帶機(jī)編排插件料帶在編帶機(jī)上，將編帶程序輸入編帶機(jī)的控制計(jì)算機(jī)，編帶機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令運(yùn)行，并把編帶機(jī)料架上放置的不同規(guī)格的元器件自動(dòng)編排成以插裝路線為順序的料帶。編帶過(guò)程中若發(fā)生組件掉落或不符合程序要求時(shí)，編帶機(jī)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止編帶，糾正錯(cuò)誤后編帶機(jī)再繼續(xù)運(yùn)行，保證編出的料帶質(zhì)量完全符合編帶程序要求。組件料帶的編排速度由計(jì)算機(jī)控制，編排速度每小時(shí)可達(dá)25

000個(gè)。電阻器料帶如圖3.4所示。圖3.4電阻器料帶3．一般元器件的插裝方法及要求元器件的插裝有臥式（水平式）、立式（垂直式）、倒裝式、橫裝式及嵌入式（伏式）等方法，如圖3.5所示。圖3.5元器件的插裝方法①臥式插裝是將元器件貼近印制電路板水平插裝，具有穩(wěn)定性好、比較牢固等優(yōu)點(diǎn)，適用于印制電路板結(jié)構(gòu)比較寬?；蜓b配高度受到一定限制的情況。②立式插裝又稱垂直插裝，是將元器件垂直插入印制電路基板安裝孔，具有插裝密度大、占用印制電路板的面積小、拆卸方便等優(yōu)點(diǎn)，多用于小型印制電路板插裝元器件較多的情況。③橫裝式插裝是先將元器件垂直插入，然后再沿水平方向彎曲，對(duì)于大型元器件要采用膠粘、捆扎等措施以保證有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，適用于在元器件插裝中對(duì)組件有一定高度限制的情況。④嵌入式插裝是將元器件的殼體埋于印制電路板的嵌入孔內(nèi)，為提高元器件安裝的可靠性，常在元器件與嵌入孔間涂上膠粘劑，該方式可提高元器件的防震能力、降低插裝高度。電容器、三極管、晶體振蕩器和單列直插集成電路多采用立式插裝，而電阻器、二極管、雙列直插及扁平封裝集成電路多采用臥式插裝。元器件插裝的技術(shù)要求如下。①每個(gè)工位的操作人員將已檢驗(yàn)合格的元器件按不同品種、規(guī)格裝入元器件盒或紙盒內(nèi)，并整齊有序地放置在工位插件板的前方位置，然后嚴(yán)格按照工位前上方懸掛的工藝卡片操作。②按電路流向分區(qū)塊插裝各種規(guī)格的元器件。③元器件的插裝應(yīng)遵循先小后大、先輕后重、先低后高、先里后外、先一般元器件后特殊元器件的基本原則。④電容器、三極管、晶體振蕩器等立式插裝組件，應(yīng)保留適當(dāng)長(zhǎng)的引線。引線保留太長(zhǎng)會(huì)降低元器件的穩(wěn)定性或者引起短路，太短會(huì)造成元器件焊接時(shí)因過(guò)熱而損壞。一般要求距離電路板面2mm，插裝過(guò)程中應(yīng)注意元器件的電極極性，有時(shí)還需要在不同電極上套絕緣套管，以增加電氣絕緣性能和元器件的機(jī)械強(qiáng)度等。元器件引線加絕緣套管的方法如圖3.6所示。圖3.6元器件引線加絕緣套管的方法⑤安裝水平插裝的元器件時(shí)，標(biāo)記號(hào)應(yīng)向上、方向一致、便于觀察。功率小于1W的元器件可貼近印制電路板平面插裝，功率較大的元器件應(yīng)距離印制電路板2mm，以利于元器件散熱。⑥為了保證整機(jī)用電安全，插件時(shí)須注意保持元器件間的最小放電距離，插裝的元器件不能有嚴(yán)重歪斜，以防止元器件之間因接觸而引起各種短路和高壓放電現(xiàn)象，一般元器件安裝高度和傾斜范圍如圖3.7所示。圖3.7一般元器件的安裝高度和傾斜范圍⑦插裝玻璃殼體的二極管時(shí)，最好先將引線繞1～2圈，形成螺旋形，以增加留線長(zhǎng)度，如圖3.8所示.。不宜緊靠根部彎折，以免受力破裂損壞。⑧插裝元器件要戴手套，尤其對(duì)易氧化、易生銹的金屬元器件，以防止汗?jié)n對(duì)元器件的腐蝕作用。圖3.8玻璃殼二極管的插裝

⑨印制電路板插裝元器件后，元器件的引線穿過(guò)焊盤應(yīng)保留一定長(zhǎng)度，一般應(yīng)多于2mm。為使元器件在焊接過(guò)程中不浮起和脫落，同時(shí)又便于拆焊，引線彎的角度最好是在45°～60°，如圖3.9所示。圖3.9元器件引線穿過(guò)焊盤后的成形⑩插件流水線上插裝元器件后，要注意印制電路板和元器件的保護(hù)，在卸板時(shí)要輕拿輕放，不宜多層疊放，應(yīng)單層平放在專用的運(yùn)輸車上。為了保證電路板插裝質(zhì)量，必須加強(qiáng)流水線的工藝管理。在插件流水線的最后一個(gè)工序設(shè)置檢驗(yàn)工序，檢查印制電路板組裝元器件有無(wú)錯(cuò)插、漏插，電解電容的極性插裝是否正確，插入件有無(wú)隆起、歪斜等現(xiàn)象，并及時(shí)糾正。圖3.10所示為元器件插裝不良的缺陷。圖3.10常見(jiàn)元器件插裝不良現(xiàn)象4．特殊元器件的插裝方法及要求在電子元器件插裝過(guò)程中，對(duì)一些體積、質(zhì)量較大的元器件和集成電路，要應(yīng)用不同的工藝方法以提高插裝質(zhì)量和改善電路性能。①大功率三極管、電源變壓器、彩色電視機(jī)高壓包等大型元器件，其插裝孔一般要用銅鉚釘加固；體積、質(zhì)量都較大的電解電容器，因其引線強(qiáng)度不夠，在插裝時(shí)，除用銅鉚釘加固外，還應(yīng)用黃色硅樹(shù)酯膠粘劑將其底部粘在印制電路板上。②中頻變壓器、輸入輸出變壓器帶有固有插腳，在插裝時(shí)，將腳壓倒并錫焊固定；較大的電源變壓器則采用螺釘固定，并加彈簧墊圈防止螺母、螺釘松動(dòng)。③一些開(kāi)關(guān)、電位器等元器件，為了防止助焊劑中的松香浸入元器件內(nèi)部的觸點(diǎn)而影響使用性能，因而在波峰焊前不插裝，在插裝部位的焊盤上貼膠帶紙。波峰焊接后，再撕下膠帶紙，插裝元器件，進(jìn)行手工焊接。目前采用先進(jìn)的免焊工藝槽，可改變貼膠帶紙的煩瑣方法。圖3.11所示為免焊工藝槽。圖3.11免焊工藝槽④插裝CMOS集成電路、場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，操作人員須戴防靜電腕套。已經(jīng)插裝好這類元器件的印制電路板，應(yīng)在接地良好的流水線上傳遞，以防止元器件被靜電擊穿。⑤插裝集成塊時(shí)，應(yīng)弄清引線排列順序，并與插孔位置對(duì)準(zhǔn)，用力要均勻，不要傾斜，以防止引線折斷或偏斜。⑥電源變壓器、伴音中放集成塊、高頻頭、遙控紅外接收器等需要屏蔽的元器件，屏蔽裝置應(yīng)良好接地。3.4.3印制電路板表面貼裝技術(shù)印制電路板元器件的表面貼裝技術(shù)（SMT），是無(wú)須對(duì)印制電路板鉆插裝孔，直接將表面安裝形式的元器件（片式元件）貼、焊到印制電路板焊接面規(guī)定位置上的電子電路裝聯(lián)技術(shù)。圖3.12為片式元器件的表面安裝示意圖。圖3.12片式元器件的表面安裝示意圖

SMT的出現(xiàn)動(dòng)搖和沖擊了通孔插裝技術(shù)（THT），成為當(dāng)今世界上電子產(chǎn)品最先進(jìn)的裝配技術(shù)。與傳統(tǒng)的通孔插裝技術(shù)相比，SMT具有體積小、重量輕、裝配密度高、可靠性高、成本低、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，目前已在軍事、航空、航天、計(jì)算機(jī)、通信、工業(yè)自動(dòng)化、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得了廣泛的應(yīng)用，并在向縱深發(fā)展。1．表面安裝技術(shù)的組成表面安裝技術(shù)的組成如表3.1所示。表面安裝技術(shù)表面安裝元器件封裝設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形狀、引線形式、耐焊性等制造技術(shù)包裝編帶式、棒式、托盤式、散裝等SMT的電路基板單（多）層印制電路板、陶瓷基板、瓷釉基板組裝設(shè)計(jì)電路原理設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、元器件布局布線、焊盤圖形設(shè)計(jì)安裝工藝安裝方式和工藝流程安裝材料安裝技術(shù)：順序式、流水線式、同時(shí)式安裝設(shè)備表3.1 表面安裝技術(shù)的組成（1）表面安裝組件表面安裝組件（SMD）是指適合表面貼裝的微小型、無(wú)引線或短引線元器件，其焊接端子（或短引線）都制作在同一平面內(nèi)，外形為矩形片狀、圓柱形或不規(guī)則形，又稱為片式元器件。SMD按其功能分為片式無(wú)源組件，如片式電阻器、電容器、電感器和復(fù)合組件（諧振器、濾波器）等；片式有源組件，如集成組件；片式機(jī)電組件，如片式開(kāi)關(guān)、繼電器等。（2）表面安裝與通孔插裝的比較通孔插裝技術(shù)（THT）是靠印制電路板上的通孔和元器件的引線，實(shí)現(xiàn)電子元器件在印制電路板上的插裝，然后焊接，形成可靠的焊點(diǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械與電氣的連接。SMT與THT不同，其根本區(qū)別是靠“貼”而不是靠“插”。

THT使用有引線的元器件，在印制電路基板背面（組件面）從安裝孔“插”入元器件引線，而在電路基板正面（焊接面）進(jìn)行焊接，元器件和焊點(diǎn)分別在印制電路板的兩側(cè)；SMT使用片式元器件，在印制電路基板的同一面進(jìn)行元器件“貼”裝和焊接，元器件和焊點(diǎn)在電路板的同側(cè)。工藝上的這種區(qū)別就決定了SMT和THT從元器件包裝到安裝工藝、安裝設(shè)備等方面都存在很大差異。2．表面安裝方式片式元器件的表面安裝方式分為完全表面安裝、單面混合安裝、雙面混合安裝3種，如表3.2所示。表3.2 表面安裝方式序號(hào)安裝方式安裝組件結(jié)構(gòu)圖電路基板元器件特點(diǎn)1完全表面安裝單面表面安裝單面印制電路板和陶瓷基板表面安裝元器件工藝簡(jiǎn)單、適用于小型、薄型化的電路安裝2雙面表面安裝雙面印制電路板和陶瓷基板表面安裝元器件高密度、薄型化的安裝3單面混合安裝先貼法單面印制電路板表面安裝元器件與通孔插裝元器件先貼后插、工藝簡(jiǎn)單、安裝密度低4后貼法單面印制電路板表面安裝元器件與通孔插裝元器件先插后貼、工藝復(fù)雜、安裝密度高5雙面混合安裝SMD和THC都在A面雙面印制電路板表面安裝元器件與通孔插裝元器件THC和SMD安裝在印制電路板的同一側(cè)，安裝密度高6THC在A面，SMD在A、B面都有雙面印制電路板表面安裝元器件與通孔插裝元器件SMD在印