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千里之行，始于足下。第2页/共2页精品文档推荐电子产品生产工艺概述资料郑州轻工业学院

校外实习报告

实习名称：电子产品生产工艺概述

姓名：曹磊

院（系）：电气学院

专业班级：电信09-2班

学号：540901030201

指导教师：路立平

要紧实习单位：新天智能表公司

成绩：

时刻：2012年12月10日至2012年12月23日

电子产品生产工艺概述

电子产品系统是由整机、整机是由部件、部件是由零件、元器件等组成。由整机组成系统的工作要紧是连接和调试，生产的工作别多，因此我们这个地方说的电子产品生产工艺是指整机的生产工艺。

电子产品的装配过程是先将零件、元器件组装成部件，再将部件组装成整机，其核心工作是将元器件组装成具有一定功能的电路板部件或叫组件（PCBA）。本书所指的电子工艺都是是指电路板组件的装配工艺。

在电路板组装中，能够划分为机器自动装配和人工装配两类。机器装配要紧指自动铁皮装配（SMT）、自动插件装配（AI）和自动焊接，人工装配指手工插件、手工补焊、修理和检验等。

生产预备是将要投入生产的原材料、元器件举行整形，如元件剪足、弯曲成需要的形状，导线整理成所需的长度，装上插接端子等等。这些工作是必须在流水线开工往常就完成的。

自动贴片是将贴片封装的元器件用SMT技术贴装到印制板上，经回流焊工艺固定焊接在印制板上。经装贴有表面封装元器件的电路板，送到自动插件机上，机器将能够机插的元器件插到电路板上的相应位置，经机器弯角初步固定后就可转交到手工插接线上去了。

人工将那些别适合机插、机贴的元器件插好，经检验后送入波峰焊机或浸焊炉中焊接，焊接后的电路板个不别合格部分由人工举行补焊、修理，然后举行ICT

静态测试，功能性能的检测和调试，外观检测等检测工序，完成以上工序的电路板即可进入整机装配了。

电子工业从来都既是技术密集型，又是劳动密集型的行业。生产电子产品，采纳流水作业的组织形式，生产线是最合适的工艺装备。生产线的设计、订购、创造水平，将直截了当妨碍产品的质量及企业的经济效益。生产线的布局也是企业的场地工艺布局。目前各电子企业的规模、产品结构、技术水平、资金状况及场地大小别同，对场地的利用和布局大别一样，但场地的工艺布局的好坏，直截了当妨碍到企业的生产组织、场地的利用效率、物流的通畅、生产的效率和效益。提高生产场地布局的设计水平差不多成为有关专家和工程技术人员必须面对的咨询题。

企业场地的工艺布局设计是一具系统工程，是由许多因素相互作用、相互制约和相互依靠的有机整体。工艺布局所思考的有硬件，也有软件。硬件有插件线、SMT线、调试线、总装线等生产线系统，水、电、气等动力系统，计算机网络系统，通信系统等，软件有生产治理的顺畅、物流的顺差，对环境的妨碍等等。场地布局的设计，必须有工艺技术部门、生产部门、物流治理部门、品质检验部门和市场部门共同研究、反复论证，提出最优化的方案，报企业决策。在设计场地工艺布局时应思考的要紧因素有以下几点。

1）企业的产品结构、设备投资、规模大小。产品机构决定生产线的种类和数量，别同的产品生产线的构造多少有所区不；设备的多少、技术先进程度决定了工艺流程和工序；生产规模决定生产线、设备的多少和场地大小。

2）产品生产工艺流程的优化和企业的水、电、气、信等系统的配备，要尽可能简化工艺流程，尽可能缩短上述系统的线路，节约投资。

3）要尽可能保证物流的顺畅、治理的方便，从物料进厂、检验、仓存、生产线的流向、工序之间的周转以及成品的存储和发货，要尽可能简短、别重复、别较差。

4）要思考生产环境的整洁、有序、噪声和污染的防治。

下面以某电磁炉生产企业为例讲明该企业的工艺布局和生产流程。

该企业分两个车间，二楼为电路板生产车间，一楼为电磁炉装配车间。生产流程如下：

1）采购进厂的元器件经进货检验后进入元器件仓治理。

2）生产打算排出后按打算将元器件发给整形部门，对元器件、印制板举行整形，做好上线预备。

3）贴片室将整形后的印制板及所需的元器件领至本部门举行贴片和回流焊。

4）自动插件室将贴好元件的板及所需的元器件领至本部门举行机插，插好元件的电路板送至手插线上。

5）这个地方安排了三条插件焊接生产线，整个企业的产能是每天5000台，电路板车间安装三条插件焊接线，其中一条生产线生产显示板，两条生产线生产操纵主板。通过自动贴片和自动插件的电路板在手工插件线上插好剩下的元器件后送入波峰焊机焊接，然后经补焊、修理、测试检验合格后送到装配车间装配。

6）二楼的其他几个单元是生产、技术、品质等治理部门和设备工装维修部门。

7）总装车间的要紧生产设备是两条装配线和一具产品老化室，经装配好的产品送到老化室举行高温、高电压、大负荷、长时刻通电老化，最终经检验合格后包装进入成品仓库。

8）品质检验部门还将对产品举行抽检和环境试验。

电子产品差不多融入到人们日子的各个角降，不管是我们平时用的手机、计算机；依然供我们平时娱乐看的电视、玩的游戏机；以及我们学习和实验所需的一些高级设备都属于电子产品。能够讲，电子产品给我们的日子和工作带来了巨大的便利。而这些电子产品是怎么样经过一具个弱小的元器件创造出来的呢，本文就将对这些电子产品的创造过程举行简介。

一.印制电路板的装配与焊接

一台电子设备的可靠性要紧取决于电路设计，元器件的质量和装配时的电路焊接质量。电子设备大都采纳印制电路板，把电阻、电容、晶体管、集成电路等元器件按预先设计好的电路在印制电路板上焊接起来就成为具有一定电气性能的产品核心部件。

1.印制电路板

印制线路板，英文简称PCB(printedcircuitboard)或PWB(printedwiringboard)，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，由于它是采纳电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。[1]

印制电路板分为单面印制电路板、双面印制电路板和多层印制电路板。单面板由基板、导线、焊盘和阻焊层组成，单面板惟独一面有铜箔，一面为焊接面，另一面为元件面，要紧应用于低档电子产品。而双面板两面都有铜箔导线，应用也较为广泛。电子技术的进展要求电路集成度和装配密度别断提高，连接复杂的电路就需要使用多层印制电路板。

2.印制电路板的装配

（1）把各种元器件按照产品装配的技术标准举行复检和装配前的预处理，别合格的器件别能使用。

（2）对元器件举行整形，使之符合电路板上的位置要求。元器件整形应符

合以下要求：所有元器件引足均别得从根部弯曲，普通应留1.5mm以上。因为创造工艺上的缘故，根部容易折断；手工组装的元器件能够弯成直角，但机器组装的元器件弯曲普通别要成死角，圆弧半径应大于引足直径的1～2倍；要尽可能将有字符的元器件面置于容易观看的位置。

（3）将元器件插装到印制电路板上。要求如下：手工插装、焊接，应该先插装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的散热器、支架、卡子等，然后再插装需焊接固定的元器件。插装时别要用手直截了当碰元器件引足和印制板上铜箔；自动机械设备插装、焊接，就应该先插装那些高度较低的元器件，后安装那些高度较高的元器件，贵重的关键元器件应该放到最终插装，散热器、支架、卡子等的插装，要靠近焊接工序。

（4）检查：确保插装好的元器件位置正确，符合要求。

3.印制电路板的焊接

在电子产品大批量的生产企业里，印制电路板的焊接要紧采纳波峰焊接、浸焊。

（1）波峰焊

波峰焊是指将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰,亦可经过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制板经过焊料波峰，实现元器件焊端或引足与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。[1]

波峰焊要紧由波峰焊接机（如图1）完成，它要紧包括：操纵系统、传送系统、助焊剂喷雾装置、预热装置、锡槽和排风冷却系统组成。波峰焊工艺流程图如2所示。

图1波峰焊接机

图2波峰焊工艺流程图

波峰焊焊点成形的原理如图3所示，当印制电路板进入焊料波峰面前端A时，电路板与元器件引足被加热，并在未离开波峰面B之前，整个印制电路板浸在焊料中，即被焊料所桥连，但在离开波峰尾端B1~B2某个眨眼，少量的焊料由于润湿力的作用，粘附在焊盘上﹐并由于表面张力的缘故﹐会浮现以元器件引足为中心收缩至最小状态，此刻焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间焊料的内聚力。所以会形成饱满﹐圆整的焊点﹐离开波峰尾部时印制电路板各焊盘之间的多余焊料﹐由于重力的缘故﹐回降到锡锅中。[2]

图3波峰焊焊点成形原理

（2）浸焊

浸焊分为手工浸焊和自动浸焊。

手工浸焊是由专业操作人员手持夹具，夹住已插装好元器件的印制电路板，以一定的角度浸入焊锡槽内来完成的焊接工艺，它能一次完成印制电路板众多焊接点的焊接。

自动浸焊是利用自动浸焊机完成，将已插有元器件的待焊印制电路板由传送带送到工位时，焊料槽自动上升，待焊板上的元器件引足与印制电路板焊盘彻底浸入焊料槽，保持脚够的时刻后，焊料槽下落，脱离焊料，冷却形成焊点完成焊接。由于印制电路板延续传输，在浸入焊料槽的并且，拖拉一段时刻与距离，这种引足焊盘与焊料的相对运动，有利于排除空气与助焊剂挥发气体，增加湿润作用。[2]

另外，手工焊接工艺也是电子产品创造必别可少的一门技术。在一些小批量生产和检测机器焊接产品的质量时，都需要用到手工焊接。

手工焊接的要紧工具是电烙铁，它是依照电流经过加热器件产生热量的原理而制成的。

电烙铁要紧有一般电烙铁和恒温电烙铁两种。一般电烙铁有内热式和外热式，一般电烙铁只适合焊接要求别高的场合使用。功率普通为20-50W。内热式电烙铁的发热元器件装在烙铁头的内部，从烙铁头内部向外传热，因此被称为内热式电烙铁。它具有发热快，热效率达到85～90%以上，体积小、分量轻和耗电低等特点。恒温电烙铁的重要特点是有一具恒温操纵装置，使得焊接温度稳定，变化极小恒温电烙铁能够用来焊接较精细的印制电路板，如手机电路板等。

手工焊接的工艺流程如下：

①预备焊接。清洁焊接部位的积尘及油污、元器件的插装、导线与接线端钩连，为焊接做好前期的准备工作。

②加热焊接。将沾有少许焊锡的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件，则待烙铁头加热后，用手或镊子轻轻拉动元器件，看是否能够取下。

③清理焊接面。若所焊部位焊锡过多，可将烙铁额头的焊锡甩掉(注意别要

烫伤皮肤,也别要甩到印刷电路板上!)，然后用烙铁头“沾”些焊锡出来。若焊点焊锡过少、别圆滑时，能够用电烙铁头“蘸”些焊锡对焊点举行补焊。

④检查焊点。看焊点是否圆润、光亮、坚固，是否有与身边元器件连焊的现象。

二.表面装配技术

1.简介

表面装配技术（SurfaceMountedTechnology），简称SMT。是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。[1]

表面装配技术有非常多优点：实现微型化；电气性能大大提高；易于实现自动化、大批量、高效率生产；材料成本、生产成本普遍落低；产品质量提高。

2.封装方式

贴片式集成电路按照封装方式能够分为SO封装、QFP封装、PLCC封装等等，如图4。

SO（ShortOut-line）封装——引线比较少的小规模集成电路大多采纳这种小型封装。SO封装又分为几种，芯片宽度小于0.15in、电极引足数目少于18足的，叫做SOP（ShortOut-linePackage）封装，常用于多路模拟电子开关。其中薄形封装的叫作TSOP封装；0.25in宽的、电极引足数目在20～44以上的，叫做SOL封装；SO封装的引足大部分采纳翼形电极，引足间距有1.27mm、1.0mm、0.8mm、0.65mm和0.5mm；但SOJ型封装的引足两边向内钩回，叫做钩形（J形）电极，引足数目在12～48足。[2]

QFP（QuadFlatPackage）封装——矩形四边都有电极引足的SMT集成电路叫做QFP封装，其中PQFP（PlasticQFP）封装的芯片四角有突出（角耳）。薄形TQFP封装的厚度差不多落到1.0mm或0.5mm。QFP封装的芯片普通基本上大规模集成电路，在商品化的QFP芯片中，电极引足数目最少的有20足，最多也许达到300足以上，引足间距最小的是0.4mm（最小极限是0.3mm），最大的是1.27mm。[2]

PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）封装——这也是一种集成电路的矩形封装，它的引足四边向内钩回，呈钩形（J形）电极，电极引足数目为16～84个，

间距为1.27mm。[2]

图4封装方式

此外，近十年来又浮现一种新兴的封装方式：BGA封装如图5，BGA的全称是BallGridArray（球栅阵列结构的PCB）。BGA封装的I/O端子以圆形或柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，BGA技术的优点是I/O引足数尽管增加了，但引足间距并没有减小反而增加了，从而提高了组装成品率；尽管它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷芯片法焊接，从而能够改善它的电热性能；厚度和分量都较往常的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。

图5BGA封装

3.工艺流程

SMT生产电子设备要紧包括锡膏印刷机、元器件贴片机、再流焊机和自动焊接质量检测装置。

（1）涂膏工艺：涂膏工序位于SMT生产线的最前端，利用锡膏印刷机举行涂膏，其作用是将焊膏涂在SMT电路板的焊盘上，为元器件的装贴和焊接做预备。

（2）贴装：用贴片机将表面组装元器件准确安装到SMT电路板的固定位置上。

（3）固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与电路板坚固粘接在一起。

（4）再流焊接：利用再流焊机举行焊接其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板坚固粘接在一起