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標(biāo)題PCBA混裝度的概念與意義

   

提供者：江西英特麗電子科技有限公司    發(fā)布時(shí)間：2021/9/9   閱讀次數(shù)：246次 >>進(jìn)入該公司展臺(tái)
 　　1、背景說(shuō)明


　　在IPC-SM-782中有兩個(gè)重要概念“Producibility Levels”（可生產(chǎn)性水平）和“Component Mounting Complexity Levels”（元器件安裝復(fù)雜性水平），它們有所區(qū)別但又都分為三且對(duì)應(yīng)。這兩個(gè)概念都是用來(lái)描述PCBA組裝的復(fù)雜性，三水平的劃分依據(jù)是組裝所采用的技術(shù)——通孔插裝技術(shù)、表面組裝技術(shù)和混合安裝技術(shù)。


　　這兩個(gè)概念與現(xiàn)實(shí)不完全相符。方面，插裝元器件的使用越來(lái)越少；另方面，普通間距與精細(xì)間距封裝同面組裝所帶來(lái)的難度與復(fù)雜度，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)插裝技術(shù)與表面組裝技術(shù)混合應(yīng)用所帶來(lái)的難度與復(fù)雜性。也就是說(shuō)，天電子制造的復(fù)雜性主要來(lái)自兩方面的挑戰(zhàn):是元器件封裝尺寸越來(lái)越��；二是普通間距與精細(xì)間距封裝在PCB同安裝面上的混合使用。這也是天PCBA可制造性設(shè)計(jì)面臨的大挑戰(zhàn)，PCBA的可制造性設(shè)計(jì)的核心任務(wù)就是要通過(guò)封裝選型與元器件布局等設(shè)計(jì)手段解決普通間距與精細(xì)間距封裝同安裝面上的混用難題。


　　2、混裝度


　　混裝度，這是本書提出的個(gè)重要概念，指PCBA安裝面上各類封裝組裝工藝的差異程度，具體講就是各類封裝組裝時(shí)所用工藝方法與鋼網(wǎng)厚度的差異程度，組裝工藝要求的差異程度越大，混裝度越大，反之，亦然。混裝度越大，工藝越復(fù)雜，成本越高。


　　PCBA的混裝度反映了組裝工藝的復(fù)雜性。我們平常講到的PCBA“好不好焊接”，實(shí)際上包含兩層意思，層意思是說(shuō)PCBA上有沒(méi)有工藝窗口很窄的元件，如精細(xì)間距元件；另層意思是說(shuō)PCBA安裝面上各類封裝組裝工藝的差異程度。


　　PCBA的混裝度越高，對(duì)每類封裝的組裝工藝優(yōu)化就越難，工藝性就越差。舉個(gè)例子，如手機(jī)PCBA，盡管手機(jī)板上所用的元器件都是精細(xì)間距或小尺寸元件，如01005、0201、0.4mmCSP、PoP，每個(gè)封裝的組裝難度都很大，但是，它們的工藝要求屬于同個(gè)復(fù)雜別，工藝的混裝度并不高，每個(gè)封裝的工藝都可以得到優(yōu)化的設(shè)計(jì)，終的組裝良率會(huì)非常高。而通信PCBA，盡管所用元器件尺寸都比較大，但工藝的混裝度比較高，組裝時(shí)需要使用階梯鋼網(wǎng)。受限于元件布局間隙與鋼網(wǎng)制作難度，很難滿足每個(gè)封裝的個(gè)性需求，終的工藝方案往往是個(gè)照顧各類封裝工藝要求的折中方案，而不是優(yōu)的方案，組裝的良率不會(huì)很高。這就是提出混裝度這個(gè)概念的意義所在。


　　同裝配面上安裝工藝要求相近的封裝，是封裝選型的基本要求。在硬件設(shè)計(jì)階段，確立合適的封裝，是可制造性設(shè)計(jì)的第步。


　　3、混裝度的度量與分類


　　PCBA的混裝度，用PCB同裝配面上所用元器件理想鋼網(wǎng)厚度的大差值來(lái)表示，差值越大，表示混裝度越大，工藝性越差。


　　鋼網(wǎng)厚度差值越大，工藝的優(yōu)化難度越大。工藝難度大，并不是說(shuō)階梯鋼網(wǎng)制作難度大，而是階梯鋼網(wǎng)厚度越大，焊膏的印刷質(zhì)量越難保證。理想情況下，階梯鋼網(wǎng)的階梯厚度不宜超過(guò)0.05mm（2mil）


　　4、元器件引腳間距與鋼網(wǎng)大厚度的關(guān)系


　　鋼網(wǎng)厚度的設(shè)計(jì)主要從兩方面考慮，即元器件引腳間距與封裝的共面性。元器件引腳間距與鋼網(wǎng)開(kāi)窗的面積有定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，基本上決定了可使用的大厚度值，封裝的共面性決定了可使用的小厚度值。由于鋼網(wǎng)厚度不是根據(jù)單的元器件引腳間距設(shè)計(jì)的，因此，不能簡(jiǎn)單地按間距大小判定混裝度，但可以作為個(gè)基本參考來(lái)進(jìn)行元器件的封裝選型。


　　5、混合度概念的意義


　　這個(gè)概念對(duì)元器件封裝的選型、元件的布局有重要指導(dǎo)意義。我們希望在同裝配面上封裝的工藝差異性越小越好。

 




江西英特麗電子科技有限公司成立于2016年5月，總投資近10億，占地面積12畝，廠房面積3萬(wàn)平方米，坐落于風(fēng)景優(yōu)美，人杰地靈的才子之鄉(xiāng)撫州市臨川區(qū)高新科技產(chǎn)業(yè)園，公司傾心打造國(guó)內(nèi)EMS智能制造的標(biāo)桿企業(yè)。

公司目有24條ASM高端SMT線、PANASONIC自動(dòng)插件線、測(cè)試車間、組裝車間、老化車間、包裝車間、實(shí)驗(yàn)室等全套EMS設(shè)備及設(shè)施，廠區(qū)環(huán)境優(yōu)美，有近1萬(wàn)平方米的無(wú)塵車間和3800平方米的現(xiàn)代化辦公區(qū)域，中央空調(diào)涉及到所有工作區(qū)域。公司辦公與車間工作環(huán)境優(yōu)雅舒適，并設(shè)有圖書館、活動(dòng)中心等場(chǎng)所及設(shè)施。生活區(qū)為現(xiàn)代化公寓式宿舍，室內(nèi)均設(shè)有冷熱式空調(diào)、熱水等，員工就餐、購(gòu)物等配套齊全。

關(guān)鍵詞：PCBA  

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