电子制造工艺对产品可靠性的影响

电子制造工艺对产品可靠性的影响The Influence of Electronics Manufacturing on the Product Reliability??
摘要： 本文对电子产品的制造工艺及制造工艺对产品可靠性的影响做了简要介绍。?关键词： 电子制造工艺 可靠性??

1 前 言?
与其它商品相比，电子产品(如手机、计算机等)结构复杂精密，更容易发生破损。造成电子产品破损的因素很多，除了运输过程中的冲击、振动、装卸以外，电子制造工艺也是决定产品可靠性的一个重要因素。下面就电子制造工艺及其对产品可靠性的影响展开论述。
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2 电子制造工艺及其对产品?可靠性的影响

2.1 电子制造工艺?随着科技的飞速发展，电子制造技术也有了很大进展。目前，电子产品向小、薄、轻的趋势发展，电子元件采用体积小、性能好的表面安装元件(SMC)，电子组装工艺采用表面安装技术(SMT)。大多数企业公认的较为先进、发展前景好的再流焊工艺流程如下：??
2.2 模板印刷焊膏?尽管焊膏印刷采用丝网印刷的一种——模板印刷，但是它有许多独特之处。首先它采用的印刷介质不是油墨，而是导电性材料——焊膏；另外，它的目的也不是得到赏心悦目的图像，而是精确地分配焊膏，得到最佳的焊膏沉积厚度，为下一步的再流焊接奠定基础。若焊膏沉积厚度过大，则焊接时容易造成电子元件间细小间距的短路或桥接；反之，若焊膏沉积厚度过少，则焊接时容易造成焊点强度不足，易发生破损。如图1所示。模板印刷焊膏的质量是影响产品可靠性的因素之一，而模板、PCB、焊膏和印刷机是焊膏印刷的四项基本内容，这四方面相互联系，相互作用，共同决定着印刷质量。??本页首部 图 1??模板是焊膏印刷的基本工具，用于限制焊膏在PCB上的分配位置，其材料要求选用受力变形小的金属材料(如不锈钢板、黄铜板)，并根据焊盘尺寸确定模板的厚度和开口尺寸；PCB要求静态挠曲度小于0.3%，焊盘也应清洁、光滑；焊膏要求有适宜的粘度(一般为800000～1100000厘泊)和均匀的颗粒大小；印刷机必须能进行可重复的、精确的定位，还要设定合适的印刷压力和速度，刮刀要有足够的硬度和合适的运行角度(一般60～65度)。
2.3 电子元件的贴装?电子元件的贴装是一个很重要的步骤，它决定着电子元件在PCB上的位置。它对精度的要求很高，一般为±0.2mm甚至更小。所以要求高速贴片机在高速运行的同时要能准确地将元件贴装至PCB上相应的位置，并且贴装力要适中，以免导致元件破裂。贴装完成后，有一定的粘性的焊膏将电子元件暂时固定住。?
2.4 再流焊电子元件通过再流焊接与PCB上的电路形成牢固的连接。为了形成牢固的连接，首先要求用以形成连接点的焊料合金必须与被连接的材料完全兼容，它必须不溶解元件上或PCB上的可焊性表面，且不致形成易脆或不稳定的金属间化合物。好的焊点在经历反复的热循环、通电循环和振动、冲击循环过程中，应具有足够的可挠性。一般电子系统基体金属的焊接采用共晶锡——铅焊料。?再流焊过程中，为了避免元件与PCB之间因热膨胀系数的不同而产生过大的热应力(热应力过大会破坏元器件及其封装)，应设定合理的温度分布曲线。首先要进行预热，以减少对电子元件和PCB的热冲击(同时也使焊剂活化0，通常预热温度为100～150摄氏度；然后应快速地通过热熔点温度以形成焊点；并在冷却箱中逐渐冷却至室温。?
2.5 焊剂清除?采用焊剂的目的是有效地促进焊接时焊料的铺展润湿，但是其残渣对电子产品的长期稳定性和使用寿命构成极大威胁，所以焊接以后要严格清洗。一般采用氟化烃或氯化烃溶剂作清洗剂。必须注意到：清洗处理不完全，比不进行清洗效果更坏。如果焊剂残留物一直原封不动地留在PCB上，其活性剂被松香所包围不会造成腐蚀问题。但若清洗不完全，则这些活性剂可能释放到PCB上来。?

3 结束语?通过以上的论述，我们可以看出，电子制造工艺对产品可靠性的影响很大。从设计上保证产品可靠性仅仅完成了一半工作，如果随后的制造工艺不当，则设计再好的产品，也容易出现故障。所以，一定要认真考虑电子制造过程中的每一个细节，保证产品的可靠性。??