裝配、SMT相關(guān)術(shù)語(yǔ)解析
1、Apertures 開口,鋼版開口
指下游SMD焊墊印刷錫膏所用鋼版之開口。通常此種不銹鋼版之厚度多在8mil 左右,現(xiàn)行主機(jī)板某些多腳大型SMD,其 I/O 達(dá) 208 腳或 256 腳之密距者,當(dāng)密印錫膏須采厚度較薄之開口時(shí),則須特別對(duì)局部區(qū)域先行蝕刻成為 6 mil之薄材,再另行蝕透成為密集之開口。下圖為實(shí)印時(shí)刮刀與鋼版厚薄面各開口接觸之端視示意圖。
2、Assembly 裝配、組裝、構(gòu)裝
是將各種電子零件,組裝焊接在電路板上,以發(fā)揮其整體功能的過程,稱之為Assembly。不過近年來由于零件的封裝(Packaging)工業(yè)也日益進(jìn)步,不單是在板子上進(jìn)行通孔插裝及焊接,還有各種 SMD 表面黏裝零件分別在板子兩面進(jìn)行黏裝,以及 COB、TAB、MCM 等技術(shù)加入組裝,使得 Assembly 的范圍不斷往上下游延伸,故又被譯為"構(gòu)裝"。大陸術(shù)語(yǔ)另稱為"配套"。
3、Bellows Contact 彈片式接觸
指板邊金手指所插入的插座中,有一種扁平的彈簧片可與鍍金的手指面接觸,以保持均勻壓力,使電子訊號(hào)容易流通。
4、Bi-Level Stencil 雙階式鋼版
指印刷錫膏所用的不銹鋼版,其本身具有兩種厚度 ( 8mil 與 6mil ),該較薄區(qū)域可刮印腳距更密的焊墊。本詞又稱為 Multi-level Stencil。
5、Clinched Lead Terminal 緊箝式引腳
重量較大的零件,為使在板子上有更牢固的附著起見,常將穿過通孔的接腳打彎而不剪掉,使作較大面積的焊接。
6、Clinched-wire Through Connection 通孔彎線連接法
當(dāng)發(fā)現(xiàn)通孔導(dǎo)通不良而有問題或斷孔時(shí),可用金屬線穿過通孔在兩外側(cè)打彎,
7、Component Orientation 零件方向
板子零件的插裝或黏裝的方向,常需考慮到電性的干擾,及波焊的影響等,在先期設(shè)計(jì)布局時(shí),即應(yīng)注意其安裝的方向。
8、Condensation Soldering凝熱焊接,氣體液化放熱焊接
又稱為Vapor Phase Soldering,是一種利用高沸點(diǎn)有機(jī)液體之蒸氣,于特定環(huán)境中回凝成液態(tài)所放出的熱量,在全面迅速吸熱情形下對(duì)錫膏進(jìn)行的熔焊,謂之"凝焊"。早期曾有少部份業(yè)者將此法用在熔錫板的"重熔"方面。先決條件是該溶劑蒸氣的溫度須高于焊錫熔點(diǎn) 30℃以上才會(huì)有良好的效果。
9、Contact Resistance 接觸電阻
在電路板上是專指金手指與連接器之接觸點(diǎn),當(dāng)電流通過時(shí)所呈現(xiàn)的電阻之謂。為了減少金屬表面氧化物的生成,通常陽(yáng)性的金手指部份,及連接器的陰性卡夾子皆需鍍以金屬,以抑抵其"接載電阻"的發(fā)生。其它電器品的插頭擠入插座中,或?qū)п樑c其接座間也都有接觸電阻存在。
10、Connector 連接器
是一種供作電流連通及切斷的一種插拔零件。本身含有多支鍍金的插針,做為插焊在板子孔內(nèi)生根的陽(yáng)性部份。其背面另有陰性的插座部份,可供其它外來的插接。通常電路板欲與其它的排線 (Cable)接頭,或另與電路板的金手指區(qū)連通時(shí),即可由此連接器執(zhí)行。
11、Coplanarity 共面性
在進(jìn)行表面黏裝時(shí),一些多接腳的大零件,尤其是四面接腳 (Quadpak)的極大型 IC,為使每只腳都能在板面的焊墊上緊緊的焊牢起見,這種 Quadpak 的各鷗翼接腳 (Gull Wing Leads)必須要保持在同一平面上,以防少數(shù)接腳在焊后出現(xiàn)浮空的缺失 (J-lead 的問題較少)。同理,電路板本身也應(yīng)該維持良好的平坦度(Flatness),一般板翹程度不可超過 0.7%?,F(xiàn)最嚴(yán)的要求已達(dá) 0.3%
12、Desoldering 解焊
在板子上已焊牢的某些零件。為了要更換、修理,或板子報(bào)廢時(shí)欲取回可用的零件,皆需對(duì)各零件腳施以解焊的步驟。其做法是先使焊錫點(diǎn)受熱熔化,再以真空吸掉焊錫,或利用"銅編線"之毛細(xì)作用,以其燈蕊效應(yīng)(Wicking)引流掉掉焊錫,再將之拉脫以達(dá)到分開的目的。
13、Dip Soldering 浸焊法
是一種零件在電路板上最簡(jiǎn)單的量產(chǎn)焊接法,也就是將板子的焊錫面,直接與靜止的高溫熔融錫池接觸,而令所有零件腳在插孔中焊牢的做法。有時(shí)也稱為"拖焊法"(Drag Soldering)。
14、Disturbed Joint受擾焊點(diǎn)
波焊之焊點(diǎn),在焊后冷固的瞬間遭到外力擾動(dòng),或焊錫內(nèi)部已存在的嚴(yán)重污染,造成焊點(diǎn)外表出現(xiàn)粗皺、裂紋、凹點(diǎn)、破洞、吹孔與凹洞等不良現(xiàn)象,謂之受擾焊點(diǎn)。
15、Dog Ear 狗耳
指錫膏在焊墊上印刷時(shí),當(dāng)刮刀滑過鋼版開口處,會(huì)使錫膏被刮斷而留下尾巴。在鋼版掀起后會(huì)有少許錫膏自印面上豎起,如同直立的狗耳一般,故名之。
16、Drag Soldering 拖焊
是將已插件的電路板,以其焊接面在熔融的錫池表面拖過,以完成每只腳孔中錫柱的攀升,而達(dá)到總體焊接的目的,此法現(xiàn)已改良成為板子及錫面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的"波焊法"(Wave Soldering)。
17、Drawbridging 吊橋效應(yīng)
指以錫膏將各種 SMD 暫時(shí)定位,而續(xù)以各種方式進(jìn)行高溫熔焊(Reflow Soldering)時(shí),有許多"雙封頭"的小零件,由于焊錫力量不均,而發(fā)生一端自板子焊墊上立體浮起,或呈現(xiàn)斜立現(xiàn)象稱為"吊橋效應(yīng)"。若已有多數(shù)呈現(xiàn)直立者,亦稱為"墓碑"效應(yīng)(Tombstoning)或"曼哈頓"效應(yīng)(Manhattan 指紐約市外的一小島,為商業(yè)中心區(qū)有極多高樓大廈林立)。
18、Dross 浮渣
高溫熔融的焊錫表面,由于助焊劑的殘留,及空氣中氧化的影響,在錫池面上形成污染物,稱為"浮渣"。
19、Dual Wave Soldering 雙波焊接
所謂"雙波焊接"指由上沖力很強(qiáng),跨距較窄的"擾流波"(Turbulent Wave),與平滑溫和面積甚大的"平流波"(Smooth Wave).兩種錫波所組成的焊接法。前者擾流波的流速快、沖力強(qiáng),可使狹窄的板面及各通孔中都能擠入錫流完成焊接。然后到達(dá)第二段的平滑波時(shí),將部份已搭橋短路、錫量過多或冰尖等各種缺失,逐一予以消除及撫平。事實(shí)上后者在早期的單波焊接時(shí)代已被廣用。這種雙波焊接又可稱為 Double Wave Soldering,對(duì)于表面黏裝及通孔插裝等零件,皆能達(dá)到良好焊接之目的。
20、Edge-Board Connector板邊(金手指)承接器
是一種陰陽(yáng)合一長(zhǎng)條狀,多接點(diǎn)卡緊式的連接器(Connector),其陰式部份可做為電路板(子板)邊金手指的緊迫接觸,背后金針的陽(yáng)式部分,則可插焊在另一片母板的通孔中,是一種可讓子板容易抽換的連接方式。
21、Face Bonding 正面朝下之結(jié)合
指某些較先進(jìn)的集成電路器(IC),其制程不需打線、封裝以及引腳焊接等正統(tǒng)制程,而是將硅芯片體正面朝下,以其線路上有錫錫鉛層的突出接墊,直接與電路板上的匹配點(diǎn)結(jié)合,是一種已簡(jiǎn)化的封裝與組裝合并的方法,亦稱為Flip Chip或Flip Flop。但因難度卻很高。
22、Feeder 進(jìn)料器、送料器
在"電路板裝配"的自動(dòng)化生產(chǎn)線中,是指各種零件供應(yīng)補(bǔ)充的外圍設(shè)備,通稱為送料器,如早期DIP式的IC儲(chǔ)存的長(zhǎng)管即是。自從SMT興起,許多小零件 (尤指片狀電阻器或片狀電容器)為配合快速動(dòng)作的"取置頭"(Pick and Placement Head)操作起見,其送料多采振蕩方式在傾斜狹窄的信道中,讓零件得以逐一前進(jìn)補(bǔ)充。
23、Flat Cable 扁平排線
指在同平面上所平行排列兩條以上的導(dǎo)線,其等外圍都已被絕緣層所包封的集體通路而言。其導(dǎo)線本身可能是扁平的,也可以是圓形的,皆稱為Flat Cable。這種在各種組裝板系統(tǒng)之間,作為連接用途的排線,多為可撓性或軟性,故又可稱為Flexible Flat Cable。
24、Flow Soldering 流焊
是電路組裝時(shí)所采行波焊(Wave soldering)的另一種說法。
25、Foot Print(Land Pattern) 腳墊
指SMD零件其各種引腳在板面立足的金屬銅焊墊而言,通常這種銅墊表面還另有噴錫層存在。
26、Glouble Test 球狀測(cè)試法
這是對(duì)零件腳焊錫性的一種測(cè)試法。是將金屬線或金屬絲(Wire)狀的引腳,壓入一小球狀的熔融焊錫體中,直壓到其球心部份。當(dāng)金屬線也到達(dá)焊溫而焊錫對(duì)該零件腳也發(fā)揮沾錫力時(shí),則上面已分裂部份又會(huì)合并而將金屬絲包合在其中。由壓入到包合所需秒數(shù)的多少,可判斷該零件腳焊錫性的好壞,此法是出自 IEC 68-2-10 的規(guī)范。
27、Hard Soldering 硬焊
指用含銅及銀的焊絲對(duì)金屬對(duì)象進(jìn)行焊接,當(dāng)其熔點(diǎn)在 427℃(800℉) 以上者稱為硬焊。熔點(diǎn)在 427℃以下者稱為 Soft soldering 或簡(jiǎn)稱 Soldering,即電子工業(yè)組裝所采用之"焊接法"。
28、Hay Wire 跳線
與 Jumper Wire同義,是指電路板因板面印刷線路已斷,或因設(shè)計(jì)的疏失需在板子表面以外采焊接方式另行接通其包漆包線之謂也。
29、Heat Sink Plane 散熱層
指需裝配多枚高功能零件的電路板,在操作時(shí)可能會(huì)逐漸聚積甚多的熱量,為防止影響其功能起見,常在板子零件面外表,再加一層已穿有許多零件腳孔的鋁板,做為零件工作時(shí)的散熱用途。通常要在高品級(jí)電子機(jī)器中才會(huì)用到有這種困難的散熱層,一般個(gè)人計(jì)算機(jī)是不會(huì)有這種需求的。
30、Heatsink Tool 散熱工具
有許多對(duì)高溫敏感的零件,在波焊或紅外線或熱風(fēng)進(jìn)行焊接時(shí),可在此等零件的引腳上另夾以金屬的臨時(shí)散熱夾具,使在焊接過程中零件腳上所受到的熱不致傳入零件體中太多,此種特殊的輔助夾具稱為 Heatsink Tool。
31、Hot Bar(Reflow)Soldering 熱把焊接
指在紅外線、熱風(fēng)、及波焊等大量焊接制程之后,需再對(duì)部份不耐熱的零件,進(jìn)行自動(dòng)焊后的局部手焊 ,或進(jìn)行修理時(shí)之補(bǔ)焊等做法,稱為"熱把焊接"。此種表面黏裝所用的手焊工具稱為"Hot Bar"或"Thermolde",系利用電阻發(fā)熱并傳導(dǎo)至接腳上,而使錫膏熔化完成焊接。此種"熱把"式工具有單點(diǎn)式、雙點(diǎn)式及多點(diǎn)式的焊法。
32、Hot gas Soldering 熱風(fēng)手焊
是指對(duì)部份"焊后裝"零件的種手焊法,與上述電熱式用法相同,只是改采不直接接觸的熱風(fēng)熔焊,可用于面積較小區(qū)域。
33、I.C.Socket 集成電路器插座
正方型的超大型"集成電路器"(大陸術(shù)語(yǔ)將 IC譯為積成塊),或 PGA(Pin Grid Array)均各有三圈插腳,需插焊在電路板的通孔中。但組裝板一旦有問題需更換這種多腳零件時(shí)其解焊手續(xù)將很麻煩,為避免高價(jià)的IC受到傷害,可加裝一種插座使先插焊在通孔中,再把這種鍍金的多腳零件另插入插座的鍍金孔中,以達(dá)后續(xù)換修的方便。目前雖然 VLSI 也全部改成表面黏裝,但某些無腳者為了安全計(jì)仍需用到一種"卡座",而 PGA 之高價(jià)組件也仍需用到插座。
34、Icicle 錫尖
是指組裝板經(jīng)過波焊后,板子焊錫面上所出現(xiàn)的尖錐狀焊錫,有如冰山露出海面的一角,不但會(huì)造成人員的傷害,而且也可能在折斷后造成短路。形成的原因很多;主要是熱量不足或錫池的"流動(dòng)性"不一所致。其解決之道是將單波改成雙波并調(diào)整第二波的高度;或?qū)遄有⌒南陆涤谄届o錫池面上的恰好高度處,使錫尖再被熔掉即可。本詞正式學(xué)名應(yīng)為 Solder Projection。
35、In-Circuit Testing 組裝板電測(cè)
是指對(duì)組裝板上每一零件及 PCB 本身的電路,所一并進(jìn)行的總體性電性測(cè)試,以確知零件在板上裝置方位及互連性的正確與否,并保證 PCBA 發(fā)揮應(yīng)有的性能,達(dá)到規(guī)范的要求。此種 ICT 比另一種"Go/No Go Test"的困難度要高。
36、Infrared(IR) 紅外線
可見光的波長(zhǎng)范圍約在紫光的 400 mμ 到紅光的 800 mμ 之間,介乎于 800 mμ~1000 mμ 之間的電磁波即稱為"紅外線"。紅外線中所含的熱量甚高,是以輻射方式傳熱。比"傳導(dǎo)"及"對(duì)流"更為方便有效。紅外線本身又可分為近紅外線(指接近可見光者),中紅外線及遠(yuǎn)紅外線。電路板工業(yè)曾利用其中紅外線及近紅外線的傳熱方式,進(jìn)行錫鉛鍍層的重熔( Reflow 俗稱炸油)工作,而下游裝配工業(yè)則利用 IR 做為錫膏之熔焊(Reflow Soldering)熱媒。后圖即為 IR 在整個(gè)光譜系列中的關(guān)系位置。
37、Insert、Insertion 插接、插裝
泛指將零件插入電路板之通孔中,以達(dá)到機(jī)械定位及電性互連的任務(wù)及功能。此種插孔組裝方式是利用波焊法,在孔中填錫完成永久性的固定。但亦可不做波焊而直接用鍍金插針擠入孔壁,以緊迫密接式 (Press Fit)進(jìn)行互連,為日后再抽換而預(yù)留方便,此種不焊的插接法多用在"主構(gòu)板" Back Panel 等厚板上。
38、Interface 接口
指兩電子組裝系統(tǒng)或兩種操作系統(tǒng)之間,用以溝通的裝置。簡(jiǎn)單者如連接器,復(fù)雜者如計(jì)算機(jī)主機(jī)上所裝載特殊擴(kuò)充功能的"適配卡"等皆屬之。
39、Interstitial Via-Hole(IVH) 局部層間導(dǎo)通孔
電路板早期較簡(jiǎn)單時(shí),只有各層全通的鍍通孔 (Plated Through Hole,PTH),其目的是為達(dá)成層間的電性互連,及當(dāng)零件腳插焊的基礎(chǔ)。后來漸發(fā)展至密集組裝之 SMT 板級(jí)時(shí),部份"通孔"(通電之孔) 已無需再兼具插裝的功能,因而也沒有再做全通孔的必要。而純?yōu)榱嘶ミB的功能,自然就發(fā)展出局部層間內(nèi)通的埋孔 (Buried Hole),或局部與外層相連的盲孔 (Blind Hole) ,皆稱為IVH。其中以盲孔最為困難,埋孔則比較容易,只是制程時(shí)間更為延長(zhǎng)而已。
40、Jumper Wire 跳線
電路板在組裝零件后測(cè)試時(shí),若發(fā)現(xiàn)板上某條線路已斷,或欲更改原來設(shè)計(jì)時(shí),則可另采"被覆線"直接以手焊方式,使跨接于斷點(diǎn)做為補(bǔ)救,這種在板面以外以立體手接的 "膠包線",通稱為"跳線",或簡(jiǎn)稱為 jumper。
41、Lamda Wave延伸平波
為使波焊中的組裝板與錫波有較長(zhǎng)的接觸時(shí)間(Dwell Time),早期曾刻意將單波液錫歸流母槽之路徑延伸,以維持更長(zhǎng)的波面,使得焊板有機(jī)會(huì)吸收更多的熱量,擁有較佳的填錫能力,此種錫波通稱"Extended Waves"。美商Electrovert公司1975年在專利保護(hù)下,推出一種特殊設(shè)計(jì)的延長(zhǎng)平波,商名稱為" Lamda Wave"。故意延長(zhǎng)流錫的歸路,使得待焊的板子可在接觸的沾錫時(shí)間上稍有增加,并由于板面下壓及向前驅(qū)動(dòng)的關(guān)系,造成歸錫流速加快,涌錫力量加大,對(duì)焊錫性頗有幫助,而且整條聯(lián)機(jī)的產(chǎn)出速率也得以提升。下右圖之設(shè)計(jì)還可減少浮渣(Dross)的生成。
42、Laminar Flow 平流
此詞在電路板業(yè)有兩種含意,其一是指高級(jí)無塵室,當(dāng)塵粒度在 100~10,000級(jí)的空間內(nèi),其換氣之流動(dòng)應(yīng)采"水平流動(dòng)"的方式,使能加以捕集濾除,而避免其四處飛散。此詞又稱為"Gross Flow"。"Laminar Flow"的另一用法是指電路板進(jìn)行組裝波焊時(shí),其第一波為 "擾流波"(Turbulance),可使熔錫較易進(jìn)孔。第二波即為"平流波",可吸掉各零件腳間已短路橋接的錫量,以及除去焊錫面的錫尖(Icicles),當(dāng)然對(duì)于已"點(diǎn)膠"固定在板子反面上各種 SMD 的波焊,也甚有幫助。
43、Laser Soldering雷射焊接法
是利用激光束 (Laser Beam) 所累積的熱量、配合計(jì)算機(jī)程序,對(duì)準(zhǔn)每一微小有錫膏之待焊點(diǎn),進(jìn)行逐一移動(dòng)式熔焊稱為"雷射焊接"。這種特殊熔焊設(shè)備非常昂貴,價(jià)格高達(dá)35萬(wàn)美元,只能在航空電子(Avionics)高可靠度 (Hi-Rel)電子產(chǎn)品之組裝方面使用。
44、Leaching 焊散、漂出、溶出
前者是指板面上所裝配的鍍金或鍍銀零件,于波焊中會(huì)發(fā)生表面鍍層金層流失進(jìn)入高溫熔錫中的情形,將帶來零件本身的傷害及焊錫的污染。但若零件表層先再加上"底鍍鎳層"時(shí),則可防止或減低此種現(xiàn)象。后者是指一般難溶解的有機(jī)或無機(jī)物,浸在水中會(huì)發(fā)生慢慢溶出滲出的情形。有一種對(duì)電路板的板面清潔度的試驗(yàn)法,就是將板子浸在沸騰的純水中浸煮 15分鐘,然后檢測(cè)冷后水樣中的離子導(dǎo)電度,即可了解板面清潔的狀況,稱之為L(zhǎng)eaching Test。
45、Mechanical Warp 機(jī)械性纏繞
是指電路板在組裝時(shí),需先將某些零件腳纏繞在特定的端子上,然后再去進(jìn)行焊接,以增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度,此詞出自 IPC-T-50E。
46、Mixed Component Mounting Technology 混合零件之組裝技術(shù)
此術(shù)語(yǔ)出自IPC-T-50E ,是指一片電路板上同時(shí)裝有通孔插裝(Through Hole Insertion)的傳統(tǒng)零件,與表面黏裝(Surface Mounting)的新式零件;此種混合組裝成的互連結(jié)構(gòu)體,其做法稱之為"混裝技術(shù)"。
47、Near IR 近紅外線
紅外線(Infra-Red)所指的波長(zhǎng)區(qū)域約在0.72~1000μ之間。其中1~5μ 之間的發(fā)熱區(qū),可用于電路板的熔合(Fusing)或組裝板的熔焊(Reflow)。而 1~ 2.5μ 的高溫區(qū)因距可見光區(qū)(0.3~0.72μ)較近,故稱為" 近紅外線",所含輻射熱能量極大。另有 Medium IR 及 Far IR ,其熱量則較低。
48、Omega Wave 振蕩波
對(duì)于板子上密集鍍通孔中的插腳組裝,及點(diǎn)膠定位之密集SMD接腳黏裝等零件,為了使其等不發(fā)生漏焊,避免搭橋短路,且更需焊錫能深入各死角起見,美商Electrovert公司曾對(duì)傳統(tǒng)波焊機(jī)做了部份改良。即在其流動(dòng)的焊錫波體中,加入超音波振蕩器(Ultrasonic Vibrator),使錫波產(chǎn)生一種低頻率的振動(dòng),及可控制的振幅 (Amplitude),如此將可出現(xiàn)許多焊錫突波,而能滲入狹窄空間執(zhí)行焊接任務(wù),這種振蕩錫波之商業(yè)名稱叫做Omega Wave。
49、Paste膏,糊
電子工業(yè)中表面黏裝所用的錫膏(Solder Paste),與厚膜(Thick Film)技術(shù)所使用含貴金屬粒子的厚膜糊等,皆可用網(wǎng)版印刷法進(jìn)行施工。其中除了金屬粉粒外,其余皆為精心調(diào)配的各種有機(jī)載體,以加強(qiáng)其實(shí)用性。
50、Pick and Place拾取與放置
為表面黏裝技術(shù)(SMT)中重要的一環(huán)。其做法是以自動(dòng)化機(jī)具,將輸送帶上的各式片狀零件拾起,并精確的放置在電路板面的定位,且令各引腳均能坐落在所對(duì)應(yīng)的焊墊上(已有錫膏或采點(diǎn)膠固定),以便進(jìn)一步完成焊接。此種"拾取與放置"的設(shè)備價(jià)格很貴,是SMT中投資最大者。
51、Preheat預(yù)熱
是使工作物在進(jìn)行高溫制程之前,需先行提升其溫度,以減少瞬間高溫所可能帶來的熱沖擊,這種熱身的準(zhǔn)備動(dòng)作稱為預(yù)熱。如組裝板在進(jìn)行波焊前即需先行預(yù)熱,同時(shí)用以能加強(qiáng)助焊劑除污的功能,并趕走助焊劑中多余"異丙醇"之溶劑,避免在錫波中引起濺錫的麻煩。
52、Press-Fit Contact擠入式接觸
指某些插孔式的"陽(yáng)性"鍍金接腳,為了后來的抽換方便,常不實(shí)施填錫焊接,而是在孔徑的嚴(yán)格控制下,使插入的接腳能做緊迫式的接觸,而稱為"擠入式"。此等接觸方式多出現(xiàn)在Back Panel式的主構(gòu)板上,是一種高可靠度、高品級(jí)板類所使用的互連接觸方式。注意像板邊金手指,插入另一半具有彈簧力量的陰性連接器卡槽時(shí),應(yīng)稱為Pressure connection,與此種擠入式接觸并不相同。
53、Pre-tinning預(yù)先沾錫
為使零件與電路板于波焊時(shí),具有更好的焊錫性起見,有時(shí)會(huì)把零件腳先在錫池中預(yù)作沾錫的動(dòng)作,再插裝于板子的腳孔中,以減少焊后對(duì)不良焊點(diǎn)的修理動(dòng)作。就現(xiàn)代的品質(zhì)觀念而言,這已經(jīng)不是正常的做法了。
54、Reflow Soldering重熔焊接,熔焊
是零件腳與電路板焊墊間以錫膏所焊接的方法。該等焊墊表面需先印上錫膏,再利用熱風(fēng)或紅外線的高熱量將之全部重行熔融,而成為引腳與墊面的接合焊料,待其冷卻后即成為牢固的焊點(diǎn)。這種將原有焊錫粒子重加熔化而焊牢的方法可簡(jiǎn)稱為"熔焊"。另當(dāng)300支腳以上的密集焊墊 (如TAB所承載的大型 QFP),由于其間距太近墊寬太窄,似無法繼續(xù)使用錫膏,只能利用各焊墊上的厚焊錫層(電鍍錫鉛層或無電鍍錫鉛層),另采熱把(Hot bar)方式像熨斗一樣加以烙焊,也稱為"熔焊"。注意此詞在日文中原稱為"回焊",意指熱風(fēng)回流而熔焊之意,其涵蓋層面不如英文原詞之周延(英文中Reflow等于 Fusing),業(yè)界似乎不宜直接引用成為中文。
55、Resistor電阻器,電阻
是一種能夠裝配在電路系統(tǒng)中,且當(dāng)電流通過時(shí)會(huì)展現(xiàn)一定電阻值的組件,簡(jiǎn)稱為"電阻"。又為組裝方便起見,可在平坦瓷質(zhì)之板材上加印一種"電阻糊膏"涂層,再經(jīng)燒結(jié)后即成為附著式的電阻器,可節(jié)省許多組裝成本及所占體積,謂之網(wǎng)狀電阻(Resist Networks)
56、Ribbon Cable圓線纜帶
是一種將截面為圓形之多股塑料封包的導(dǎo)線,以同一平面上互相平行之方式排列成扁狀之電纜,謂之Ribbon Cable。與另一種以蝕刻法所完成"單面軟板"式之平行扁銅線所組成的Flat Cable(扁平排線)完全不同。
57、Shield遮蔽,屏遮
系指在產(chǎn)品或組件系統(tǒng)外圍所包覆的外罩或外殼而言,其目的是在減少外界的磁場(chǎng)或靜電,對(duì)內(nèi)部產(chǎn)品之電路系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。此外罩或外殼之主材為絕緣體,但內(nèi)壁上卻另涂裝有導(dǎo)體層。常見電視機(jī)或終端機(jī),其外殼內(nèi)壁上之化學(xué)銅層或鎳粉漆層,即為常見的屏遮實(shí)例。此導(dǎo)體層可與大地相連,一旦有外來的干擾入侵時(shí),即可經(jīng)由屏遮層將噪聲導(dǎo)入接地層,以減少對(duì)電路系統(tǒng)的影響而提升產(chǎn)品的品質(zhì)。
58、Skip Solder缺錫,漏焊
指波焊中之待焊板面,由于出現(xiàn)氣泡或零件的阻礙或其它原因,造成應(yīng)沾錫表面并未完全蓋滿,稱為 Skip Solder,亦稱為 Solder Shading。此種缺錫或漏焊情形,在徒手操作之烙鐵補(bǔ)焊中也常發(fā)生。
59、Slump塌散
指各種較厚的涂料在板面上完成最初的涂布后,會(huì)發(fā)生自邊緣處向外擴(kuò)散的不良現(xiàn)象,謂之Slump。此種情形在錫膏的印刷中尤其容易發(fā)生,其配方中需加入特殊的"抗垂流劑" (Thixotropic Agent)以減少Slump的發(fā)生。
60、Smudging錫點(diǎn)沾污
指焊點(diǎn)錫堆(Mound)外緣之參差不齊,或錫膏對(duì)印著區(qū)近鄰的侵犯,或在錫膏印刷時(shí)其鋼板背面有異常殘膏的蔓延,進(jìn)而沾污電路板面等情形。
61、Solder Ball焊錫球,錫球
簡(jiǎn)稱"錫球",是一種焊接過程中發(fā)生的缺點(diǎn)。當(dāng)板面的綠漆或基材樹脂硬化情形不良,又受助焊劑影響或發(fā)生濺錫情形時(shí),在焊點(diǎn)附近的板面上,常會(huì)附著一些零星細(xì)碎的小粒狀焊錫點(diǎn),謂之"錫球"。此現(xiàn)象常發(fā)生在波焊或錫膏之各種熔融焊接 (Soldering)制程中。而波焊后有時(shí)也會(huì)在焊點(diǎn)導(dǎo)體上形成額外的錫球,經(jīng)常造成不當(dāng)?shù)亩搪?,是焊接所?yīng)避免的缺點(diǎn)。
62、Solder Bridging錫橋
指組裝之電路板經(jīng)焊接后,在不該有通路的地方,因出現(xiàn)不當(dāng)?shù)暮稿a導(dǎo)體,而造成錯(cuò)誤的短路,謂之錫橋。
63、Solder Connection焊接
是指以焊錫做為不同金屬體之間的連接物料,使在電性上及機(jī)械強(qiáng)度上都能達(dá)到結(jié)合的目的,亦稱為Solder Joint。
64、Solder Fillet填錫
在焊點(diǎn)的死角處,于焊接過程中會(huì)有熔錫流進(jìn)且填滿,使接點(diǎn)更為牢固,該多出的焊錫稱為"填錫"。
65、Solder Paste錫膏
是一種高黏度的膏狀物,可采印刷方式涂布分配在板面的某些定點(diǎn),用以暫時(shí)固定表面黏裝的零件腳,并可進(jìn)一步在高溫中熔融成為焊錫實(shí)體,而完成焊接的作業(yè)。歐洲業(yè)界多半稱為 Solder Cream。錫膏是由許多微小球形的焊錫粒子,外加各種有機(jī)助劑予以調(diào)配而成的膏體。
66、Solder Preforms預(yù)焊料
指電路板在進(jìn)行各種焊接過程時(shí),盥使全板能夠一次徹底完成焊接起見,需將許多"特殊焊點(diǎn)"所需焊料的"量"及助焊劑等,都事先準(zhǔn)備好,以便能與其它正常焊點(diǎn)(如錫膏或波焊)同時(shí)完成焊接。如當(dāng)SMT組裝板紅外線熔焊時(shí),某些無法采用錫膏的特殊零件(如端柱上之繞接引線等),即可先用有"助焊劑"芯進(jìn)行的焊錫絲,做定量的剪切取料,并妥置在待焊處,即可配合板子進(jìn)入高溫熔焊區(qū)中,同時(shí)完成熔焊。此等先備妥的焊料稱為Solder Preforms。
67、Solder Projection焊錫突點(diǎn)
指固化后的焊接點(diǎn),或板面上所處理的焊錫皮膜層,其等外緣所產(chǎn)生不正常的突出點(diǎn)或延伸物,謂之 Solder Projection。
68、Solder Spatter濺錫
指焊接后某些焊點(diǎn)附近,所出現(xiàn)不規(guī)則額外多出的碎小錫體,稱為"濺錫"。
69、Solder Splash濺錫
指波焊或錫膏熔焊時(shí),由于隱藏氣體的迸出而將熔錫噴散,落在板面上形成碎片或小球狀附著,稱為濺錫。
70、Solder Spread Test散錫試驗(yàn)
是助焊劑對(duì)于被焊物所產(chǎn)生效能如何的一種試驗(yàn)。其做法是取用一定量的焊錫,放置在已被助焊劑處理過的可焊金屬平面上,然后移至高溫?zé)嵩刺庍M(jìn)行熔焊(通常是平置于錫池面中),當(dāng)冷卻后即觀察其熔錫散布面積的大小如何,面積愈大表示助焊劑的清潔與除氧化物能力愈好。
71、Solder Webbing錫網(wǎng)
指波焊后附著在焊錫面(下板面)導(dǎo)體間底材上,或綠漆表面之不規(guī)則錫絲與錫碎等,稱為"錫網(wǎng)"。有異于另一詞 Solder Ball,所謂錫球是指出現(xiàn)在"上板面"基材上或綠漆上的錫粒;兩者之成因并不相同。錫網(wǎng)成因有:1.底材樹脂硬化不足,在焊接中軟化,有機(jī)會(huì)使焊錫沾著。2.基材面受到機(jī)械性或化學(xué)性之攻擊損傷后較易沾錫。3.錫池出現(xiàn)過度浮渣或助焊劑不足下,常使板面產(chǎn)生錫網(wǎng)。4.助焊劑不足或活性不足也會(huì)異常沾錫(以上取材自 Soldering handbook for Printed Circuits and Surface Mounting;p.288)。
72、Soldering Fluid, Soldering Oil助焊液,護(hù)焊油
指波焊機(jī)槽中熔錫液面上,所施加的特殊油類或類似油類之液體,以防止焊錫受到空氣的氧化,以及減少浮渣(Dross)的生成,有助于焊錫性的改善,此等液體也稱 Soldering Oil或 Tinning Oil等。又某些"熔錫板"在其錫鉛鍍層進(jìn)行紅外線重熔(IR Reflow)前,也可在板面涂布一層可傳熱的液體,令紅外線的熱量分布更為均勻,此等有機(jī)液體則稱為 IR Reflow Fluid。
73、Soldering軟焊,焊接
是采用各種錫鉛比的"焊錫"做為焊料,所進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的連接工作,主要是用在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低的電子組裝作業(yè)上,其"焊錫"之熔點(diǎn)在600℉(315℃)以下者,稱之為軟式焊接。熔點(diǎn)在600~800℉(315~427℃)稱為硬式焊接,簡(jiǎn)稱"硬焊"。錫鉛比在63/37者,其共熔點(diǎn) (Eutetic Point)為183℃,是電子業(yè)中用途最廣的焊錫。
74、Solid Content固體含量,固形份,固形物
電子工業(yè)中多指助焊劑內(nèi)所添加的固態(tài)活性物質(zhì),近年來由于全球?qū)?CFC的嚴(yán)格管制,故組裝焊接后的電路板,也必須尋求CFC以外的水洗方式,甚至采用免洗流程。因而也連帶使得助焊劑中固形物的用量大為減少,目前僅及2%左右,以致造成電路板或零件腳在焊錫性的維護(hù)上更加不易。
75、Stringing拖尾,牽絲
在下游SMT組裝之點(diǎn)膠制程中,若采用注射筒式之點(diǎn)膠操作,則在點(diǎn)妥后要抽回針尖時(shí),當(dāng)會(huì)出現(xiàn)牽絲或拖尾的現(xiàn)象,稱Stringing。
76、Supper Solder超級(jí)焊錫
系日商古河電工與 Harima化成兩家公司共同開發(fā)一種特殊錫膏之商品名稱。其配方中含金屬錫粒與有機(jī)酸鉛(RCOO-Pb),及某些活性的化學(xué)品。當(dāng)此錫膏被印著在裸銅焊墊上又經(jīng)高溫熔焊時(shí),則三者之間會(huì)迅速產(chǎn)生一連串復(fù)雜的"置換反應(yīng)"。部分生成的金屬鉛會(huì)滲入錫粒中形成合金,并焊接在銅面上,效果如同水平"噴錫層"一般,不但厚度十分均勻,而且只會(huì)在銅面上生長(zhǎng)。介于銅墊之間的底材表面將不會(huì)出現(xiàn)"牽拖"的絲錫。因此本法可做為QFP極密墊距的預(yù)布焊料。目前國(guó)內(nèi)已量產(chǎn)的 P5筆記型計(jì)算機(jī),用以承載CPU高難度小型8層板的 Daughter Card,其320腳 9.8mil密距及 5mil窄墊者,系采SMT烙焊法,此種Super Solder錫膏法已成為良率很高的少數(shù)制程 。銅墊上L-type的Super Solder印膏內(nèi),于攝氏210度的重熔高溫中,在特殊活性化學(xué)品的促進(jìn)下,其"有機(jī)酸鉛"與金屬錫粒兩者之間,會(huì)產(chǎn)生"種置換反應(yīng),而令金屬錫氧化成"有機(jī)酸錫" (RCOO-Sn) ,隨即也有金屬鉛被還原而附著在錫粒及銅面上,并同時(shí)滲入錫粒中形成焊錫。在此同時(shí)印膏中的活化劑也會(huì)在高溫中使金屬銅溶解成為銅鹽,且參與上述的置換反應(yīng),而讓新生的焊錫成長(zhǎng)于銅墊上。
77、Surface Mounting Technology表面黏裝技術(shù)
是利用板面焊墊進(jìn)行零件焊接或結(jié)合的組裝法,有別于采行通孔插焊的傳統(tǒng)組裝方式,稱為SMT。
78、Surface-Mount Device表面黏裝零件
不管是否具有引腳,或封裝(Packaging)是否完整的各式零件;凡能夠利用錫膏做為焊料,而能在板面焊墊上完成焊接組裝者皆稱為SMD。但這種一般性的說法,似乎也可將 COB(chip On Board)方式的 Bare Chip包括在內(nèi)。
79、Swaged Lead壓扁式引腳
指插孔焊接的引腳,在穿孔后打彎在板子背后焊墊面上的局部引腳,為使其等能與墊面更加焊牢起見,可先將腳尖處予以壓扁,使與焊墊有更大的接觸面積而更為牢固之做法。
80、Taped Components卷帶式連載零件
許多在板面上待組裝(插裝或黏裝)的小零件,如電阻器、電容器等,可先用卷帶做成"連載零件帶",以方便進(jìn)行自動(dòng)化之檢驗(yàn)、彎腳、測(cè)試,及裝配。
81、Thermode Soldering熱模焊接法
又稱為Hot Bar焊接法,即利用特制的高電阻發(fā)熱工具,針對(duì)某些外伸多腳之密距零件,在密集腳背上直接烙焊的一種方法。如現(xiàn)行 P5筆記型計(jì)算機(jī)承載CPU的Daught Card,其 TCP(TAB)式 10mil腳距, 5mil墊寬,總共320腳的貼焊,即采用此種"熱模焊接法"逐一烙焊。至于其它板面上某些不耐強(qiáng)熱而需焊后裝的零件,也可采用此種焊法。此法又稱 Pulsed Thermode Hotbar Bonding (PTHB)。下左圖即為熱模焊接的示意圖。左圖為腳距 8mil的TAB接腳,經(jīng)本法所烙焊的放大實(shí)景。
82、Through Hole Mounting通孔插裝
早期電路板上各種零件之組裝,皆采引腳插孔及以填錫方式進(jìn)行,以完成零件與電路板的互連工作。
83、Tin Drift錫量漂失
以 63/37 或 60/40 為"錫鉛比"的焊錫,其在波焊機(jī)之熔融槽內(nèi)經(jīng)長(zhǎng)期使用后,常發(fā)生焊錫中的錫份會(huì)逐漸降低。此乃由于錫在高溫中較鉛容易氧化,而形成浮渣(Dross)且被不斷刮除所致。需要時(shí)常加以分析,并隨時(shí)補(bǔ)充少量純錫以維持良好的焊錫性。有些焊錫槽面加有防氧化之油類則問題較少。此種機(jī)理在Printed Circuits Handbook 3rd. edition p.2419 (by C.F.Coombs) 中,曾有如下的解釋:2Pb+O2————->2PbO2Sn+O2————->2SnOPb+Sn+O2————->PbSnO2PbO+SnO————->Pb+SnO
84、Tinning熱沾焊錫
指某些零件腳之焊錫性不良時(shí),可先采用熱沾焊錫的方式做為預(yù)備處理層,以減少或消除氧化層,并增強(qiáng)整片組裝板在流程中的焊錫性。
85、Tombstoning墓碑效應(yīng)
小型片狀之表面黏裝零件,因其兩端之金屬封頭與板面焊墊之間,在焊錫性上可能有差異存在。經(jīng)過紅外線或熱風(fēng)熔焊后,偶而會(huì)出現(xiàn)一端焊牢而另一端被拉起的浮開現(xiàn)象,特稱為墓碑效應(yīng),或吊橋效應(yīng)(Drawbridgeing Effect)、曼哈頓效應(yīng)(Manhattan Effect,指紐約曼哈頓區(qū)之大樓林立現(xiàn)象)等術(shù)語(yǔ)。
86、Transfer Soldering移焊法
是以烙鐵(Soldering Iron)、焊錫絲(Solder Wire),或其它形式的小型焊錫塊,進(jìn)行手工焊接操作之謂。也就是讓少部份焊絲被烙鐵移到待焊接處,并同時(shí)完成焊接動(dòng)作,稱之 Transfer Soldering。
87、Turret Solder Terminal塔式焊接端子
是一種插裝在通孔中的立體突出端子,本身具有環(huán)槽 (Groove)可供纜線之鉤搭與繞線,之后還可進(jìn)行焊接,稱為"塔式焊接端子"。
88、Ultrasonic Soldering超音波焊接
是當(dāng)熔融焊錫與被焊對(duì)象接觸時(shí),再另施加超音波的能量,使此能量進(jìn)入融錫的波中,在固體與液體之接口處產(chǎn)生半真空泡,對(duì)被焊之固體表面產(chǎn)生磨擦式的清潔作用,而將表面之污物與鈍化層除去,并對(duì)融錫賦予額外動(dòng)能,以利死角的滲入。如此可使液態(tài)融錫與清潔的金屬面直接焊牢,減輕對(duì)助焊劑預(yù)先處理的依賴。此法對(duì)不能使用助焊劑的焊接場(chǎng)合。將非常有效。
89、Vapor Phase Soldering氣相焊接
利用沸點(diǎn)與比重均較高且化性安定的液體,將其所夾帶的大量"蒸發(fā)熱",在冷凝中轉(zhuǎn)移到電路板上,使各種SMD腳底的錫膏受熱而完成熔焊的方式,稱為"氣相焊接"。常用的有機(jī)熱媒液以3M公司的商品 Frenert FC-70 (化學(xué)式為 C8F18 ) 較廣用,其沸點(diǎn)為215℃,比重1.94。生產(chǎn)線所用的設(shè)備,有批式小規(guī)模的直立型機(jī)器,與大規(guī)模水平輸送的聯(lián)機(jī)機(jī)組。氣相焊接因?yàn)槭窃跓o空氣無氧的狀態(tài)下進(jìn)行熔焊,故無需助焊劑且焊后也無需進(jìn)行清洗,是其優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)則是熱媒FC-70太貴 (每加侖約 600 美元) ,且高溫維持太久,將使得熱媒裂解而產(chǎn)生有毒的多氟烯類(PFIB)氣體,與危險(xiǎn)的氫氟酸(HF)。而板面各種片狀電阻或電容等小零件,在焊接中也較易出現(xiàn)"墓碑效應(yīng)"(Tombstoning),故在***業(yè)界的SMT量產(chǎn)線上,絕少用到此種Vapor Phase之焊接法。
90、Wave Soldering波焊
為電路板傳統(tǒng)插孔組裝的量產(chǎn)式焊接方法。是將波焊機(jī)中多量的"焊錫"熔成液態(tài)之后,再以機(jī)械攪動(dòng)的方式揚(yáng)起液錫成為連續(xù)流動(dòng)的錫波,對(duì)輸送帶上送來已插裝零件的電路板,可自其焊接面與錫波接觸時(shí),讓各通孔中涌入熔錫。當(dāng)板子通過錫波而冷卻后,各通孔中即形成焊牢的錫柱。 SMT流行之后,板子反面已先點(diǎn)膠定位的各種SMD,可與插腳同時(shí)以波焊完成焊接。此詞大陸業(yè)界稱為"波峰焊",對(duì)于較新的雙波系統(tǒng)中的平波而言,似乎不太合適。
91、White Residue白色殘?jiān)?br>經(jīng)過助焊劑、波焊,及清洗制程后,在板面綠漆之外表或基板之裸面上,偶有一些不規(guī)則的白色或棕色殘?jiān)霈F(xiàn),稱為"White Residue"。經(jīng)多位學(xué)者研究后大概知道,此種洗不掉的異物是由于綠漆或基材之硬化不足,在助焊劑的刺激下,于高溫中與熔錫所產(chǎn)生的白色"錯(cuò)合物",且此物很不容易洗凈。 (詳見朧路板信息雜志第25期之專文介紹)。
92、Wire Lead金屬線腳
是以無絕緣外皮的裸露單股金屬線,或裸露的集束金屬線,在容易彎曲下成為所需之形狀,以做為電性互連的一部份。
93、Woven Cable扁平編線
是一種將金屬線(銅絲為主)編織成長(zhǎng)帶狀,以適應(yīng)時(shí)特殊用途的導(dǎo)線。PWA Printed Wiring Assembly; 電路板組裝體(亦做PCBA)RA Rosin Activated ; 活化松香型RMA Rosin Mildly Activated; 松香微活化型(指助焊劑的一種)RSA Rosin Super Activated ; 超活化松香型助焊濟(jì)SA Synthetic Activated ; 合成活化型(助焊劑)SMD Surface Mount Device ; 表面黏裝組件(零件)SMT Surface Mount Technology;表面黏裝技術(shù)VPS Vapor Phase Soldering; 氣相焊接(用于SMT)
94、Shadowing陰影,回蝕死角
此詞在 PCB工業(yè)中常用于紅外線(IR)熔焊與鍍通孔之除膠渣制程中,二者意義完全不同。前者是指在組裝板上有許多SMD,在其零件腳處已使用錫膏定位,需吸收紅外線的高熱量而進(jìn)行"熔焊",過程中可能會(huì)有某些零件本體擋住輻射線而形成陰影,阻絕了熱量的傳遞,以致無法全然到達(dá)部份所需之處,這種造成熱量不足,熔焊不完整的情形,稱為Shadowing。后者指多層板在PTH制程前,在進(jìn)行部份高要求產(chǎn)品的樹脂回蝕時(shí)(Etchback),處于內(nèi)層銅環(huán)上下兩側(cè)死角處的樹脂,常不易被藥水所除盡而形成斜角,也稱之為Shadowing。
評(píng)論
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