无铅PCB组装指南

作者: 印刷电路板 分类: 印刷电路板杂谈 发布时间: 2020-10-29 16:38

无铅PCB组装是指在制造的任何阶段都不使用铅的PCB组装。传统上,铅用于PCB焊接过程中。但是,铅是有毒的,因此对人类有害。考虑到其后果,欧盟的《有害物质限制(RoHS)指令》禁止在PCB组装过程中使用铅。用毒性较小的物质代替铅,在PCB组装过程中几乎没有差异。无铅PCB组装过程分为两个基本部分,即预组装过程和正式组装过程。无铅PCB组装过程涉及的步骤如下。

PCB组装

预组装步骤

无铅PCB制造涉及三个基本的预组装步骤。这些步骤为无错误且精确的PCB组装奠定了基础。无铅PCB组装的预组装步骤如下。

  • 分析:分析是类似于原型的过程。制造商以成品无铅PCB为原型。这可以是正常运行的PCB,也可以是无效的PCB或虚设部件。用于组装的模板通过轮廓进行跟踪。将无铅组件设计与原型进行比较,以确保其与组件的兼容性。
  • 焊膏检查:由于无铅焊点具有金属外观,这与基于铅的焊料大不相同,因此进行仔细检查非常重要。按照IPC-610D标准检查PCB轮廓和焊膏,以确保无铅焊点牢固牢固。在此步骤中还测试了水分含量,因为与传统焊接相比,在无铅焊接中,电路板暴露于高水分含量。
  • 物料清单(BOM)和组件分析:在此过程中,客户必须验证物料清单(BOM),以确保组件由无铅材料制成。无铅组件容易受潮,因此应由制造商在烤箱中烘烤。一旦执行了必要步骤,便开始实际的无铅组装。

正式组装步骤

在主动组装过程中,实际上进行了PCB组装。有源无铅组装中涉及的步骤如下。

  • 模板放置和焊膏应用:在此步骤中,将成型阶段的无铅模版放置在板上。然后涂上无铅焊膏。通常,无铅焊锡膏材料为SAC305。
  • 组件安装:涂上焊膏后,将组件安装在板上。元件放置可以手动完成,也可以使用自动机械完成。这是一个拾取和放置操作,但是需要在BOM验证阶段中确认所使用的组件并对其进行标记。机器或操作员拾取贴有标签的组件并将其放置到指定位置。
  • 焊接:在此阶段执行无铅通孔或手动焊接。无论THT或SMT的工艺类型如何,焊接都必须是无铅的。
  • 回流炉内的电路板放置:RoHS兼容的PCB需要高温加热以均匀地熔化焊膏。因此,将PCBs放置在回流焊炉中,焊锡膏在那里熔化。此外,将板在室温下冷却以固化熔化的焊膏。这有助于将组件固定在其位置。
  • 测试与包装:PCB已按照IPC-600D标准进行了测试。在此步骤中测试焊点。目视检查之后是AOI和X射线检查。包装之前先进行物理和功能测试。

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