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SMT可制造性設計應用研討會講義(中)

SMT可制造性設計應用研討會講義

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SMT可制造性設計應用研討會講義(中)

4.0 基板和元件的選擇

選擇適當的材料是設計工作內的注意部分。材料的選擇必須考慮到他的壽命和可制造性。許多設計人員只注重在元件的電氣性能、供應和成本的做法是不全面的。在電子工業中,大部分所用的材料都對溫度有一定的反應和敏感性。而在電子板的組裝過程中又必須經過一定程度,而有時又不只一次的高溫處理。所選用的元件和基板等是否會變質呢?元件原有的壽命是否會縮短了呢?這些也都是需要加以考慮的。在產品的服務期內,產品本身也會經歷一些熱變化,如環境的溫度變化,產品本身電源的接通和切斷產生的熱功率等等。這些熱起的體形變化對SMD 焊點起著不利的影響,是SMT產品中的一個主要壽命問題根源。所以在設計時對這方面的考慮也是重要的工作。

4.1基板的選擇和考慮

基板的作用,除了提供組裝所需的架構外,也提供電源和電信號所需的引線和散熱的功能。所以對于一個好的基板,我們要求它有以下的功能:

1. 足夠的機械強度(附扭曲、振動和撞擊等)。

2. 能夠承受組裝工藝中的熱處理和沖擊。

3. 足夠的平整度以適合自動化的組裝工藝。

4. 能承受多次的返修(焊接)工作。

5. 適合PCB的制造工藝。

6. 良好的電氣性能(如阻抗、介質常數等)。

在基板材料的選擇工作上,設計部門可以將所有產品性能參數(如耐濕性、布線密度、信號頻率或速度等)和材料性能參數(如表面電阻、熱導、溫度膨脹系數等)的關系列下。做為設計選擇時的考慮用。

目前較常用的基板材料有XXXPC、FR2、FR3、FR4、FR5、G10、和G11數種。XXXPC是低成本的酚醛樹脂,其它的為環氧樹脂。FR2的特性和XXXPC接近,但付阻燃性。FR3是在FR2的基礎上提高了其機械性能。G10較FR3的各方面特性都較強,尤其是防潮、機械性能和電介質方面。G11和G10接近,不過有較好的溫度穩定性。FR4最為常用,性能也接近于G10,可以說是在G10的基礎上加了阻燃性。FR5則是在G11

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