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波峰焊治具设计规范流程
作者:海立方官网 发布时间:2020-06-26 15:43

  波峰焊治具设计规范流程_机械/仪表_工程科技_专业资料。1. 目的: 1.1 波峰焊治具的設計原則及治具的命名原則,Layout 的合理性與治具機構設計之標準化, 使波峰焊治具設計與製作標準化,提升 wave solder 良率,治具管理明確,減少治具反修

  1. 目的: 1.1 波峰焊治具的設計原則及治具的命名原則,Layout 的合理性與治具機構設計之標準化, 使波峰焊治具設計與製作標準化,提升 wave solder 良率,治具管理明確,減少治具反修率. 1.2 波峰焊治具零配件的設計原則及可互換性. 2. 範圍: 本規範適用于華東事業處所有試產及量產波峰焊治具設計與製作. 3. 名詞解釋: ROHS: Restriction of Hazardous Substances 指的是電子電氣設備中不得含有六種有害物質: 鉛 Pb,汞 Hg 鎘 Cr,六價鉻 Cr6+,多溴聯苯 PBB 和多溴二苯醚 PBDE. ROHS 指令正式實施日期為: 2006 年 7 月 1 日 有害物質 限量標準 Pb(鉛和鉛的化合物) 1000 Hg(汞和汞的化合物) 1000 Cr(鎘和鎘的化合物) 100 Cr6+(六價鉻化合物) 1000 PBB(多溴聯苯) 1000 PBDE(多溴二苯醚) 1000 本規範所涉及到的所有治具材料都必須符合 ROHS 標準要求. 4. 參考文件 波峰焊治具設計規範 5. 職責 ME: 本規範之撰寫及修訂 PD: 使用、保養、保存、盤點波峰焊治具 6. 作業流程與內容 6.1 波峰焊治具分類 6.1.1 試產波峰焊治具分類為: (1)一般試產波峰焊治具 (2)特殊試產波峰焊治具 6.1.2 一般試產波峰焊治具材質:FR4 或電木. 治具尺寸:如下圖所示 (1).治具結構﹕底框架+托邊框架. (2).治具四周需要加軌道邊. (3).S0 階段(sample run)治具不需要製作壓條,S0 後之試產時需要都 I/O 零件 製作壓條. E A B C H 側視圖 F D G G 俯視圖 H A:承載邊厚度=2.6±0.1mm B:檔錫牆高度=4±0.2mm C:治具厚度=4±0.2mm D:PCB 承載邊深度=PCB 厚度*3/4 E:軌道邊寬度=9±0.2mm F:PCB 板與板之間距離=15±0.2mm G:PCB 與治具檔錫牆之間距離=15±0.2mm H:治具檔牆寬度+治具承載邊寬度=7+10=17±0.2mm 6.1.3 特殊試產波峰焊(可旋轉角度)主要應用於驗證特殊,異形零件,Pin 腳 Pitch 較小零件,或新 性零件沒有把握控制 wave solder 良率時, 在試產階段確認產品過爐最佳角度. 確認量產 治具的開設. (1).治具結構﹕底框架+托邊框架. (2).治具四周需要加軌道邊. (3).S0 階段(sample run 治具不需要製作壓扣,S0 後之試產時需要都 I/O 零件 製作壓扣. (4).外框材質:合成石;套板材質: FR4 或電木. 刻度 PCB 板 套板 外框 可旋轉角度治具組合圖 266mm J=17m m 300mm 318mm B=8mm C=5mm 300mm I=318mm 俯視圖 D=5mm G=2.5mm 側視圖 A:承載邊厚度=2.6±0.1mm B.檔錫牆高度=5±0.2mm C:檔錫牆高度=5±0.2mm D:治具厚度=5±0.2mm E:套板支撐臺階=5±0.2mm F:軌道邊寬度-9±0.2mm G: 檔錫牆寬度=7±0.2mm H:套板支撐臺階厚度=2.5±0.2mm I:治具長寬尺寸=318mm. J:尺寸=17mm. E=9mm A=3mm F=7mm 6.1.4 量產波峰焊治具結構與尺寸定義: 6.1.4.1 量產波峰焊治具材質: 6.1.4.1.1 底板、搭載邊條選用合成石. 6.1.4.1.2 方向邊框可選用合成石/FR4. 6.1.4.2 量產波峰焊治具尺寸:如下圖所示 治具結構:底框架+托邊框架 A: 檔錫牆高度=5±0.2mm B: 軌道邊寬度=9±0.2mm C:治具厚度=5±0.2mm D: PCB 與治具檔錫牆之間距離=20±0.2mm E:治具牛角擋錫牆固定於治具的寬度 E1 為 7±0.2mm,E2 為 12±0.2mm F:擋錫牆到牛角之間距離 30±0.2mm G:牛角導圓角半徑 R=10±0.2mm H:PCB 板與 PCB 板放置間距 15±0.2mm I:PCB 板到擋錫牆之間的距離 15±0.2mm J:治具檔牆寬度+治具承載邊寬度=7+9=16±0.2mm K:牛角墊塊長度 20±0.2mm L:牛角墊塊寬度 20±0.2mm M:牛角墊塊厚度 5±0.2mm N:PCB 放板導角直徑 3±0.2mm O:治具邊框寬度:10±0.2mm P:軌道承載邊厚度 3±0.2mm Q:牛角內長 15±0.2mm R:牛角內寬 15±0.2mm 注:圖中橢圓形為 5*2.5 mm 導圓角,如右圖所示. 6.1.5 錫波平整度波峰焊治具主要應用于測量錫波峰平整度﹐以檢驗錫槽是否有異常. 6.1.5.1 治具材質: 合成石+玻璃 6.1.5.2 治具具體尺寸與普通試產波峰焊治具尺寸定義相同. 6.1.5.3 治具結構:底框架+托邊框架+耐溫刻度玻璃. 450 350 (單位:mm) 6.1.6 錫槽高度校正波峰焊治具最大特點在於承載邊底部到治具底部距離 H 為 13mm, 比試產 及量產波峰焊治具多 3mm, 通過此治具可以調試錫槽高度,保證試產及量產波峰焊治具 與錫槽至少 3mm 間隙. (具體使用方法參見波峰焊操作規範) 6.1.6.1 治具材質:合成石+ 45 鋼+不銹鋼 6.1.6.2 治具結構及具體尺寸如下圖所示. 3 H (單位:mm) 6.2 波峰焊治具排版 所有波峰焊治具排版遵循應遵循以下原則: 6.2.1 PCB 放置于波峰焊治具方向判定依據: 6.2.1.1 淚滴 PAD 及盜錫塊考慮: 當 PCB 中有 Ring 與 Ring 之間距離小於 0.8mm,並且設計淚滴 PAD,則 PCB 放置于波峰焊 治具時﹐須保證淚滴 PAD 與波峰焊過錫爐方向相同.如下圖: a. Connector ,CBL(排線) 過錫爐方向 A0.8mm b. two row pin connector: 過錫爐方向 A0.8mm c. RJ45,RJ11 過錫爐方向 A0.8mm d. Connector 過錫爐方向 當 PCB 中有 Ring 與 Ring 之間距離小於 0.6mm,並且設計盜錫塊,則 PCB 放置于波峰焊 治具時﹐須保證盜錫塊最後與錫波接觸.如下圖: 過錫爐方向 A0.6mm 6.2.1.2 多 Pin 腳 Connector Ring 與 Ring 之間距離小於 1mm,則過錫爐方向須特別定義.如下 圖: 過錫爐方向 A1mm B1mm 6.2.1.3 當 PCB Layout 中都無以上過波峰焊方向限制,則考慮將 Connector 零件放置於治具 前端﹐以便於插件. Connector前置與 波峰焊方向一致 6.2.2 結合以上 PCB 放置方向限制﹐PCB 排版數量判定依據 : 一般治具:長度不得大於 420mm,寬度分為兩種:330mm、265mm. 特殊治具:如果長度大於 420mm 的,須在治具上加鋁鋅材邊框. 6.3 波峰焊治具標識標準化 6.3.1 治具過爐方向標示標準化 6.3.1.1 治具的右上方以箭頭形式標示治具的過爐方向. 6.3.1.2 標識箭頭尺寸如下圖所示:其中白色線銑深 0.5mm. 2.0000 8.0000 50.0000 10.0000 6.3.2 治具編號標準化. 6.3.2.1 治具本體編碼型式: W-XXXXX-XXX-X 標記於治具正上方. 6.3.2.2 治具本體編碼注釋如圖 1 所示﹕ 6.3.2.2.1 功 能 碼 :由 ME 定義,從 A~Z 選擇一個作為制程區分代碼 6.3.2.2.2 編 碼 : 排序從 00001 至 99999 6.3.2.2.3 流 水 碼 :從 001 至 999, 作為相同治具的數量區分碼. 6.3.2.2.4 版 本 碼 :從 A 至 Z,同一治具升級後,版本需往下修正,例如 : A→B;並且党治具版本升級時,需由相關工程師確認新舊版本治具可否共用. 6.3.2.2.5 廠 商 代 碼 : 便於治具管理和供應商快速查找,要求廠商代碼簡明且易辨 別. W- XXXXX – XXX - X GP RoHS LF XX 功能碼 治具編碼 流水號 版本號 環保標識 圖1 廠商代碼 6.3.2.2.6 治具所附帶的壓條或壓扣(均與治具本體無連接關係)的編碼為治具本體的功能 碼+治具編碼,如:W-00122-XXX-A GP RoHS LF,其壓扣的編號為 W-00122 6.3.2.2.7 編碼字體均採用 20 號新細明體. 6.3.3 治具的環保標示要求:為滿足不同客戶稽核要求,治具上所標識的“GP RoHS LF”均表 示為環保產品治具.環保標識適用於無鉛機種,有鉛機種只需刻上廠內編碼. 6.3.4 治具編碼申請管理:治具製作前需向鋼板治具系統管理員申請編號,製作後由管理員錄 入系統,並且治具管理員根據廠內編碼追蹤治具製作進度. 6.4 治具壓扣設計標準. 6.4.1 壓扣分類:普通單邊壓扣(圖 A),普通雙邊壓扣(圖 B), 材質均為賽鋼. 圖A 圖B 6.4.2 普通單邊壓扣,和普通雙邊壓扣工程尺寸圖. 普通單邊壓扣工程圖 普通雙邊壓扣工程圖 6.4.3 波峰焊壓扣佈局原則: (1) 壓扣一般分佈在 PCB 板四個角,並保證壓扣壓住 PCB 板邊至少 3±0.5mm. (2) 所有壓扣放置位置須保證其周圍 3mm 內無 SMD 零件. (3) 在空間允許情況下, PCB 板與 PCB 板連接處,採用普通雙邊壓扣設計以節省工時. 6.5 壓條設計標準化 6.5.1 壓條製作時機: 由波峰焊試產組統計試產過程中易浮高偏位元零件位置及浮高不良率﹐ 並最終確定開設壓條. 6.4.2 壓條壓扣設計原則: (1) 壓條設計功能滿足要求. (2) 壓條材質須滿足防靜電要求,及耐高溫性. (3) 壓條放置方向須有防呆及定位設計. (4) 壓條放置動作最簡化性. 6.5.3 現有壓條結構設計類型: 6.5.3.1 普通壓浮壓條結構設計 (1) 壓浮零件在 2 個以內﹐採用類壓扣設計. 須壓浮高 PCBA 如下圖 壓條採用類壓扣設計如下圖所示: 1.其結構與普通單邊壓扣類似 2.尺寸須保證與零件0.2mm過盈量 (2) 壓浮高零件在 2 個以上﹐則採用整體式壓條設計. 須製作壓條 PCBA 板上零件結構如下: 易浮高 零件 壓條結構設計根據零件結構設計成長條式﹐其結構如下圖所示: 定位孔 壓條與零件壓浮配合為過盈配合﹐其過盈量為 0.2mm. 6.5.3.2 特殊壓條結構設計----彈簧壓浮設計. 適用條件:零件極易浮高﹐且與 PCB 板無卡鉤設計的零件類型. 例如長條彈簧壓條結構就是典型的彈簧壓浮設計﹕ 螺絲 彈簧 耐溫塑膠 6.5.3.3 限位元壓條結構設計 適用條件:零件易偏位元﹐且周圍 50mm 無須壓浮高零件. 例如排阻結構易偏位元﹐其本體結構如下: 限位壓條設計如下﹕ 6.5.3.4 治具壓條的材質:電木/FR4 6.6 治具螺絲標準化. 6.6.1 固定擋錫條、承載邊採用 M3×16 的六角螺釘,並且上下鎖緊, 螺帽在上平面固定螺絲;固 定牛角的螺絲採用 M3×10,且須開槽保證螺絲與治具本體的下表面齊平. 6.6.2 M3 螺絲的佈置方式參照 PCB 排版圖. 6.6.3 壓扣所採用的螺絲按照其工程圖選擇. 6.6.4 所有的波峰焊治具螺絲均需點螺絲膠,(為便於維修,一般都採用可拆卸試螺勢較)如未點 螺絲膠而造成治具易鬆動﹐供應商應無償修復. 6.7 波峰焊治具局部結構設計要點. 6.7.1(1)治具厚度為 5mm,PCB 承載深度為板厚的 3/4. (2)支撐板托臺階寬度至少是 1mm 以上.針對緊貼板邊 DIP 件此距離可以考慮再縮小. 托臺階寬度至少為1mm PCB承載深度=? *PCB板厚 6.7.2.(1)治具開設保護 SMT 零件槽的擋牆至少為 1.0mm. (2)Bottom SMT 螺絲孔已上錫﹐須開 1mm 保護槽. (3)保護槽底部厚度至少 1mm﹐以增加治具強度及壽命. DIP fixture PCB SMD SMD SMD \ =1mm =1mm 6.7.3 DIP 零件開孔標準化. (L 為 SMD 零件距 PTH 孔 PAD 距離,h 為 SMD 零件高度) 6.7.3.1.當 L≥3.0mm、h<0.6mm 時,採用如下圖開孔方式. 位置 范圍 1.0~ 1.0~5.0 1.0~ 1.0~ 45度 極限 1.0 1.0 1.0 1.0 45度 6.7.3.2 當 L3.0mm 時,不利於上錫,則更改設計,可採用 45 ?過爐或增加導錫塊 6.7.3.3 當 4.4mmL3.0mm, 2.0mmh0.6mm 時,採用下圖開孔方式: 錫波駐留區 過爐方向 陰影效應區 6.7.3.44當.4L≥4.4mm3,.02.5,h32.0.m0m 時,PCB 承載深度開設孔計安為板全厚; 的 4/5. 如圖,設 h=2.4mm,當按, 照45?倒角,則上錫,影響治區域具將結延構伸變到更PAD 上,廠商會在倒角頂部再 導微角(黑色表示)以避開影響區域. 錫波駐留區 過爐方向 陰影效應區 支撐整體提升策略(例 提升h-2) 如圖,當按45度倒角,則上錫影響區域延伸到 上,供應商會在倒角頂部 再倒微角(白色表示)以避開如圖黃色影響區域 6.7.4 開設導錫槽時機. (1)當 DIP 零件與 SMD 零件距離小於 3mm. (2)當 DIP 周圍 SMD 零件高度小於 1.5mm. 須開設導錫槽 其導錫槽開設如下: PCB 難以開設導錫槽 PCB fixture 導錫槽 6.7.5 波峰焊治具開孔大小原則: (1)在空間允許下,DIP 零件至波峰焊治具開孔邊緣保持 5mm,脫錫空間. Fixture (2)如果空間有限制,則治具開孔大小最大限度滿足 DIP 零件與開孔邊緣 5mm 的要求. 6.7.6 Bottom 面 SMT 零件開槽圖解及要求. K L 位置 K 范圍(mm) 1~1.5 H 優選(mm) 1.5 6.7.8 治具壓條之壓扣須加導 10*5*300mm 角便操作員作業. 10*5mm*30° L 1~1.5 1.5 H 0.3~0.5 0.5 30° 壓合時 壓合後 6.7.9 治具開設須保護塑膠 Pin 條件: (1) PTH 孔與塑膠 Pin 距離大於等於 3mm﹐則塑膠 Pin 須開槽保護住. (2) PTH 孔與塑膠 Pin 距離小於 3mm, 則塑膠 Pin 無須開槽保護. =3mm 3mm 6.7.10 產品有 Flux 污染風險﹐如 Bottom 面天線介面,按鍵彈片等 Flux 敏感元件,Bottom 須開設 防 Flux 槽.即在所有插件零件治具開孔的位置周圍開出一道槽, 將治具內外隔開,其設計尺 寸為: A(槽的寬度)*B(槽的深度)=2mm*2mm. 槽寬2mm 槽深2mm 6.7.11 治具結構設計中儘量避免出現以下情況: (1) 沿波峰焊過爐方向﹐出現 10mm 以上只有單邊加強肋保護塊. 此保護塊只有單邊受力, 且其長度大於10mm, 易造成治具變形而造成溢錫. 要求:保護塊至少在兩個方向有加強肋. (2) 治具加強肋寬度小於 3mm,易產生變形而影響治具強度及壽命. 要求:加強肋寬度至少大於 3mm. 6.7.12 對於 QFN 零件及 BGA 等熱敏感 SMD 零件,波峰焊治具須保護住其 Bottom 面,以防止 出現過波峰焊二次熔錫等不良現象. BGA QFN 6.5.13 治具須有取板設計以便操作員取板順利,取板設計一般為板邊長方形槽深 2.5mm 設計. 取板設計 7. 修訂許可權 本規範由製造工程單位 ME 工程師撰寫,經製造單位最高主管同意後實施,修改時亦同. 保管單位﹕ME 七 保存期限: 三個月 总有一些人牵肠挂肚难以忘记, 总有一些日子温暖甜蜜最为珍惜 从春夏到秋冬,从陌生到熟悉, 虽不能时时联系,却总在特别的日子想起你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 因为有你,再苦生活也不觉得累, 夕,只因有你, 再大的险阻也无所畏, 再大的波折也不担忧, 再痛的经历也会忘记, 因为有你,我就拥有了整个世界, 谢谢你出现在我的生命里。 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 相识,是最珍贵的缘分, 牵挂,是最真挚的心动, 思念,是最美丽的心情, 问候,是最动听的语言, 在这七夕到来之际,最美的祝福送给你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 雨点轻敲窗,风吹散了梦想, 唯有你的模样依旧在脑海里徜徉, 夜深人静时,你占满了心房, 舍半生轻狂,半世时光, 只为拥有一段和你相处的珍贵情缘, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 虽然相距很远,但两颗心却紧紧相连 虽然不常见面,音容笑貌犹如眼前, 悄悄的挟一缕情丝,放飞在炎炎夏日 默默的拽一丝牵挂,悬挂在无垠宇宙 静静的捎一声问候,盛开在七夕佳节 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 祝福,是一种真实的心意, 是一种甘甜的快乐, 是一种浪漫的味道, 是一种温馨的记忆, 是一种美丽的幸福, 更是我们情谊永远不变的纽带, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 爱是种体会,即使心碎也觉得甜蜜, 爱是种感受,即使痛苦也觉得幸福, 爱是种缘分,即使分离也觉得快乐, 七夕到了,最真诚的祝福送给你, 七夕快乐,我的朋友。 七夕,只因有你, 愿天下有情人终成眷属, 愿单身人士找到爱的方向, 愿情侣们找到幸福的天堂, 愿夫妻找到温暖的避风巷, 愿岁月抚平生活的忧伤,愿爱的花瓣轻舞飞扬,

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