一博高速先生成員:王輝東 小凱在京城闖天下,跑市場(chǎng),做PCB業(yè)務(wù)。 小馬在冿城守著家,畫著圖,做PCB設(shè)計(jì)。 異地夫妻,周末相聚,總有說不完的話,道不盡的甜蜜。 可是這個(gè)周末在互相期盼中小兩口見了面,小凱進(jìn)門就問小馬:”媳婦我這兒有個(gè)問題,想不明白,想請(qǐng)教下你,可急死我了。” 現(xiàn)在有個(gè)PCB馬上要下線生產(chǎn),工廠的工程確認(rèn)說過孔和壓接孔是同一個(gè)尺寸,會(huì)導(dǎo)致成本增加和交期變長。 工程EQ如下: PCB中19.7mil的成品孔徑包括壓接孔和過孔。光繪中設(shè)計(jì)為雙面阻焊覆蓋的我司認(rèn)為是過孔,但是所有的孔徑公差都要求為+-2mil.這個(gè)公差要求太嚴(yán),會(huì)導(dǎo)致加工時(shí)間變長和成本增加。 工廠發(fā)出來的工程確認(rèn)如下: 一個(gè)背板PCB上壓接孔和過孔同一尺寸,同一孔徑公差。 下圖高亮的為過孔。 小馬聽完小凱的話,微微一笑,說道:相公莫急,聽我娓娓道來。 電路板上有很多孔,大多數(shù)孔是用于PCB層與層之間的互連,而另一些孔是用于元件安裝到電路板上。 鉆孔的過程: 打銷釘→上板→ 鉆孔 →下板 鉆孔的兩個(gè)概念: 成品孔徑:顧名思義,指PCB板上通過鉆孔電鍍生產(chǎn)完成后的孔徑,也就是交貨時(shí)的最終尺寸。 一鉆咀大小:是指鉆咀大小,PCB生產(chǎn)時(shí)用的鉆頭尺寸。 PCB的成品孔徑加工過程: 去鉆污→ 化學(xué)沉銅→ 全板電鍍→ 圖形電鍍 鉆孔的目的: 在板面上鉆出層與層之間線路連接的導(dǎo)通孔(導(dǎo)通、插件、定位),通孔電鍍后實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通。 壓接孔工藝的優(yōu)點(diǎn): 1. 免焊接 2. 無間隙連接 3. 良好的抗震性 4. 較低的壓入力 5. 電路板變形小 壓機(jī)孔的名詞解釋: Press-Fit也稱“壓接端子”,該技術(shù)是焊接安裝的替代解決方案。主要通過冷連接的免焊接方式實(shí)現(xiàn)電接觸件可靠連接,將魚眼端壓入PCB孔中,通過較小的壓入力獲得較高夾持力。在壓入過程中,魚眼端產(chǎn)生彈性變形,并提供低接觸阻抗以及高可靠性的緊密連接。 壓接孔元件的管腳像魚眼,管腳是帶有膨脹功能的,而不是帶有螺紋功能的,壓接后管腳魚眼部分和PCB上的孔很好的接觸,實(shí)現(xiàn)高速信號(hào)的傳輸。 連接器壓入過程: 1. 端子預(yù)放入PCB,縮子尖端進(jìn)入PCB孔,尚未產(chǎn)生變形。 2. 端子開始?jí)喝?魚眼開始變形,壓入過程出現(xiàn)第一波峰 3. 端子繼續(xù)壓入,魚眼形變壓合,變形最減小,插入力略有減小 4. 端子繼續(xù)下壓,魚眼形變壓合變形,壓入力曲線出現(xiàn)第二波峰 5. 端子撥出時(shí),保持力迅速到達(dá)峰值,隨即迅速減小 6. 端子繼續(xù)拔除,過渡區(qū)和插入?yún)^(qū)此時(shí)己完全形變,與PCB間的干涉力兒乎為零 壓接技術(shù)應(yīng)用的PCB范圍: ● 高速背板 ● 有高速連接器的子板,往背板上插的子板 ● 大型通信板 優(yōu)點(diǎn): ● 操作簡(jiǎn)便 ● 適宜在任何場(chǎng)合進(jìn)行操作。 ● 生產(chǎn)效率高、成本低、無污染 ● 維護(hù)簡(jiǎn)便 ● 壓接孔尺寸公差沒有特殊標(biāo)示,工廠按IPC-6012的標(biāo)準(zhǔn)去管控此類孔的公差,導(dǎo)致裝配時(shí)因孔徑太大或太小,出現(xiàn)接觸不良和無法壓接,導(dǎo)致“跪針”現(xiàn)象。 常規(guī)壓接孔精度要求: PCB上的壓接孔的孔徑公差為+/-0.05mm,有的甚至更嚴(yán)+/-0.025mm。 常規(guī)PCB中金屬化孔的精度要求:常規(guī)非壓接孔的金屬化孔的要求+/-0.075mm。 PCB的制作過程中,鉆孔是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。特別是壓接孔。 在實(shí)際生產(chǎn)時(shí),壓機(jī)孔的孔徑管控方法,需要頻繁的調(diào)整鉆機(jī)程序和更換新的鉆咀,來管控一鉆孔大小,因?yàn)殂@咀在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)在不斷的磨損變小,從而導(dǎo)致成品孔徑變小,導(dǎo)致壓接時(shí)失效。 在進(jìn)行PCB壓接鉆孔的過程中,需要注意以下幾點(diǎn): 1. 鉆頭選擇,根據(jù)PCB設(shè)計(jì)要求選擇合適的鉆頭,確保鉆孔的成品大小和形狀,特別是孔徑公差要符合要求。 2. 鉆孔精度,鉆孔的精度直接影響到PCB的質(zhì)量,因此在鉆孔過程中需要嚴(yán)格控制鉆頭的相對(duì)坐標(biāo)和深度,從而滿足孔位公差。 3. 鉆孔速度,鉆孔速度過快會(huì)導(dǎo)致PCB表面損傷,速度過慢則會(huì)影響效率,需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的鉆孔速度。 4. 孔壁清潔,鉆孔后需要及時(shí)清潔孔壁,以防止殘留的金屬屑或碎屑影響PCB的使用,可以選用化學(xué)除膠渣或等離子去鉆污等工序進(jìn)行處理。 5. 表面處理,表面處理可以采用沉金、OSP等方式,以保護(hù)鉆孔孔壁防止氧化和提高PCB的穩(wěn)定性。 成品孔徑過大導(dǎo)致的壓接后,連接器松動(dòng)脫落。 壓接孔成孔徑過小,導(dǎo)致連接器壓入失敗,跪針。 IPC-6012里面規(guī)定的常規(guī)孔徑公差為:+-0.1mm 印刷電路板有許多方面將直接影響其成本及其制造能力。鉆孔的尺寸本身就對(duì)價(jià)格有重大影響。 相同的鉆頭直徑: 如果您的板上有大量直徑相同的鉆頭,則可能會(huì)在鉆孔過程中導(dǎo)致成品孔徑發(fā)生變化。這種變化可能會(huì)導(dǎo)致裝配失效。更好的做法是更改一些鉆頭尺寸,以減少一種尺寸的鉆孔數(shù)量。 壓接孔需要管控成品孔徑公差,而過孔通常不需要管控孔徑公差(特殊情況除外),如果過孔和壓接孔都按同一公差管控,會(huì)導(dǎo)致在鉆孔加工時(shí),更換鉆咀的頻率增加,從而增加成本和交期。 聽完小馬的話,小凱如醍醐灌頂,感嘆老婆知識(shí)淵博,講解到位。 小馬說還有更到位的馬上來了,這個(gè)周三高速先生來天津開研討會(huì)了,干貨多多,人間值得,大家約起來。 |