CN116093695A - 一种有铅化fmc连接器组装方法 - Google Patents

一种有铅化fmc连接器组装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及FMC连接器组装技术领域，具体公开了一种有铅化FMC连接器组装方法，具体包括以下步骤：准备工作；采用焊膏印刷机在印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；若检验合格，采用气相再流焊，完成印制板焊盘预镀锡；清洗预镀锡后的印制板焊盘；采用焊膏印刷机在预镀锡的焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；若检验合格，贴装FMC连接器,安装金属配重工装，采用气相再流焊焊接FMC连接器；检验焊接质量，完成组装。本发明降低FMC连接器引脚的温度，保证印制板焊盘与引脚的温度平衡性；增加印制板焊盘上焊锡表面张力，牵制焊锡流向接触件，解决器件芯吸开路问题，提高有铅化FMC连接器一次焊接合格率。

Description

一种有铅化FMC连接器组装方法
技术领域
本发明涉及FMC连接器组装技术领域，更具体地讲，涉及一种有铅化FMC连接器组装方法。
背景技术
国产有铅化的FMC连接器由绝缘壳体、插孔接触件和焊锡块组成，焊锡块国产有铅化为Sn63Pb37焊料，其尺寸为0.97mm×0.57mm×0.3mm，体积约为0.146mm，引脚间距为1.27mm×1.27mm，可排186对差分。连接器在绝缘壳体两端设计了定位销，与印制板安装孔配合实现定位功能。FMC系列连接器包含插头和插座，其端接形式与BGA器件类似，在簧片端以机械形变及翻铆的方式植入焊锡块，焊锡块背靠背排列在连接器引脚侧面上。但FMC连接器又不同于BGA器件，返修时不可再植球焊接，一旦出现焊接问题，只能更换器件。按照BGA型器件表面贴装技术进行装配，焊料为Sn63Pb37，钢网厚度0.12mm，基于PCBA上的无铅器件，焊接峰值温度为226℃。按照该工艺方法装配FMC连接器，出现了芯吸开路的焊接问题，导致连接器的一次焊接合格率仅为77.91％，芯吸问题严重影响了产品质量和生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种有铅化FMC连接器组装方法；有效的解决了现有装配方法带来的器件芯吸开路的问题。
本发明解决技术问题所采用的解决方案是：
一种有铅化FMC连接器组装方法，具体包括以下步骤：
步骤S1:准备工作；
步骤S2:采用焊膏印刷机在印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
步骤S3:若检验合格，采用气相再流焊，完成印制板焊盘预镀锡；
步骤S4:清洗预镀锡后的印制板焊盘；
步骤S5:采用焊膏印刷机在预镀锡后的印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
步骤S6:若检验合格，贴装FMC连接器,安装金属配重工装，采用气相再流焊焊接FMC连接器；
步骤S7:检验焊接质量，完成组装。
本发明增加了焊膏量与PCB焊盘预镀锡工艺及金属配重工装；首先在印制板焊盘上印刷焊膏，经再流焊后进行清洗；再通过增加钢网厚度增加印刷的焊膏量，手工贴装器件，确保器件定位销安装到位；其次将金属配重工装安装置FMC连接器的上表面，将印制板放入真空气相再流焊设备完成焊接。
本发明将焊膏量控制技术与安装使用金属配重工装技术及PCB焊盘预镀锡工艺技术相结合，降低连接器接触件温度，保证PCB焊盘与接触件的温度平衡性；增加PCB焊盘上焊锡表面张力，牵制焊锡流向接触件，解决器件芯吸开路问题，提高国产有铅化的FMC连接器一次焊接合格率。
在一些可能的实施方式中，
在步骤S2中进行焊膏涂覆具体是指：
采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.1-0.13mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S2中的焊膏涂覆质量检验具体是指：
采用20-40倍显微镜检验焊膏涂覆质量，保证焊膏覆盖印制板焊盘的面积为100％；
当检验合格时，执行步骤S3；
当检验不合格时，返回步骤S1。
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S3具体是指，采用真空气相再流焊设备再流焊接；其中，焊接峰值温度210℃-215℃，完成印制板焊盘预镀锡；
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S5具体是指：采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.15-0.18mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S6包括以下步骤：
步骤S61:手工贴装FMC连接器，并通过FMC连接器上设置的定位销与印制板上的安装孔安装到位；
步骤S62:在FMC连接器的上表面安装金属配重工装；
步骤S63:采用真空气相再流焊设备焊接FMC连接器的引脚与印制板焊盘；
在一些可能的实施方式中，
所述金属配重工装的底部设置有用于安装FMC连接器的U型槽；所述金属配重工装的长度与FMC连接器长方向的长度相等。
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S7具体是指采用20-40倍显微镜、X光检查FMC连接器焊接质量。
在一些可能的实施方式中，
所述步骤S1包括以下步骤：
印制板烘烤；
FMC连接器检测；
印制板焊盘清洗。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明将焊膏量控制技术与安装使用金属配重工装技术及PCB焊盘预镀锡工艺技术结合在一起，保障了FMC连接器装配一次成功，且焊点质量满足航天标准要求，据为期6个月的统计，生产装配了864只连接器，无一只连接器焊点芯吸开路，一次焊接合格率提升至99.4％；
本发明在FMC连接器焊接时，在其上表面安装金属配重工装，可降低连接器接触件温度，从而减小接触件与PCB焊盘的温度差，减弱液态焊料流向接触件趋势，改善芯吸；
本发明的金属配重工装，在焊接融化过程中给予FMC连接器垂直重力，增加引脚与印制板焊盘贴合度，保证熔融的锡块与焊盘的焊锡膏充分接触形成合格焊点；
本发明通过对于焊盘预镀锡工艺参数和焊膏量进行详细设计，增加焊盘上液态焊料的表面张力，牵制焊锡流向接触件，保证熔融状态的焊锡块与焊锡膏在焊盘上充分接触融合形成合格焊点，避免芯吸开路；
本发明适用于国产有铅化FMC连接器的组装。
附图说明
图1为本发明的工作流程图；
图2为本发明的组装示意图；
其中：1、金属配重工装；2、FMC连接器；3、定位销；4、焊膏；5印制板焊盘。
具体实施方式
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本申请所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本申请实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面对本发明进行详细说明。
如图1-图2所示，
一种有铅化FMC连接器组装方法，具体包括以下步骤：
步骤S1:准备工作；包括以下步骤：
印制板烘烤；
FMC连接器检测；
印制板焊盘清洗。
步骤S2:采用焊膏印刷机在印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
当检验合格时，执行步骤S3；
当检验不合格时，返回步骤S1。
在步骤S2中进行焊膏涂覆具体是指：
采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.1-0.13mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
所述步骤S2中的焊膏涂覆质量检验具体是指：
采用20-40倍显微镜检验焊膏涂覆质量，保证焊膏覆盖印制板焊盘的面积为100％；
步骤S3:若检验合格，采用气相再流焊，完成印制板焊盘进行预镀锡；所述步骤S3具体是指，采用真空气相再流焊设备再流焊接；其中，焊接峰值温度210℃-215℃，完成印制板焊盘预镀锡；
步骤S4:清洗预镀锡后的印制板焊盘；
步骤S5:采用焊膏印刷机在预镀锡的印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；若检验不合格，返回步骤S4:
所述步骤S5中进行焊膏涂覆具体是指：采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.15-0.18mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
步骤S6:若检验合格，贴装FMC连接器,安装金属配重工装，采用气相再流焊焊接FMC连接器；
所述步骤S6包括以下步骤：
步骤S61:手工贴装FMC连接器，并通过FMC连接器上设置的定位销与印制板上的安装孔安装到位；
步骤S62:在FMC连接器的上表面安装金属配重工装；
步骤S63:采用真空气相再流焊设备焊接FMC连接器的引脚与印制板焊盘；
所述金属配重工装的底部设置有用于安装FMC连接器的U型槽；所述金属配重工装的长度与FMC连接器长方向的长度相等。
步骤S7:检验焊接质量，完成组装。
所述步骤S7具体是指采用20-40倍显微镜、X光检查FMC连接器焊接质量。
实施例1：
一种有铅化FMC连接器组装方法，具体包括以下步骤：
步骤S1:准备工作；包括以下步骤：
印制板烘烤；
FMC连接器检测；
印制板焊盘清洗。
步骤S2:采用焊膏印刷机在印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
当检验合格时，执行步骤S3；
当检验不合格时，返回步骤S1。
在步骤S2中进行焊膏涂覆具体是指：
采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25mm/s，刮刀压力6KG，脱模速度0.8mm/s，钢网厚度0.12mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
所述步骤S2中的焊膏涂覆质量检验具体是指：
采用20-40倍显微镜检验焊膏涂覆质量，保证焊膏覆盖印制板焊盘的面积为100％；
步骤S3:若检验合格，采用气相再流焊，完成印制板焊盘预镀锡；所述步骤S3具体是指，采用真空气相再流焊设备再流焊接；其中，焊接峰值温度210℃-215℃，完成印制板焊盘预镀锡；
步骤S4:清洗预镀锡后的印制板焊盘；
步骤S5:采用焊膏印刷机在预镀锡的印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；若检验不合格，返回步骤S4:
所述步骤S5中进行焊膏涂覆具体是指：采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25mm/s，刮刀压力6KG，脱模速度0.8mm/s，钢网厚度0.18mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
步骤S6:若检验合格，贴装FMC连接器,安装金属配重工装，采用气相再流焊焊接FMC连接器；
所述步骤S6包括以下步骤：
步骤S61:手工贴装FMC连接器，并通过FMC连接器上设置的定位销与印制板上的安装孔安装到位；
步骤S62:在FMC连接器的上表面安装金属配重工装；
步骤S63:采用真空气相再流焊设备焊接FMC连接器的引脚与印制板焊盘；
所述金属配重工装的底部设置有用于安装FMC连接器的U型槽；所述金属配重工装的长度与FMC连接器长方向的长度相等。
步骤S7:检验焊接质量，完成组装。
所述步骤S7具体是指采用20-40倍显微镜、X光检查FMC连接器焊接质量。
采用本发明进行组装，根据为期6个月的统计，生产装配了864只连接器，无一只连接器焊点芯吸开路，一次焊接合格率提升至99.4％；本发明有效的解决了FMC连接器芯吸开路问题，有效的提高了产品的合格率。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，比如，可以修改金属配重工装外形结构、可以针对印制板厚度调整工艺参数，这些变更和改变应视为属于本发明的保护范围；
本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤S1:准备工作；
步骤S2:采用焊膏印刷机在印制板焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
步骤S3:若检验合格，采用气相再流焊，完成印制板焊盘预镀锡；
步骤S4:清洗预镀锡后的印制板焊盘；
步骤S5:采用焊膏印刷机在预镀锡后的焊盘上进行焊膏涂覆，并对焊膏涂覆质量检验；
步骤S6:若检验合格，贴装FMC连接器,安装金属配重工装，采用气相再流焊焊接FMC连接器；
步骤S7:检验焊接质量，完成组装。
2.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，在步骤S2中进行焊膏涂覆具体是指：
采用全自动丝印机及钢网在印制板焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.1-0.13mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
3.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S2中的焊膏涂覆质量检验具体是指：
采用20-40倍显微镜检验焊膏涂覆质量，保证焊膏覆盖印制板焊盘的面积为100％；
当检验合格时，执行步骤S3；
当检验不合格时，返回步骤S1。
4.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S3具体是指，采用真空气相再流焊设备再流焊接；其中，焊接峰值温度210℃-215℃，完成印制板焊盘预镀锡。
5.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S5具体是指：采用全自动丝印机及钢网在预镀锡后的焊盘上印刷焊膏，其中丝印参数为：刮刀速度25-35mm/s，刮刀压力5-7KG，脱模速度0.5-0.8mm/s，钢网厚度0.15-0.18mm，开口按照焊盘尺寸1:1执行。
6.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S6包括以下步骤：
步骤S61:手工贴装FMC连接器，并通过FMC连接器上设置的定位销与印制板上的安装孔安装到位；
步骤S62:在FMC连接器的上表面安装金属配重工装；
步骤S63:采用真空气相再流焊设备焊接FMC连接器的引脚与印制板焊盘。
7.根据权利要求6所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述金属配重工装的底部设置有用于安装FMC连接器的U型槽；所述金属配重工装的长度与FMC连接器长方向的长度相等。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S7具体是指采用20-40倍显微镜、X光检查FMC连接器焊接质量。
9.根据权利要求8所述的一种有铅化FMC连接器组装方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：
印制板烘烤；
FMC连接器检测；
印制板焊盘清洗。
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