1.4 表面组装方式与工艺路径
表面组装方式指印制电路板组件(PCBA)上电子元器件在PCB两面的布局结构,它决定了PCBA组装时的工艺路径。
由于表面组装元器件与通孔插装元器件采用的焊接工艺不同,同时,PCBA在再流焊接时底面元器件的焊点也会熔化,加上重力的作用,焊点少又相对较重的元器件是不能布局在PCBA底面的。由于这些原因,PCBA两面的元器件布局不是任意的,必须遵守一定的规则,这就形成了特定的组装方式。
为了定义安装方式,首先定义PCBA的两面。在IPC-SM-782中对PCBA的两面进行了定义。通常,把安装元器件、封装类别比较多的面称为主装配面(Primary Side);相反,把安装元器件、封装类别比较少的面称为辅装配面(Secondary Side),如图1-10所示。因为它们分别对应EDA叠板顺序所定义的Top面和Bottom面,所以也把它们简称为T面和B面。
图1-10 PCBA安装面的定义
由于通常先焊接B面再焊接T面,因此,有时我们也将B面称为一次焊接面,将T面称为二次焊接面。
根据元器件在PCB两面的布局结构,基本可以归为全表面组装和混合安装两大类,进而还可以细分为五小类,分别对应不同的工艺路径。它们是:
(1)单面全表面贴装方式。
(2)双面全表面贴装方式。
(3)T面混装B面表面贴装(Ⅰ)——T面较多插装元器件,B面仅有可波峰焊接贴装元器件。
(4)T面混装B面表面贴装(Ⅱ)——T面较多插装元器件,B面较多表面贴装元器件。
(5)T面混装B面表面贴装(Ⅲ)——T面较少插装元器件,B面较多表面贴装元器件。
通常情况下,PCBA的设计首先要根据元器件的数量和种类确定合适的组装方式,也就是确定工艺路径;然后,再根据板面的组装工艺确定元器件的布局要求——位向、间距等。
组装方式与对应工艺路径如表1-2所示。
表1-2 组装方式与对应工艺路径