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雙列直插封裝（dual in-line package）也稱(chēng)為DIP封裝或DIP包裝，簡(jiǎn)稱(chēng)為DIP或DIL，是一種集成電路的封裝方式。 DIP插件工藝是在SMT貼片工藝之后，是PCBA工藝中的一部分，DIP插件是指不能被機器貼裝的大尺寸元器件，而需經(jīng)過(guò)手工插件，之后再通過(guò)波峰焊進(jìn)行焊接，最終產(chǎn)品成型。 DIP插件工藝大致可分為插件、波峰焊、剪腳、檢驗、測試等流程，插件是將貼片加工好的元件插入PCB板的對應位置，為過(guò)波峰焊做準備。 隨著(zhù)貼片加工設備越來(lái)越先進(jìn)，PCB以及電子元件越來(lái)越小，SMT貼片加工有逐漸取代DIP插件加工的趨勢。但是，由于PCBA生產(chǎn)中一些電子元器件尺寸過(guò)大等原因，插件加工一直沒(méi)有被取代，并仍然在電子組裝加工過(guò)程扮演著(zhù)重要的角色，不少電路板還是需要插件加工的，插件加工在目前電子加工行業(yè)還是十分常見(jiàn)。 DIP插件作為PCBA工藝中的重要環(huán)節，DIP插件的質(zhì)量決定著(zhù)PCBA加工品質(zhì)的好壞，所以學(xué)習了解插件孔的相關(guān)知識是十分有必要的。 插件孔分類(lèi) 在做焊盤(pán)時(shí)，插件鉆孔有三種模式：Circle Drill、Oval Slot、Rectangle Slot。 在焊盤(pán)編輯器中制作鉆孔時(shí)時(shí)，可以選擇如圖1所示： 圖1 鉆孔屬性三種模式選取示意圖 Circl Drill：圓形鉆孔，如下圖1-1所示： 圖1-1 圓形鉆孔示意圖 Oval Slot:橢圓形鉆孔，如下圖1-2所示： 圖1-2 橢圓形鉆孔示意圖 Rectangle Slot: 長(cháng)方形鉆孔，如下圖1-3所示： 圖1-3 長(cháng)方形鉆孔示意圖 DIP插件實(shí)拍圖 LED燈插件孔 電容插件孔 二極管插件孔 連接器插件孔 芯片插件孔 在DIP（插件）實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)�？梢钥吹降�，是圓形插件孔，它是目前應用最廣泛的插件孔類(lèi)型。 為什么圓形插件孔應用最廣泛？ 這主要是由生產(chǎn)設備造成的。在最開(kāi)始的時(shí)候，PCB生產(chǎn)沒(méi)有實(shí)現工業(yè)化，也沒(méi)有PCB專(zhuān)用的鉆孔機，因此，制作圓形的孔，是最簡(jiǎn)單方便的。后來(lái)，隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與工藝進(jìn)步，逐漸出現了可以生產(chǎn)更復雜孔的設備，并有了相配套的工藝，便出現了如槽孔等非圓形孔。 但是，由于圓形孔制作方便快捷（圓形PTH孔工藝已非常成熟），且與各類(lèi)元器件的引腳配適性較高，所以，圓形的插件孔，仍是目前應用最廣泛的。 ** DIP （插件）生產(chǎn)時(shí)，選擇了圓形插件孔，為什么仍出現與元器件不配適的情況？** 那么，為什么有的朋友設計了與各類(lèi)元器件的引腳配適性較高的圓形插件孔，仍會(huì )發(fā)現在DIP（插件）生產(chǎn)時(shí)，與元器件不配適呢？ 這主要是一個(gè)目標值、設計值，還有生產(chǎn)出的實(shí)際值問(wèn)題。 所謂目標值，就是想要在哪個(gè)位置，設置多大的插件孔�！@個(gè)必須首先明確，否則后續工作無(wú)法展開(kāi)。 目標值的確定： 那么，應該如何確定插件孔的位置和大小呢？這主要由需要插裝的元器件來(lái)確定。 請看下圖： 圖中的“插腳中心距d”，便確定了“所需插件孔之間的圓心距”， 即位置 ； 而“插腳大小a”和“插腳大小b”，則確定了“各個(gè)所需插件孔的大小”， 即大小 。 （注：至于插件孔，在整個(gè)線(xiàn)路板上的擺放位置，是由設計者的layout布局思路確定的，并沒(méi)有標準答案，此處不作探討） 如此，目標值便確定好了。但是，我們就可以開(kāi)始確定設計值了嗎？ 當插件孔的目標值確定之后，設計值只能說(shuō)是初步確定了。為什么說(shuō)是初步呢？ 因為，此時(shí)還需要考慮一個(gè)公差的問(wèn)題。 那么，什么是公差呢？ 公差，主要由兩部分組成： 1、元器件的插腳公差。 通常情況下，這個(gè)公差考慮得較少。 一個(gè)是因為如兩個(gè)插腳的阻容等，插腳很容易彎曲，并且又很方便自行調整，所以，這一類(lèi)的元器件，沒(méi)有考慮公差的必要。另一個(gè)，假如是芯片等本身就很精密的元器件，它的公差是很小的，一般可以忽略。 但是，并不是說(shuō)，可以完全不用考慮，當對產(chǎn)品的精密度要求較高時(shí)，元器件本身的公差也是產(chǎn)品公差的一部分，也是會(huì )對最終產(chǎn)品造成影響的。 2、PCB的工藝制程公差。 這個(gè)，就是朋友們需要特別關(guān)注的了。 通常情況下，行業(yè)內認為，一般PCB機械通孔，其孔位公差為3mil左右（75μm），其中，金屬化孔，其孔徑公差為3mil左右（75μm），而非金屬化孔，則為2mil左右（50μm）。 （注：此標準僅供參考，華秋標準與此相同，其他情況，請向對應的PCB代工廠(chǎng)咨詢(xún)） 相對較精密的元器件，如芯片而言，這個(gè)公差是不算小的。假如不考慮這個(gè)問(wèn)題，就可能會(huì )出現這樣問(wèn)題——設計的插件孔為0.6mm，元器件管腳也為0.6mm，但現在加工過(guò)來(lái)的電路板有問(wèn)題，插不進(jìn)！ 像這種問(wèn)題，正是由于電路板在設計的時(shí)候，沒(méi)有考慮加工的公差。 那么，怎么規避這一類(lèi)的問(wèn)題呢？這就到了“代入公差，根據生產(chǎn)實(shí)際值，確定最終設計值”的這一步了。下面，以華秋標準為準，以常見(jiàn)的電容為例，制作金屬化插件孔，來(lái)給朋友們進(jìn)行詳細說(shuō)明。 設計值的確認： 如圖，如直接以元器件的插腳數據作為設計值，則，插件孔之間的圓心距為10mm，大小為0.5mm。 代入公差，則實(shí)際生產(chǎn)出的插件孔，其圓心距為10mm±20.075mm，即9.85~10.15mm，而大小為0.5±20.075mm，即0.35~0.65mm。 這時(shí)，如果朋友們進(jìn)行手動(dòng)DIP（插件），就會(huì )發(fā)現： 當插件孔之間的圓心距＜10mm時(shí)，需要使插腳略微內彎，再進(jìn)行插裝。 當插件孔＜0.5mm時(shí)，插腳大�。静寮状笮�，這時(shí)，就無(wú)法插件了。 所以，必須要使插件孔的大小≥0.5mm，即，插件孔大小的設計值，應調整為0.65±0.15mm，才能確保插腳一定可以正常DIP（插件）。 注：如為類(lèi)陣列的插件孔（如下圖），還需要關(guān)注整體性的配適問(wèn)題，即“縱橫兩個(gè)方向，最遠插件孔的公差”，或者說(shuō)，總PIN寬。以免出現單點(diǎn)公差都OK，整體公差卻NG的問(wèn)題。 最后，總結一下。 如何才能避免出現元器件插不進(jìn)去的問(wèn)題呢？ 一、建議使用DFM軟件自主進(jìn)行設計檢查 華秋DFM是華秋電子自主研發(fā)的PCB可制造性分析軟件，它是一款免費的國產(chǎn)軟件，主要的功能包括PCB裸板分析、PCBA裝配分析、優(yōu)化方向推薦、價(jià)格交期評估、供應鏈下單、阻抗計算等工具。致力于在制造前期解決或發(fā)現所有可能的質(zhì)量隱患，將產(chǎn)品研制的迭代次數降到最低，減少成本，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力。 二、交由工程部?jì)?yōu)化 工程部的核心價(jià)值在于，基于開(kāi)發(fā)設計的要求，如何識別要求，通過(guò)設計優(yōu)化，使生產(chǎn)更加順暢。而華秋的工程部能夠對客戶(hù)的設計文件進(jìn)行二次優(yōu)化，助力全流程增效降本。 三、實(shí)際生產(chǎn)中的品質(zhì)保證 在進(jìn)行DIP插件時(shí)，注意以下事項。 1、在插件之前，需檢查電子元器件表面是否具有油漬、油漆等不干凈物體。 2、在插件過(guò)程中，必須保障電子元器件與PCB平貼，插件完成后需保障電子元器件是平齊的狀態(tài)，切勿高低不平，同時(shí)報保障插件后焊引腳不能遮擋焊盤(pán)。 3、若電子元器件上有方向指示表，需按照正確的方向進(jìn)行插件，切勿隨意插件。 4、在插件時(shí)，需注意插件的力道，切勿在插件時(shí)力道過(guò)大，導致元器件損壞或PCB板損壞。 5、在插電子元器件時(shí)切勿插出PCB板的邊緣，需特別注意電子元器件的高度及電子元器件之間的間距。 以上，即關(guān)于插件孔的相關(guān)知識。若您有相關(guān)需求，歡迎前來(lái)華秋體驗。 我們致力于為廣大客戶(hù)提供高可靠多層板制造服務(wù)，專(zhuān)注于 PCB 研發(fā)、制造，自有環(huán)保資質(zhì)，為客戶(hù)提供高可靠性、短交期的打板體驗。2018 年，華秋斥資數億元投資建設九江 205 畝 PCB 產(chǎn)業(yè)園，形成深圳快板廠(chǎng)、九江量產(chǎn)廠(chǎng)的分工協(xié)作格局，全面實(shí)現了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰略布局。其中，深圳 PCB 快板廠(chǎng)產(chǎn)能達 2 萬(wàn)平方米/月，九江量產(chǎn)廠(chǎng)一期產(chǎn)能 10 萬(wàn)平方米/月，是全球 30 萬(wàn)+客戶(hù)首選的 PCB 智造平臺。 |
