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《电子产品制造工艺》教案

《电子产品制造工艺》教案（第1次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第一章电子工艺入门

授课内容

1.1电子工艺技术基础知识

1.2电子工艺在中国的发展和工艺技术教育

计划学时

2

教学目标

1、掌握电子工艺研究的范围是哪些？

2、掌握电子工艺技术人员的工作范围是哪些？

重点

1、电子工艺研究的范围；

2、电子工艺技术人员的工作范围。

难点

1、记住企业工艺技术人员的工作范围。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

教学步骤：

1、以现代工业技术的发展引入生产工艺，举例说明工艺的重要性；

2、以产品形成的因素说明工艺研究的范围；

3、中国工业的落后突岀体现在工艺的落后；

4、从产品形成到大批量生产说明工艺技术人员的工作范围。

教学内容

1、电子工艺的定义

工艺是生产者利用生产设备和生产工具，对各种原材料、半成品进行加工或处理，使之最后成为符合技术要求的产品的艺术（程序、方法、技术）。

制造工艺包容每一个制造环节的整个生产过程

工艺追求的是效率、质量。

工艺所涉及的范围很广。

2、电子工艺研究的范围

1）材料

整机产品和技术的水平，主要取决于元器件制造工业和材料科学的发展水平；

2）设备

电子产品工艺技术的提高，产品质量和生产效率的提高，主要依赖于生产设备技术水平和生产手段的提高。

3）方法

对电子材料的利用、对工具设备的操作、对制造过程的安排、对生产现场的管理一一在所有这些与生产制造有关的活动中，“方法”都是至关重要的。

4）操作者

决定因素是人，经过培训，有高素质的人。

高级管理人员，高级工程技术人员，高等级技术工人三种人是电子工业的关键人才。

5）管理

管理岀效益。

管理一一在所有这些与生产制造有关的活动中，“方法”都是至关重要的。

与以上制造过程的四个要素比较，管理可以算是“软件”，但确实又是连接这四个要素的纽带。

讨论题：

产品设计重要还是生产工艺重要？

3、电子工艺课程的培养目标

有技术、会操作，能解决现场技术问题的工艺技术或现场管理人才。

4、电子工艺学的特点

1）涉及众多科学技术领域

2）形成时间较晚而发展迅速

5、工艺工作的范围

1）开发阶段的工作

⑴根据产品设计文件要求，编制生产工艺流程、工时定额和工位作业指导书；指导现场生产人员完成工艺操作和产品质量控制。

：

2）编制和调试AOI、ICT等先进测试设备的运行程序和SMT工艺涉及的锡膏印刷机、自动贴片机、再流焊机、波峰焊机等生产设备的操作方法及规程，设计、制作、加工或检验工装。

：

3）负责新产品研发中的工艺评审。

主要对新产品元器件的选用、PCB电路板设计和产品

生产的工艺性能进行评定，提出改进意见。

2）生产阶段的工作

（1）对新产品的试制、试生产，负责技术上的准备和协调，现场组织解决有关技术和工艺问题，提岀改进意见。

（2）实施生产现场工艺规范和工艺纪律管理，培训和指导工人的生产操作，解决生产现场岀现的技术问题。

（3）控制和改进生产过程的工作质量，协同研发、检验、采购等相关部门进行生产过程质量分析，改进并提高产品质量。

3）发展阶段的工作

研讨、分析和引进新工艺、新设备，参与重大工艺问题和质量问题的处理，不断提高企业的工艺技术水平、生产效率和产品质量。

5、小结

作业：

1、电子工艺技术培养目标是什么？

2、电子工艺技术人员的工作范围是哪些？

电子产品制造工艺》教案（第2次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第一章电子工艺操作安全

授课内容

1.3电子工艺安全操作知识

1.4电子产品的形成和制造工艺流程

计划学时

2

教学目标

1、了解电子工艺实践中的安全知识及安全防范和救助知识，建立安全第一的意识；

2、掌握电子产品的形成过程中的工艺流程。

重点

1、电子工艺实践中的用电安全；

2、电子产品制造工艺流程的基本概念。

难点

1、记住电子工艺实践中的用电安全。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

教学步骤：

1、从实训室的电气布线说明电子工艺实践中安全用电的必要性；

2、安全用电的范围和几种触电、电击的可能；

3、用电和其他安全防护；

4、从实训室的设备布置说明产品生产工艺流程及工艺布局。

1、电子企业生产安全问题

不安全因素：

用电安全：

线路正确，防触电、电击、

机械损伤：

剪脚操作、钻床操作

烫伤：

波峰机锡炉操作、电烙铁操作

设备安全：

波峰机、贴片机的安全操作

防火安全：

波峰机的防火、助焊剂等危险品的保管、操作

防毒：

防铅中毒、防化学溶剂甲醛、甲醇、四氯乙烯、四氯乙烷等的中毒

2、安全用电

讨论题：

生产中用电有哪些不安全因素？

1

教学内容

）触电：

通常不足1mA的电流就能引起人体的肌肉收缩、神经麻木；更大的电流就会致人于死命。

触电的形式与原因及决定触电伤害的因素

人体触电的主要形式是直接或间接接触了两个电位不同的带电体。

电击对人体的危害程度，与电流强度、电击时间、电流的途径及电流的性质有关。

人体电阻：

人体电阻的大小因人而异，并随条件的改变而变化，几十千欧到100K以上，但

会随电压升高而降低。

几十毫安电流通过人体达到1s以上，就能造成死亡；而几百毫安电流可使人严重烧伤，并

且立即停止呼吸

人体受到的电击强度达到30mA•s以上时，就会产生永久性伤害

36V（或24V）为常用安全电压

若电流不经过上述重要部位，一般不会危及生命。

不同种类的电流，对人体的伤害是不一样的

2）电击：

⑴直接触及电源

：

2）错误使用设备

：

3）设备金属外壳带电

.⑷电容器放电

3）安全用电操作

1）制订安全操作规程

2）通电前的注意事项

看电源

电源线

电源插头

接地及三芯插头的正确使用：

设备外壳应该接保护地，最好与电网的保护地接到一起，而不

能只接电网零线上。

检修、调试电子产品的安全问题

要了解工作对象的电气原理，特别注意它的电源系统。

不得随便改动仪器设备的电源接线。

不得随意触碰电气设备，触及电路中的任何金属部分之前都应进行安全测试

未经专业训练的人不许带电操作。

4）触电救护

迅速而正确地脱离电源

人工呼吸和心脏按摩

3、电子实训室用电安全操作规程

按实际规定讲解

4、电子产品生产的基本工艺流程

电子产品的装配过程是先将零件、元器件组装成部件，再将部件组装成整机，其核心工作是

将元器件组装成具有一定功能的电路板部件或叫组件（PCBA）。

本书介绍的电子工艺主要

是指电路板组件的装配工艺。

电子产品组装的基本工艺流程：

5、小结

作业：

1、在电子工艺操作的过程中，有哪些必须时刻警惕的不安全因素?

2、怎样防止触电和电击？

怎样进行救护？

3、电子产品生产的主要工艺流程是怎样的？

《电子产品制造工艺》教案（第3次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第二章从工艺角度认识电子元器件

授课内容

第2章从工艺角度认识电子元器件

计划学时

2

教学目标

1、掌握电阻、电容、电感、变压器、继电器、接插件、机电元件、半导体二三极管、集成电路等元器件的主要技术参数；

2、掌握阻容元件的直标、数标、色标的意义及其识别；

3、根据用途进行阻容元件、半导体元器件的选用，建立产品的成本、质量意识；

4、从外形进行元器件的识别，用万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

重点

1、元器件的主要技术指标及选用原则；

2、三种标法的意义及其识别；

难点

1、记住元器件的主要参数；

2、元器件的选用。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

元器件准备：

碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、线绕电阻、三种以上电位器；

瓷片电容、金属化薄膜电容、铝电解电容、钽电容、独石电容；

色码电感、线绕电感、共模电感、变压器、三种以上继电器；

条形连接器三种以上、电脑用连接器三种、三种以上开关、

半导体二、三极管、直插式集成电路、贴装式集成电路。

工具准备：

万用表；

教学步骤：

1、结合实物讲解元器件的主要技术参数；

2、结合实物讲解阻容元件的直标、数标、色标的意义及其识别；

3、在讲解参数时结合用途讲解选用原则；

4、结合实物讲解二、三极管、集成电路的参数和封装形式;

5、讲解元器件的测试。

一、电子元器件的参数及常用元器件:

1、电子元器件的主要参数

1）标称值

标称值系列：

如-（n=1,2,3…,E）

E6-E96系列、误差等级和误差字母表示。

教学内容

直接标示、色标、数标的识别

例题:

已知电阻上色标排列次序如下，试写岀各对应的电阻值及允许偏差:

“橙白黄金”，“棕黑金金”，

“绿蓝黑棕棕”，“灰红黑银棕”。

2）额定值、极限值

额定值、极限值之间的关系

3）机械、结构参数

主要元器件

1、电阻

1）种类、符号和命名

普通电阻的分类（碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、线绕电阻）、几种特殊电阻

（热敏、压敏、保险电阻）

2）主要参数：

阻值，功率（功率与温度的关系），温度系数。

3）电阻的识别和根据用途进行选用

根据电性能指标选用；

根据成本选用。

2、电位器

1）种类、符号

在阻值变化上注意区分指数式、对数式和直线式。

2）电位器的识别和根据用途进行选用

3、电容器

1）种类、符号、构造和命名

瓷片电容、金属化薄膜电容、独石电容；

电解电容：

铝电解电容、钽电容。

（电解电容的极性）

2）主要技术参数

pr，z.sinj.庄

—==

容量及误差、耐压、损耗角正切（耳厂八匚皿夕）；

讲解电容的等效电路；

3）容量识别和选用：

根据用途选用，根据耐压选用

4、电感器

1）种类、符号和命名

2）主要参数：

电感量

固有电容

品质因数:

3）选用色码电感、中周线圈、滤波线圈等5、变压器1）主要参数

变压比：

额定功率：

抗电强度或耐压：

安全参数

温升：

空载电流：

反映损耗的参数

6、继电器

SSR）

1）种类：

电磁式、干簧式、固态

（2）磁电式继电器的技术参数:

吸动电压：

释放电压：

触点负载电流

7、机电元件

1）、接插件：

接插件的分类：

按频率，按外形，按功率，按使用方法主要指标：

2）、开关件

主要指标

3）、机电元件的选用

8、半导体分立元件

1）二三极管的种类及封装

2）命名：

国内命名法、国外命名法

3）二三极管的主要参数

4）分立器件的选用

9、集成电路

集成电路的分类：

按工艺、按功能、按材料，数字、模拟集成电路的命名：

国内、国外

集成电路的封装：

材料：

金属、陶瓷、塑料

形状：

DIP、SOP、SOL、QFP、PLCC、BGA

集成电路使用注意事项：

电源、输入输岀、防静电

10、电声元件

扬声器、耳机

蜂鸣器

传声器

11、光电器件

发光二极管：

原理、构造、主要参数

数码管：

构造原理、主要参数、

光电二、三极管：

原理、主要参数

光电耦合器

液晶显示器、示波管、显像管

作业：

1、1）请用四色环标注出电阻：

6.8kQ±5%,47Q±5%。

2）用五色环标注电阻：

2.00kQ±1%,39.0Q±1%。

3）已知电阻上色标排列次序如下，试写岀各对应的电阻值及允许偏差：

“橙白黄金”，“棕黑金金”，

“绿蓝黑棕棕”，“灰红黑银棕”。

2、自己去查阅资料，找岀一个电子整机线路（例如六管收音机），试分析其中电阻元件,并请你为它选型。

3、⑴电容器有哪些技术参数？

哪种电容器的稳定性较好？

⑵电容器的额定工作电压是指其允许的最大直流电压或交流电压有效值吗？

4、试简述电感器的应用范围、类型、结构。

5、变压器的主要性能参数有哪些？

6、简述接插件的分类，列举常用接插件的结构、特点及用途。

7、继电器如何分类？

选用电磁式继电器应考虑的主要参数是哪些？

3、半导体分立器件的封装形式有哪些？

如何选用半导体分立器件？

9、简述集成电路按功能分类的基本类别，数字集成电路的输入信号电平可否超过它的电源电压范围？

《电子产品制造工艺》教案（第4次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第二章从工艺角度认识电子元器件

授课内容

第2章电子元器件实训

计划学时

4

教学目标

1、熟悉阻容元件的直标、数标、色标三种标示的相互转换；

2、从外形进行各种元器件的识别，用万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

3、学会用仪表测试电子元器件。

重点

1、直标、数标、色标三种标示的相互转换；

2、万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

3、用仪表测试电子元器件。

难点

1、用万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

2、元器件的检测内容和方法。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

元器件准备：

碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、线绕电阻、三种以上电位器；瓷片电容、金属化薄膜电容、铝电解电容、钽电容、独石电容；

色码电感、线绕电感、共模电感、变压器、三种以上继电器；条形连接器三种以上、电脑用连接器三种、三种以上开关、半导体二、三极管、直插式集成电路、贴装式集成电路。

工具准备：

万用表、电桥、耐压测试仪、电容测试仪。

教学步骤：

1、观看DVD影片一小时；

2、从外形识别展示的各种电子元器件，并说明主要区别；

3、焊接阻容器件，然后进行直标、数标、色标的意义及其识别；

4、用万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

5、用仪表测试电子元器件。

教学内容

按实训指导书规定的步骤进行。

作业：

实训报告

备注

《电子产品制造工艺》教案（第5次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第3章制造电子产品的常用材料和工具

授课内容

第3章制造电子产品的常用材料和工具

计划学时2

教学目标

1、掌握电子工业用的线材、绝缘材料、印制板、焊料及助焊剂的基本性能和选用原则；

2、掌握电烙铁的基本性能和使用方法。

3、逐步树立产品生产的质量意识。

重点

1、铅锡焊料和无铅焊料的基本成分、基本性能和使用；

2、印制板的构造和基本性能参数；

3、线材、绝缘材料、助焊剂的基本性能和使用要求；

4、电烙铁的构造、性能和使用。

难点

1、铅锡焊料和无铅焊料的基本性能和使用；

2、印制板的构造和基本性能参数；

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

主要内容

1、铅锡焊料和无铅焊料的基本成分、基本性能和使用；

2、线材、绝缘材料、助焊剂的基本性能和使用要求。

3、印制板的构造和基本性能参数；

4、电烙铁的构造、性能和使用。

教学步骤：

1、结合实训室设备讲解焊料、助焊剂，绝缘材料、线材；

2、结合实物讲解敷铜板、PCB板的构造、参数和选用原则；

3、电烙铁的使用原则。

物料准备：

共晶锡铅焊料、焊锡丝、锡膏；

无铅焊料、焊锡丝；

松香助焊剂、免清洗助焊剂；

各种导线；

绝缘材料多种；

恒温电烙铁，多种烙铁头。

教学内容

一、导线和绝缘材料

1、导线

1）导线的结构和分类

2）导线的主要参数：

载流量、耐压、频率、温度

3）几种常用导线：

电磁线、电源线、带状线、同轴线

2、绝缘材料

1）绝缘性能：

抗电强度、温度特性、机械特性

2）几种绝缘材料：

薄型绝缘材料、绝缘漆、热塑性绝缘材料、热固性层压材料

二、焊料和助焊剂

1、锡铅焊料

1）锡铅焊料的液态线

2）共晶焊料的特点、成分和使用

3）杂质对焊接质量的影响

2、无铅焊料

无铅焊料的成分及性能

3、锡膏：

成分、作用和选用

3、助焊剂

1）松香助焊剂

2）免清洗助焊剂的特性及性能要求

三、印制板

1、敷铜板

1）成分、构造、种类及主要性能参数

环氧玻璃布板、半玻纤板（CEM-1）板、酚醛纸板

2、PCB板

1）PCB板的生产工艺

2）PCB板的技术参数及要求

绝缘电阻、漏电起痕

3、多层板的基本知识

五、工具（电烙铁）

1、电烙铁的构造、分类

恒温电烙铁

2、电烙铁使用方法和注意事项

温度控制、烙铁头的选择和保护、防静电

六、看影片：

印制板生产工艺

作业：

1、

（1）请总结常用导线和绝缘材料的类型、用途及导线色别的习惯用法。

（2）常用绝缘材料的性能怎样？

如何选择绝缘材料？

2、电磁线的作用是什么？

请总结归纳各类电磁线的特点和用途。

3、选用电源软导线时应该考虑哪些因素？

4、请说明共晶铅锡焊料具有哪些优点？

5、为什么要使用助焊剂？

对助焊剂的要求有哪些？

6、无铅焊料的特点是什么？

有什么技术难点？

7、覆铜板的技术指标有哪些？

其性能特点是什么？

8、PCB板的主要性能指标有哪些？

9、如何合理选用电烙铁？

总结使用烙铁的技巧。

10、自动恒温电烙铁的加热头有哪些类型？

如何正确选用？

《电子产品制造工艺》教案（第7次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第4章表面组装技术（SMT）

授课内容

4.1表面组装技术概述

4.2SMT元器件

计划学时2

教学目标

1、了解SMT组装技术的特点，与通孔式装配技术的区别；

2、了解SMT元器件的外形、封装和包装特点。

重点

1、SMT元器件的外形标志、规格型号及性能特点；

2、SMD器件的几种主要封装形式及应用。

难点

1、SMT元器件的外形、元件规格型号标志的意义及性能特点；

2、SMD器件的几种主要封装形式及应用。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

基本方法：

在实训室用实际THT产品和SMT产品比较，讲解二者的区别和进步；

以实物讲解SMT元器件的外形、标志和应用。

教学步骤：

1、从电子工业的发展、市场需求说明促进表面组装技术的形成和发展；

2、说明电子元器件从通孔装配形式到贴片形式是市场需求和科技进步带来的；

3、强调说明元器件的外形变小并未造成性能变坏；

4、从使用的角度说明封装和包装形式对元器件的使用至关重要。

实物准备：

产品：

普通电路板、贴片电路板

元器件：

普通元器件，贴片电阻、电容、二极管、三极管、集成电路；

封装件：

盘式封装贴片元件、托盘式IC、管式IC

1、表面组装技术的发展过程

市场需求对电路组装技术的要求是：

高密度化、高速化、标准化，电子产品的装配技术必然全方位地转向SMT。

与传统技术比较：

实现微型化、

信号传输速度高、

高频特性好、

有利于自动化生产，

提高成品率和生产效率、

材料成本低、

简化了整机生产工序，降低了生产成本

SMT元器件还在发展：

进一步小型化、提高SMT产品的可靠性、新型生产设备的研制、柔

教学内容

性PCB的表面组装技术

2、SMT元器件

1）SMT元器件特点：

无引脚、片状

2）SMC元件：

电阻、电容

结构：

和普通电阻相似，电阻膜、焊接端；

电容也和普通电容相似，类似极板、焊接端

标示：

尺寸以公制/英制表示，阻值/容量以数标法标示，精度在盘上表示；

3）SMD分立器件

外形：

圆柱形、SO形、翼形

标示：

标在器件上或盒上

4）SMD集成电路

封装：

SO、QFP、LCCC、PLCC、BGA

3、SMT元器件包装：

编带盘式、

管式

托盘式IC

4、SMT元器件的使用

1）使用SMT元器件的注意事项：

⑴表面组装元器件存放的环境条件如下。

环境温度库存温度V40'C;生产现场温度V30'C;环境湿度vRH60%;环境气氛;

⑵元器件的存放周期；库存时间不超过两年；开封后72小时内必须使用完毕，最长也不要超过一周。

⑶防静电措施要满足SMT元器件对防静电的要求：

在运输、分料、检验或手工贴装时，假如工作人员需要拿取SMD器件，应该佩带防静电腕带，尽量使用吸笔操作，并特别注意避免碰伤SOP、QFP等器件的引脚，预防引脚翘曲变形。

作业：

1、试比较SMT与THT组装的差别。

SMT有何优越性？

2、试分析表面安装元器件有哪些显著特点。

3、试叙述SMD集成电路的封装形式。

并注意收集新岀现的封装形式。

《电子产品制造工艺》教案（第8次）31092-湖南工程职业技术学院-刘汉

第4章表面组装技术（SMT）

授课内容

4.3SMT组装工艺方案

4.4SMT电路板组装工艺及设备

计划学时

2

教学目标

1、学懂表面组装的再流焊工艺和波峰焊工艺流程，SMT生产线；

2、了解SMT电路板组装的典型设备。

3、建立企业经营的成本、质量和技术的综合效益意识。

重

占

八、、

1、锡膏+回流焊工艺生产线的工艺流程和贴片胶+回流焊固化+波峰焊工艺流程；

2、贴片机的工作原理。

难

占

八、、

1、贴片机的工作原理。

教学设计

（简要说明主要步骤、教学方法、手段）

基本方法：

1、在实训室用实际设备贴片机、回流焊机和印刷机讲解贴片生产线的组成、锡膏工艺和红胶工艺的基

本流程；

2、对照设备讲解印刷机、贴片机和回流焊机的工作原理及贴片生产线。

教学步骤：

1、贴片生产线；

2、锡膏工艺流程

3、红胶工艺流程

4贴片机构造和工作原理；

5、回流焊机构造和工作原理；

6、印刷机工作原理；

7、手工贴片线。

设备准备：

贴片机、印刷机、回流焊机、网板。

4.3SMT组装工艺

目前的SMT组装基本上有两种工艺方法，一种是用锡膏焊接SMT元器件，另一种是用贴片胶粘住元器件，固化后过波峰炉焊接。

前一种通常叫锡膏工艺，后一种通常叫红胶工艺。

1、锡膏工艺

1）工艺流程：

1曲即團育沖小液板F

”OsviT儿器f"

2）特点：

元器件贴在正面（元件面），在回流炉焊接，用锡膏作焊料。

2、红胶工艺

7制件粘合刑堂网或權粧）卜龍①粕書刑）卜T貼號Q1T凡丽

2）特点

SMT元器件在底面（焊接面），用红胶（贴片胶）粘接、波峰炉焊接。

3、混合工艺

正面用锡膏工艺，背面用红胶工艺，还可在印制板上插接THT元器件。

讨论题：

从成本、质量、技术几方面对三种工艺进行比较。

4.4SMT电路板组装设备

1、自动锡膏印刷机

构造：

PCB基板的工作台；刮刀及刮刀固定机构；模板（网板）及其固定机构；控制机构。

原理：

刮刀（亦称刮板）从模板的一端向另一端推进，同时压刮焊膏通过模板上的镂空图形网孔印刷（沉

淀）至UPCB的焊盘上。

也可用手动印刷机印刷，原理是相同的。

2、自动贴片机

自动贴片机相当于机器人的机械手，能按照事先编制好的程序把元器件从包装中取岀来，并贴放到电路板相应的位置上。

构造:

⑴设备本体

：

2）贴装头：

吸岀元件（真空泵负压），移动到印制板位置，贴片（真空泵关闭）

：

3）供料系统

⑷电路板定位系统

⑸计算机控制系统

贴片