SOP封裝器件引腳成型技術(shù)研究

朱麗燕 張易

【摘?要】：為了克服傳統(tǒng)SOP封裝元器件手工成型方式效率低、不易對(duì)位、易損傷器件本體和引腳、無法同時(shí)批量成型和快速剪切引腳的缺陷，提高成型效率、保證產(chǎn)品的質(zhì)量，設(shè)計(jì)了SOP封裝器件手工成型工裝，對(duì)工裝進(jìn)行了驗(yàn)證，能夠保證SOP封裝器件一次成型的可靠性及一致性，減少報(bào)廢率，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

【關(guān)鍵詞】：SOP封裝元器件;引腳成型;工裝設(shè)計(jì)

1 引言

SOP封裝元器件是指元器件引腳從元器件兩端引出的集成芯片器件，通常指兩側(cè)有引線的集成芯片，一般有8/10/12、14只引腳，它是電子產(chǎn)品中不可或缺的元器件。而在電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，通常需要在焊接前對(duì)其進(jìn)行成型處理，即對(duì)集成芯片的引腳進(jìn)行成型和剪切。傳統(tǒng)的SOP封裝元器件手工成型方式是用舊工裝進(jìn)行成型，且只能一次成型1只器件，剪切引腳需要拿下器件后剪切，其缺陷是成型效率低、不易對(duì)位成型、易損傷器件本體和引線、雖然目前市場(chǎng)上存在各類自動(dòng)或半自動(dòng)成型機(jī)，能有效地實(shí)現(xiàn)器件批量成型，但對(duì)于多品種、小批量的生產(chǎn)模式，限于種類多和數(shù)量少的因素，無法得到有效運(yùn)用。設(shè)計(jì)手工成型工裝能夠在小批量、多品種的產(chǎn)品中，起到靈活，多變的作用。

2?成型工裝的主要原理

該器件來料狀態(tài)是引腳較長(zhǎng)且在器件中間呈平直狀態(tài)，器件引腳與器件底部未在同一平面上，引腳位置比器件底部要高，廠家未進(jìn)行成型處理，無法直接貼裝。設(shè)計(jì)工裝可以一次性成型7只器件，并能保證器件成型滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并且在成型后可以在夾具上快速剪切引腳，保證引腳長(zhǎng)度的一致性，大幅度提高了生產(chǎn)效率與質(zhì)量。（如圖1）。

3?工裝防呆防錯(cuò)技術(shù)

器件成型時(shí)，首先將其進(jìn)行可靠有效的固定，使其器件不會(huì)出現(xiàn)偏移、晃動(dòng)的情況，并在工裝底座對(duì)角設(shè)計(jì)了定位柱（如圖2），可以按壓蓋板直接操作，無需對(duì)位，在成型時(shí)不會(huì)損傷器件引腳、本體，提高了成型效率與質(zhì)量。

4?引腳快速剪切技術(shù)

經(jīng)團(tuán)隊(duì)多次商議決定將下模設(shè)計(jì)成可拆卸式，將其寬度設(shè)計(jì)為等于引腳剪切后所需要的長(zhǎng)度，在剪切引腳時(shí)將下模的邊緣作為限位的輔助手段，實(shí)現(xiàn)了引腳剪切時(shí)的“盲剪”操作。此外，可拆卸式的下模還有利于后續(xù)的更換，可謂一舉兩得。（如圖3）。

5 壓模更換技術(shù)

壓模是整個(gè)工裝最核心的地方，其隨時(shí)具備良好的狀態(tài)是保證器件成型良品率的關(guān)鍵。由于原工裝的本體和壓模是一體的，磨損后無法更換，只能報(bào)廢，所以設(shè)計(jì)思路就是將工裝本體和壓模單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)而后組裝到一起。壓模和本體間采用過度配合設(shè)計(jì)，壓模可實(shí)現(xiàn)快速拆換。當(dāng)壓模出現(xiàn)磨損后只需要更換上、下模或者一同更換，從而解決只能報(bào)廢整個(gè)工裝造成的成本浪費(fèi)和時(shí)間浪費(fèi)。結(jié)合實(shí)際的使用效果來看，只需要5秒就可完成下模的更換，上模的更換也僅需5分鐘。（如圖4）。

6 成型效率提升技術(shù)

工裝的設(shè)計(jì)思路是，增加上模面積和重量，減小成型時(shí)需要施加于上模的壓力，使整個(gè)成型過程的受力更易于控制，作于于器件引腳的力均勻而且線性，達(dá)到實(shí)際可成型的器件數(shù)就是設(shè)計(jì)時(shí)的理論可成型器件數(shù)。實(shí)際使用過程中，同時(shí)成型7只器件，只需要較小的力就可完成。大幅度提升了效率與質(zhì)量。

成型+剪腳7只器件，原工裝耗時(shí)：（30+30+5+3）×7=476S，新工裝耗時(shí)：40+40+3=83s

相比原工裝，新工裝處理每只器件可節(jié)約（476-83）/7=56.1S，效率提升：56.1s/60s×100%=93.5%

7 應(yīng)用情況

成型工裝實(shí)物在多個(gè)工程項(xiàng)目中進(jìn)行了實(shí)際使用，成型工裝操作方便，實(shí)際可用性強(qiáng)。在使用過程中器件引腳兩端同時(shí)成型提高了生產(chǎn)效率，并且引腳成型無損傷，器件兩端肩部成型長(zhǎng)度一致，（如圖5所示），滿足器件引腳成型質(zhì)量要求。

8 結(jié)束語(yǔ)

該技術(shù)解決了集成芯片SOP封裝，型號(hào)為SNJ5407W器件批量成型難題?？焖偌羟幸_問題，通過對(duì)比驗(yàn)證以及一年多以來的實(shí)踐使用證明，該技術(shù)能夠明顯提高SMT生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，保證產(chǎn)品的安全，降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。有效的保證了產(chǎn)品成型質(zhì)量的提升，為電裝裝配出高質(zhì)量的產(chǎn)品，做了焊前最充分的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]QJ3171—2003?航天電子電氣產(chǎn)品元器件成型技術(shù)要求：中國(guó)航天科技集團(tuán)公司八院八一三所

作者簡(jiǎn)介：

朱麗燕（1995），女，四川南充人，大專無線電高級(jí)工，研究方向：無線電手工裝接。

張易（1993），女，四川簡(jiǎn)陽(yáng)人，大專，無線電高級(jí)工，研究方向：無線電手工裝接。

（作者單位：中電天奧有限公司）