一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构及方法技术

本发明专利技术提供一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构及方法，属于钎焊工艺技术领域，解决了现有技术通过直接更换FMC连接器进行返修方式中的成本浪费问题；本发明专利技术的返修工艺结构及方法中，增加了对器件解焊后的插孔接触件上的焊锡清理、器件确认检查、PCB焊盘预镀锡工艺、丝印焊膏量优化、金属配重工装的使用等特征改进，从而使得解焊过程中失去了预置焊料端子的FMC连接器，在功能完好的情况下可再次被使用，从而提高了器件利用率，降低了浪费程度；同时，本发明专利技术在返修过程中，通过印制板预镀锡配合金属配重工装的方式，能提高再次焊接过程中的可靠性，进而提高有铅化FMC连接器返修工艺的成功率，具有简单、高效和低成本的优点。高效和低成本的优点。高效和低成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构及方法


[0001]本专利技术属于钎焊工艺
，应用于有铅化FMC微型板间高速数据连接器的返修过程中，为一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构及方法。

技术介绍

[0002]FMC(FPGA Mezzanine Card)，是一个应用范围、适应环境范围和市场领域范围都很广的通用模块；FMC连接器是FMC的一个重要组成部分，它用于连接由FPGA提供的引脚和FMC子板的I/O接口。
[0003]在FMC连接器的装配过程中，其与外部互联引脚形式为垛形或I形预置焊料端子。有铅化的FMC连接器，则由绝缘壳体、插孔接触件和预置焊料组成，其中预置焊料为Sn63Pb37。此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后，能实现定位功能。
[0004]FMC全系列的连接器包含插头和插座，其端接形式与BGA器件类似，在接触件簧片端以机械形变及翻铆的方式植入预置焊料端子，预置焊料背靠背的排列在连接器引脚侧面上。对于返修工艺过程，在现有技术中，以球栅阵列封装的BGA器件可采用热风/红外加热的返修站拆解问题器件，再通过对器件重新植球并焊接的方式完成返修过程。
[0005]但是，上述方式并不适用于FMC连接器，由于FMC连接器特殊的预置焊料端子，其形式决定了不能通过对器件再植球的方式完成返修，而只能通过直接更换新器件并焊接的方式实现返修工艺，由此带来了大量的器件浪费现象，导致FMC连接器的返修成本增加。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对具有预置焊料端子的FMC连接器封装结构，由于现有技术只能通过更换的方式进行返修，存在浪费成本的问题；本专利技术因此提供一种简单、高效、低成本且返修质量稳定可靠的FMC连接器返修工艺结构及方法，不浪费仍可正常工作的器件，提高了器件的使用率，解决了上述问题。
[0007]本专利技术采用了以下技术方案来实现目的：
[0008]一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构，所述返修工艺结构应用于有铅化FMC连接器的返修过程中，结构由下至上依次为：预镀锡印制板、焊膏、FMC连接器、金属配重工装；所述焊膏涂覆于所述预镀锡印制板上预镀锡的焊盘区域，所述FMC连接器放置于所述焊膏上方，所述金属配重工装则直接压于所述FMC连接器上表面；整个返修工艺结构放置于红外加热返修站中；所述金属配重工装用于，当返修工艺结构在红外加热返修站中被加热时，焊膏熔融过程中，为FMC连接器施加垂直重力，使FMC连接器的引脚与预镀锡印制板的PCB焊盘保持共面性。
[0009]具体的，所述预镀锡印制板上还设置有定位销，所述FMC连接器上还设置有与所述定位销相配合的定位孔；当放置所述FMC连接器至所述焊膏上方时，使所述定位销插入所述定位孔中，实现FMC连接器与预镀锡印制板之间的相对位置定位。
[0010]优选的，所述金属配重工装的长边长度与所述FMC连接器的长边长度相同，所述金属配重工装的横截面为凹字形，用于包覆住所述FMC连接器的上表面和长边两侧面，并通过自身重力下压FMC连接器的上表面，为整个FMC连接器施加垂直重力。
[0011]本专利技术还提供一种有铅化FMC连接器的返修工艺方法，包括如下步骤：
[0012]S1、对待返修器件进行解焊操作，得到解焊后的印制板和FMC连接器；
[0013]S2、清理、检查并确认解焊后的各器件状态，维修或替换故障件；
[0014]S3、对印制板上的PCB焊盘进行预镀锡操作，得到预镀锡印制板；
[0015]S4、手动将解焊后且状态完好的FMC连接器贴装至预镀锡印制板上，确保FMC连接器与定位销安装到位；
[0016]S5、安装金属配重工装于FMC连接器的上表面，随后对整个返修工艺结构进行加热，实现预镀锡印制板与FMC连接器之间的重新焊接，完成整个返修过程。
[0017]具体的，所述S1中的解焊操作、所述S3中的预镀锡操作和所述S5中的重新焊接操作，均使用红外加热返修站进行，通过将各步骤中的对应部件放入红外加热返修站中进行加热的方式予以实现。
[0018]进一步的，所述S2的过程具体为：清理印制板上的PCB焊盘和FMC连接器引脚在解焊后的残留锡焊，检查印制板上的PCB焊盘和FMC连接器是否完好，检查二者间插孔接触件的共面性是否合格。
[0019]进一步的，所述S3中，使用第一钢网片在印制板的PCB焊盘上手工印刷焊膏，通过优化第一钢网片结构的方式，使焊膏量适宜；完成焊膏印刷过程后，使用红外加热返修站加热印制板及焊膏，得到预镀锡印制板。
[0020]优选的，第一钢网片结构优化后，厚度范围为0.2至0.25mm，开口大小依据印制板的PCB焊盘尺寸，以1比1大小进行圆形开口；预镀锡操作中，红外加热返修站的峰值温度范围为210℃至215℃。
[0021]进一步的，所述S4中，使用第二钢网片在预镀锡印制板的PCB焊盘上手工印刷焊膏，通过优化第二钢网片结构的方式，使焊膏量适宜；印刷完成后将FMC连接器贴装至预镀锡印制板上。
[0022]优选的，第二钢网片结构优化后，厚度范围为0.2至0.25mm，开口大小依据印制板的PCB焊盘尺寸，以尺寸扩大10％至15％之间的程度进行方形开口；随后，所述S5中，对整个返修工艺结构进行加热时，红外加热返修站的峰值温度范围为220℃至230℃。
[0023]综上所述，由于采用了本技术方案，本专利技术的有益效果如下：
[0024]1、本专利技术通过钢网片控制焊膏量，同时结合PCB焊盘预镀锡技术和金属配重工装的方式，将解焊后的缺少了预置焊料端子的FMC连接器进行返修，从而提高了器件的使用率，节省了成本，返修方式还可保证焊点质量满足航天标准的要求。
[0025]2、本专利技术在FMC连接器返修时，通过钢网片丝印焊膏后，经返修站加热，完成对PCB焊盘的预镀锡过程，相比于植球工艺，更简单、高效，且质量一致性更好。
[0026]3、本专利技术针对PCB焊盘预镀锡及焊接时的工艺参数和丝印焊膏量进行详细设计，通过钢网片的结构优化，保证焊接过程中连接器接触件与焊锡膏充分接触，形成合格焊点，同时也避免了锡量过多造成的短路连焊及温度不平衡造成的芯吸开路影响。
[0027]4、本专利技术在返修焊接过程中安装使用了金属配重工装，在锡焊熔融过程中，给予
器件垂直重力，从而保证焊接过程中器件引脚的共面性，防止因红外返修站受热不均而导致局部焊锡先熔融塌落后，器件焊锡未熔融部分向上浮起形成虚焊缺陷的现象，由此提高了返修成功率。
[0028]综上，本专利技术解决了现有技术的有铅化FMC连接器由于解焊后没有预置焊料端子，只能更换新器件的返修方式所造成的器件浪费、返修成本过高的问题。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的FMC连接器返修工艺的流程示意图；
[0030]图2为本专利技术的FMC连接器返修工艺结构的组装示意图；
[0031]图3为现有的FMC连接器的封装结构示意图；
[0032]图4为现有的FMC连接器原本的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构，其特征在于：所述返修工艺结构应用于有铅化FMC连接器的返修过程中，结构由下至上依次为：预镀锡印制板、焊膏、FMC连接器、金属配重工装；所述焊膏涂覆于所述预镀锡印制板上预镀锡的焊盘区域，所述FMC连接器放置于所述焊膏上方，所述金属配重工装则直接压于所述FMC连接器上表面；整个返修工艺结构放置于红外加热返修站中；所述金属配重工装用于，当返修工艺结构在红外加热返修站中被加热时，焊膏熔融过程中，为FMC连接器施加垂直重力，使FMC连接器的引脚与预镀锡印制板的PCB焊盘保持共面性。2.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构，其特征在于：所述预镀锡印制板上还设置有定位销，所述FMC连接器上还设置有与所述定位销相配合的定位孔；当放置所述FMC连接器至所述焊膏上方时，使所述定位销插入所述定位孔中，实现FMC连接器与预镀锡印制板之间的相对位置定位。3.根据权利要求1所述的一种有铅化FMC连接器的返修工艺结构，其特征在于：所述金属配重工装的长边长度与所述FMC连接器的长边长度相同，所述金属配重工装的横截面为凹字形，用于包覆住所述FMC连接器的上表面和长边两侧面，并通过自身重力下压FMC连接器的上表面，为整个FMC连接器施加垂直重力。4.一种有铅化FMC连接器的返修工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对待返修器件进行解焊操作，得到解焊后的印制板和FMC连接器；S2、清理、检查并确认解焊后的各器件状态，维修或替换故障件；S3、对印制板上的PCB焊盘进行预镀锡操作，得到预镀锡印制板；S4、手动将解焊后且状态完好的FMC连接器贴装至预镀锡印制板上，确保FMC连接器与定位销安装到位；S5、安装金属配重工装于FMC连接器的上表面，随后对整个返修工艺结构进行加热，实现预镀锡印制板与FMC连接器之间的重新焊接，完成整个...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔东姿，杨超，王治舟，杨蓉，周子豪，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：