I/O連接器引腳設計與SMT焊接關係－－以Mini USB為例
　

一、 Mini USB的量測基準點設定在那裡比較合理？

1. 鐵殼底部 2. 鐵殼焊腳 3. 端子焊腳 4. Housing底部
　 　 　 　
1-1. A款鐵殼的端子位置尺寸及共面度設計值：基準點定義在鐵殼底部。

　計算結果：端子尺寸位置可在鐵殼底部上方0.05mm；鐵殼底部下方0.10mm。

　（注意：基準點用「＋」號及「－」號來表示公差正負值之走向）

　

1-2. A款鐵殼焊腳與鐵殼底部的設計值：

 　鐵殼底部和鐵殼焊腳的尺寸基準點在同一水平面，鐵殼底部和鐵殼焊腳都有公差，經換算結果，鐵殼焊腳有時在鐵殼底部上方0.03mm；有時在鐵殼底部下方0.12mm。

　

1-3. 當鐵殼焊腳高於鐵殼底部時，會出現的問題（基準點不確定，CCD無法抓到量測基準點）：


　

1-4. B款鐵殼的端子位置尺寸及共面度設計值：基準點定義在鐵殼焊腳。

　計算結果：端子尺寸位置可在鐵殼底部上方0.05mm；鐵殼底部下方0.10mm。

　注意：基準點沒有用「＋」號及「－」號來表示正負值之走向，是以距離（長度）來表示。


　

1-5. B款鐵殼焊腳與鐵殼底部的設計值：

　 鐵殼焊腳直接定義在鐵殼底部以下0.65mm，扣掉鐵殼材厚0.30+0.30=0.60mm ，鐵殼焊腳保在鐵殼底部之下0.05mm。



二、 Mini USB的端子位置尺寸，如何設定比較合理？

1.  0.00+0.10/-0.10 2.  0.00+0.05/-0.10  3.  0.05+0.05/-0.10 4.  0.05+0.05/-0.05
　 　 　 　

SMT焊接作業要求尺寸為基準之上0.50mm；基準之下0.10mm。（即－0.05∼＋0.10mm)
2-1. 當端子位置尺寸是 0.00+0.10/-0.10 時：在基準面之上0.10mm，之下0.10mm。
問題點：端子位置尺寸在 -0.10mm∼+0.10mm時，會空焊。（-0.10與SMT要求之-0.05不合）

　

2-2. 當端子位置尺寸是 0.00+0.05/-0.10 時 : 在基準面之上0.10mm，之下0.05mm。
問題點：端子位置尺寸在 -0.10mm∼+0.05mm時，會空焊。（-0.10與SMT要求之-0.05不合)

 

2-3. 當端子位置尺寸是 0.05+0.05/-0.10 時 :在基準面之上0.05mm，之下0.10mm。
問題點1：端子位置尺寸在 -0.05mm∼+0.10mm時，符合SMT要求。但仍有空焊疑慮。如下圖示：
問題點2：因為端子位置尺寸在基準面以上，在確認共面度0.10mm時，必需先確認端子腳位是否先符合-0.05∼＋0.10mm ,因此需要量測兩次CCD ，才能確保端子位置尺寸和共面度都是符合的。

　

2-4. 當端子位置尺寸是 0.05+0.05/-0.05 時 : 在基準面之上0.00mm，之下0.10mm。
1. 此時，端在最少保持在基準面以下，在SMT焊接時，端子先接觸到錫膏，因虹吸管原理，使得端子腳位先爬錫。而鐵殼焊腳部份因為PCB的pad較大，錫膏量較多之故，吃錫也會良好。

2. 端子在基準面之下，水平置入PCB時，端子與鐵殼焊腳共面度0.10mm以CCD確認一次即可。
如下圖示：



三、引腳與PCB焊接的角度問題：

端子尾部上蹺的問題：

端子折彎處會先接觸到錫膏，使得錫膏量填入端子上蹺的空隙中。錫量減少時，造成端子尾部及正面吃錫不足、爬錫不良。

左圖為端子尾部上蹺時，前端錫量不足及端子表面無爬錫狀況。
左圖為端子焊接角度示意圖。端子尾部不可上蹺，且焊接角度需要一點斜率存在，使端子尾部先接觸到PCB焊接面。

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