電路板焊接工藝

1、PCB板焊接工藝1. PCB板焊接的工藝流程1.1 PCB板焊接工藝流程介紹PCB板焊接過程中需手工插件、手工焊接、修理和檢驗(yàn)。1.2 PCB板焊接的工藝流程按清單歸類元器件插件焊接剪腳檢查修整。2. PCB板焊接的工藝要求2.1 元器件加工處理的工藝要求2.1.1 元器件在插裝之前，必須對元器件的可焊接性進(jìn)行處理，若可焊性差的要先對元器件引腳鍍 錫。2.1.2 元器件引腳整形后，其引腳間距要求與PCB板對應(yīng)的焊盤孔間距一致。2.1.3 元器件引腳加工的形狀應(yīng)有利于元器件焊接時的散熱和焊接后的機(jī)械強(qiáng)度。2.2 元器件在PCB板插裝的工藝要求2.2.1 元器件在PCB板插裝的順序是先低后高，先小

2、后大，先輕后重，先易后難，先一般元器件后特殊元器件，且上道工序安裝后不能影響下道工序的安裝。2.2.2 元器件插裝后，其標(biāo)志應(yīng)向著易于認(rèn)讀的方向，并盡可能從左到右的順序讀出。2.2.3 有極性的元器件極性應(yīng)嚴(yán)格按照圖紙上的要求安裝，不能錯裝。2.2.4 元器件在PCB板上的插裝應(yīng)分布均勻，排列整齊美觀，不允許斜排、立體交叉和重疊排列；不允許一邊高，一邊低；也不允許引腳一邊長，一邊短。2.3 PCB板焊點(diǎn)的工藝要求2.3.1 焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度要足夠2.3.2 焊接可靠，保證導(dǎo)電性能2.3.3 焊點(diǎn)表面要光滑、清潔3. PCB板焊接過程的靜電防護(hù)3.1 靜電防護(hù)原理3.1.1 對可能產(chǎn)生靜電的地方要

3、防止靜電積累，采取措施使之控制在安全范圍內(nèi)。3.1.2 對已經(jīng)存在的靜電積累應(yīng)迅速消除掉，即時釋放。3.2 靜電防護(hù)方法3.2.1 泄漏與接地。對可能產(chǎn)生或已經(jīng)產(chǎn)生靜電的部位進(jìn)行接地，提供靜電釋放通道。采用埋地線的方法建立“獨(dú)立”地線。3.2.2 非導(dǎo)體帶靜電的消除：用離子風(fēng)機(jī)產(chǎn)生正、負(fù)離子，可以中和靜電源的靜電。常使用的防靜電器材4. 電子元器件的插裝電子元器件插裝要求做到整齊、美觀、穩(wěn)固。同時應(yīng)方便焊接和有利于元器件焊接時的散熱。4.1 元器件分類按電路圖或清單將電阻、電容、二極管、三極管，變壓器，插排線、座，導(dǎo)線，緊固件等歸類。4.2 元器件引腳成形4.2.1 元器件整形的基本要求所有元

4、器件引腳均不得從根部彎曲，一般應(yīng)留1.5mm以上。要盡量將有字符的元器件面置于容易觀察的位置。4.2.2 元器件的引腳成形手工加工的元器件整形，彎引腳可以借助鐐子或小螺絲刀對引腳整形。4.3 插件順序手工插裝元器件，應(yīng)該滿足工藝要求。插裝時不要用手直接碰元器件引腳和印制板上銅箔。4.4 元器件插裝的方式二極管、電容器、電阻器等元器件均是俯臥式安裝在印刷PCB板上的。5. 焊接主要工具手工焊接是每一個電子裝配工必須掌握的技術(shù)，正確選用焊料和焊劑，根據(jù)實(shí)際情況選擇焊接工具，是保 證焊接質(zhì)量的必備條件。5.1 焊料與焊劑5.1.1 焊料能熔合兩種或兩種以上的金屬，使之成為一個整體的易熔金屬或合金都叫

5、焊料。常用的錫鉛焊料中，錫占62.7%,鉛占37.3%。這種配比的焊錫熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)都是183C,可以由液態(tài)直接冷卻為固態(tài)，不經(jīng)過半液態(tài)，焊點(diǎn)可迅速凝固，縮短焊接時間，減少虛焊，該點(diǎn)溫度稱為共晶點(diǎn)，該成分 配比的焊錫稱為共晶焊錫。共晶焊錫具有低熔點(diǎn)，熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)一致，流動性好，表面張力小，潤 濕性好，機(jī)械強(qiáng)度高，焊點(diǎn)能承受較大的拉力和剪力，導(dǎo)電性能好的特點(diǎn)。5.1.2 助焊劑助焊劑是一種焊接輔助材料，其作用如下：去除氧化膜。防止氧化。減小表面張力。使焊點(diǎn)美觀。常用的助焊劑有松香、松香酒精助焊劑、焊膏、氯化鋅助焊劑、氯化錢助焊劑等。焊接中常采用中心夾有松香助焊劑、含錫量為61 %的39錫鉛焊錫絲，

6、也稱為松香焊錫絲5.2 焊接工具的選用5.2.1 普通電烙鐵普通電烙鐵只適合焊接要求不高的場合使用。如焊接導(dǎo)線、連接線等。烙鐵頭發(fā)熱元件內(nèi)熱式普通電烙鐵外形5.2.2恒溫電烙鐵內(nèi)熱式普通電烙鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu)恒溫電烙鐵的重要特點(diǎn)是有一個恒溫控制裝置,使得焊接溫度穩(wěn)定，用來焊接較精細(xì)的 PCB板。5.2.3吸錫器吸錫器實(shí)際是一個小型手動空氣泵，壓下吸錫器的壓桿，就排出了吸錫器腔內(nèi)的空氣；釋放吸 錫器壓桿的鎖鈕，彈簧推動壓桿迅速回到原位，在吸錫器腔內(nèi)形成空氣的負(fù)壓力，就能夠把熔融的 焊料吸走。5.2.4熱風(fēng)槍熱風(fēng)槍又稱貼片電子元器件拆焊臺。它專門用于表面貼片安裝電子元器件（特別是多引腳的 SMD集成電路）

7、的焊接和拆卸。5.2.5烙鐵頭當(dāng)焊接焊盤較大的可選用截面式烙鐵頭。如圖中一1:當(dāng)焊接焊盤較小的可選用尖嘴式烙鐵頭。如圖中一2:當(dāng)焊接多腳貼片IC時可以選用刀型烙鐵頭。如圖中一3:當(dāng)焊接元器件高低變化較大的電路時，可以使用彎型電烙鐵頭。126.手工焊接的流程和方法6.1手工焊接的條件被焊件必須具備可焊性。被焊金屬表面應(yīng)保持清潔。使用合適的助焊劑。具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟?。具有合適的焊接時間6.2手工焊接的方法6.2.1電烙鐵與焊錫絲的握法手工焊接握電烙鐵的方法有反握、正握及握筆式三種卜圖是兩種焊錫絲的拿法6.2.2 手工焊接的步驟準(zhǔn)備焊接。清潔焊接部位的積塵及污漬、元器件的插裝、導(dǎo)線與接線端鉤連，為焊

8、接做好前期的預(yù) 備工作。加熱焊接。將沾有少許焊錫的電烙鐵頭接觸被焊元器件約幾秒鐘。若是要拆下PCB板上的元器件，則待烙鐵頭加熱后，用手或鐐子輕輕拉動元器件，看是否可以取下。清理焊接面。若所焊部位焊錫過多，可將烙鐵頭上的焊錫甩掉 （注意不要燙傷皮膚，也不要甩到PCB板 上），然后用烙鐵頭 沾”些焊錫出來。若焊點(diǎn)焊錫過少、不圓滑時，可以用電烙鐵頭蘸”些焊錫對焊點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊。檢查焊點(diǎn)?？春更c(diǎn)是否圓潤、光亮、牢固，是否有與周圍元器件連焊的現(xiàn)象。6.2.3 手工焊接的方法加熱焊件。恒溫烙鐵溫度一般控制在 280至360 c之間，焊接時間控制在 4秒以內(nèi)。部分原件的特殊焊接要求：一頊目一器件一 焊接時烙鐵頭

9、溫度：SMD器件320± 10 cDIP器件330 ±5焊接 時間：每個焊點(diǎn)1至3秒2至3秒拆除時烙鐵頭溫度：310 至 350 c330 ±5備注：根據(jù)CHIP件尺寸不同請 使用不同的烙鐵嘴當(dāng)焊接大功率（TO-220、TO-247、TO-264等封裝）或焊點(diǎn)與大銅箔 相連，上述溫度無法焊接時，烙 鐵溫度可升高至 360 C ,當(dāng)焊接敏 感怕熱零件（LED CCD傳感器等）溫度控制在 260至300 C焊接時烙鐵頭與PCB板成45。角，電烙鐵頭頂住焊盤和元器件引腳然后給元器件引腳和 焊盤均勻預(yù)熱。移入焊錫絲。焊錫絲從元器件腳和烙鐵接觸面處引入，焊錫絲應(yīng)靠在元器件腳

10、與烙鐵頭之間。加熱焊件移入焊錫移開焊錫。當(dāng)焊錫絲熔化（要掌握進(jìn)錫速度）焊錫散滿整個焊盤時，即可以450角方向拿開焊錫絲。移開電烙鐵。焊錫絲拿開后，烙鐵繼續(xù)放在焊盤上持續(xù)12秒，當(dāng)焊錫只有輕微煙霧冒出時，即可 拿開烙鐵，拿開烙鐵時，不要過于迅速或用力往上挑，以免濺落錫珠、錫點(diǎn)、或使焊錫點(diǎn)拉 尖等，同時要保證被焊元器件在焊錫凝固之前不要移動或受到震動，否則極易造成焊點(diǎn)結(jié)構(gòu) 疏松、虛焊等現(xiàn)象。移開焊錫移開電烙鐵6.3導(dǎo)線和接線端子的焊接6.3.1 常用連接導(dǎo)線單股導(dǎo)線。多股導(dǎo)線。屏蔽線。6.3.2 導(dǎo)線焊前處理剝絕緣層導(dǎo)線焊接前要除去末端絕緣層。撥出絕緣層可用普通工具或?qū)Ｓ霉ぞ?。用剝線鉗或普通偏口鉗

11、剝線時要注意對單股線不應(yīng)傷及導(dǎo)線，多股線及屏蔽線不斷線，否則將影響接頭質(zhì)量。對多股線剝除絕緣層時注意將線芯擰成螺旋狀，一般采用邊拽邊擰的預(yù)焊預(yù)焊是導(dǎo)線焊接的關(guān)鍵步驟。導(dǎo)線的預(yù)焊又稱為掛錫，但注意導(dǎo)線掛錫時要邊上錫邊旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與擰合方向一致，多股導(dǎo)線掛錫要注意燭心效應(yīng)”，即焊錫浸入絕緣層內(nèi)，造成軟線變硬，容易導(dǎo)致接頭故障。6.3.3 導(dǎo)線和接線端子的焊接繞焊把經(jīng)過上錫的導(dǎo)線端頭在接線端子上纏一圈，用鉗子拉緊纏牢后進(jìn)行焊接，絕緣層不要接觸端子，導(dǎo)線一定要留13mm為宜。鉤焊 鉤焊是將導(dǎo)線端子彎成鉤形，鉤在接線端子上并用鉗子夾緊后施焊。搭焊搭焊把經(jīng)過鍍錫的導(dǎo)線搭到接線端子上施焊。搭焊7. PCB

12、板上的焊接7.1 PCB板焊接的注意事項(xiàng)7.1.1 電烙鐵一般應(yīng)選內(nèi)熱式 2035W或調(diào)溫式，烙鐵的溫度不超過 400 c的為宜。烙鐵頭形狀應(yīng)根據(jù)PCB板焊盤大小采用截面式或尖嘴式，目前PCB板發(fā)展趨勢是小型密集化，因此一般常用小型尖嘴式烙鐵頭。7.1.2 加熱時應(yīng)盡量使烙鐵頭同時接觸印制板上銅箔和元器件引腳，對較大的焊盤（直徑大于5mm）焊接時可移動烙鐵，即烙鐵繞焊盤轉(zhuǎn)動，以免長時間停留一點(diǎn)導(dǎo)致局部過熱。7.1.3 金屬化孔的焊接。焊接時不僅要讓焊料潤濕焊盤，而且孔內(nèi)也要潤濕填充。因此金屬化孔加熱時間應(yīng)長于單面板，單面板3）雙面板7.1.4 焊接時不要用烙鐵頭摩擦焊盤的方法增強(qiáng)焊料潤濕性能，

13、而要靠表面清理和預(yù)焊。7.2 PCB板的焊接工藝7.2.1 焊前準(zhǔn)備按照元器件清單檢查元器件型號、規(guī)格及數(shù)量是否符合要求。焊接人員帶防靜電手腕，確認(rèn)恒溫烙鐵接地。7.2.2 裝焊順序元器件的裝焊順序依次是電阻器、電容器、二極管、三極管、集成電路、大功率管，其它元器件是先小后大。7.2.3 對元器件焊接的要求電阻器的焊接。按元器件清單將電阻器準(zhǔn)確地裝入規(guī)定位置，并要求標(biāo)記向上，字向一致。裝完一種規(guī)格再裝另一種規(guī)格，盡量使電阻器的高低一致。焊接后將露在 PCB板表面上多余的引腳齊根剪去。電容器的焊接。將電容器按元器件清單裝入規(guī)定位置，并注意有極性的電容器其“ +”與 “ ”極不能接錯。電容器上的標(biāo)

14、記方向要易看得見。先裝玻璃釉電容器、金屬膜電容器、瓷介電容器，最后裝電解電容器。二極管的焊接。正確辨認(rèn)正負(fù)極后按要求裝入規(guī)定位置，型號及標(biāo)記要易看得見。焊接立式二極管時，對最短的引腳焊接時，時間不要超過2 秒鐘。三極管的焊接。按要求將e、b、c三根引腳裝入規(guī)定位置。焊接時間應(yīng)盡可能的短些，焊接時用鐐子夾住引腳，以幫助散熱。焊接大功率三極管時，若需要加裝散熱片，應(yīng)將接觸面平整、光滑后再緊固。集成電路的焊接。將集成電路插裝在線路板上，按元器件清單要求，檢查集成電路的型號、引腳位置是否符合要求。焊接時先焊集成電路邊沿的二只引腳，以使其定位，然后再從左到右或從上至下進(jìn)行逐個焊接。焊接時，烙鐵一次沾取錫

15、量為焊接23 只引腳的量，烙鐵頭先接觸印制電路的銅箔，待焊錫進(jìn)入集成電路引腳底部時，烙鐵頭再接觸引腳，接觸時間以不超過3 秒鐘為宜，而且要使焊錫均勻包住引腳。焊接完畢后要查一下，是否有漏焊、碰焊、虛焊之處，并清理焊點(diǎn)處的焊料。7.3 焊接質(zhì)量的分析及拆焊7.3.1焊接的質(zhì)量分析構(gòu)成焊點(diǎn)虛焊主要有下列幾種原因:被焊件引腳受氧化；被焊件引腳表面有污垢；焊錫的質(zhì)量差；焊接質(zhì)量不過關(guān)，焊接時焊錫用量太少；電烙鐵溫度太低或太高，焊接時間過長或太短;焊接時焊錫未凝固前焊件抖動。7.3.1 手工焊接質(zhì)量分析手工焊接常見的不良現(xiàn)象焊點(diǎn)缺陷外觀特點(diǎn)危害原因分析0虛焊焊錫與元器件引腳 和銅箔之間后明顯 黑色界限，

16、焊錫向界 限凹陷設(shè)備時好時壞，工 作不穩(wěn)定1 .元器件引腳未清潔好、未 鍍好錫或錫氧化2 .印制板未清潔好，噴涂的 助焊劑質(zhì)量不好4焊料支4士多焊點(diǎn)表面向外凸出浪費(fèi)焊料，可能包 藏缺陷焊絲撤離過遲口修焊料過少焊點(diǎn)面積小于焊盤 的80%,焊料未形成 平滑的過渡面機(jī)械強(qiáng)度不足1 .焊錫流動性差或焊錫撤離過早2 .助焊劑不足3 .焊接時間太短焊點(diǎn)缺陷外觀特點(diǎn)危害原因分析過熱焊點(diǎn)發(fā)白，表回較粗 糙，無金屬光澤焊盤強(qiáng)度降低，容 易剝落烙鐵功率過人，加熱時間過長冷焊表面呈豆腐渣狀顆 粒，可能有裂紋強(qiáng)度低，導(dǎo)電性能 不好焊料未凝固前焊件抖動拉尖焊點(diǎn)出現(xiàn)尖端外觀不佳，容易造成橋連短路1 .助焊劑過少而加熱時間過 長2 .烙鐵撤離角度不當(dāng)41Ms橋連相鄰導(dǎo)線連接電氣短路1 .焊錫過多2 .烙鐵撤離角度不當(dāng).銅箔:邑翹起銅箔從印制板上剝 離印制PCB板已被損 壞焊接時間太長，溫度過高7.3.3 拆焊