电 子 焊 接 通 用 工 艺
编 写:校 对: 审 核: 批 准:
1. 目的:
为保证电子焊接质量及焊接完成后对不良品的有效处理,防止因焊接带来的产品质量问题。
2. 适应范围:
适用于公司所有涉及到电子焊接的人员。
3. 工具仪器:
电烙铁、温度测试仪、吸锡器、镊子、防静电手腕、热风台等。
4. 概述:
4.1 焊接四要素:
材料、工具、方式(方法) 及操作者
4.2 焊接工具和辅料: 4.2.1 电烙铁: 4.2.1.1 分类:
■按加热的方式分为:内热式电烙铁、外热式电烙铁、恒温式电烙铁。
内热式电烙铁 外热式电烙铁 恒温式电烙铁 ■按常用功率分为:35W 、45W 、80W 、150W 、200W 等。
◇35W :主要适合焊接SMT 贴片元件或温度敏感元件。如发光二极管、蜂鸣器等。
◇45W :主要适合焊接插装元件,如电阻器、电容器、二极管、三极管、变压器、电感、插针、连接器、IC 等。 ◇80W/150W/200W:主要适合焊接散热量较大元件,如散热片、铜排等。 ■烙铁头:
常用烙铁头分为尖头、斜头、刀头
4.2.1.2 电烙铁使用注意事项:
■电烙铁的烙铁芯主要部分为镍铬电热丝,通电后非常“脆弱”,忌撞击。烙铁不工作时,不可长期处于烧热状态下,以免将烙铁头烧坏,影响其寿命。烙铁头一般用紫铜制成,对于有镀层的烙铁头,一般不要锉或打磨。使用中的电烙铁要放置在烙铁架上,要注意导线尤其是电烙铁的电源线等物不要碰烙铁头。
■根据焊接对象合理选用不同类型的电烙铁或是调节不同的焊接温度。
4.2. 2 焊接常用辅料:
4.2.2.1
焊锡丝:
焊锡丝主要成分是焊锡和松香助焊剂
■焊锡丝按照成份分为:有铅焊锡丝和无铅焊锡丝,有铅焊锡丝通常使用的成份为Sn63/Pb37,熔点为183℃,无铅成份Sn96.5/Ag3/Cu0.5,熔点为217℃。
■焊锡丝常用直径选用: ◇直径ø0.5mm 焊锡丝:一般用于贴片元件规格为0805以下的器件焊接。 ◇直径ø0.8mm 焊锡丝:一般用于贴片元件规格为1206以上、多脚芯片、小功率晶体管及小功率插装器件的焊接。
◇直径ø1.0mm 焊锡丝:主要用于直插功率电阻、电容、晶体管等元器件以及各种插接件的焊接。
4.2.2.1 助焊剂:
■分类:
◇按照形态可以分为:固态助焊剂和液态助焊剂,像比较常用的固态助焊剂--松香和焊锡膏。
◇按照固含量可以分为:免清洗型助焊剂和松香型助焊剂。 ■助焊剂的主要作用: ◇去除焊盘表面氧化物。 ◇减少焊盘表面张力。
◇防止焊接过程中的再氧化(2 次氧化)。 ◇热传递
4.3 焊接操作姿势:
4.3.1 烙铁一般应距鼻子的30--40cm ,防止操作时吸入有害气体。 4.3.2 电烙铁的握法:
握笔法 反握法 正握法
4.3.2.1 握笔法:适合在操作台上进行线路板焊接。
4.3.2.2 反握法:反握法动作稳定,长时间操作不宜疲劳,适于大功率烙铁的操
作。
4.3.2.3 正握法:适于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。
4.3.3 焊锡丝拿法:一般分为连续焊接时的拿法和断续焊接时的拿法。
4.3.4 电烙铁使用以后,一定要稳妥地放在烙铁架上,以免烫伤人体或导线,
造成事故。
5
.
焊接的基本步骤:
5.1 焊接前的准备: 5.1.1 器件(导线)成型
5.1.2 元器件插装
5.1.3 焊接前确认电路铁是否在允许使用状态温度。准备好焊接辅料及焊接器
件,选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置,才可能得到良好的焊点。
5.2 正确焊接操作的5个步骤
5.2.1 准备施焊:
左手拿焊丝,右手握烙铁,进入备焊状态。要求烙铁头保持干净,无焊渣等氧化物,并在表面镀一层焊锡。
5.2.2 加热焊件:
烙铁头靠在两焊件的连接处,加热整个焊件全体,时间约为1-2 秒钟。对于在线路板上焊接元器件来说,要注意使烙铁头同时接触焊盘和元器件的引线。
5.2.3 送入焊丝:
焊件的焊接面被加热到一定温度时,焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意:不要把焊锡丝送到烙铁头上。
5.2.4 移开焊丝:
当焊丝熔化一定量后,立即向左上45度方向移开焊丝。
5.2.5 移开烙铁:
焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后,
向右上
45度方向移开烙铁,结束
焊接。
注: 从第三步开始到第五步结束,时间大约是1-2秒。无特殊说明总共时间为3-5S 。对于热容量小的器件(发光二极管或0402以下的小体积器件)加热与送丝、移丝与移烙铁可同时操作。
5.3 焊接方法的总结: 5.3.1 做好焊件表面处理
5.3.2 预焊是一道重要的工序 5.3.3 保持烙铁头的清洁 5.3.4 严格控制烙铁头的温度 5.3.5 严格控制焊接时间 5.3.6 不要用过量的焊剂。
6. 操作的注意事项:
6.1 保持烙铁头的清洁:
焊接时,烙铁头长期处于高温状态,又接触焊剂等弱酸性物质,其表面很容易氧化并沾上一层黑色杂质。这些杂质形成隔热层,妨碍了烙铁头与焊件之间的热传导。因此要注意随时在烙铁架上蹭去杂质。用一块湿布或高温湿海棉随时擦拭烙铁头,也是常用的方法之一。
6.2 靠增加接触面积来加快传热:
加热时,应该让焊件需要焊锡浸润的各部分均匀受热,而不是仅仅加热焊件的一部分,更不要采用烙铁对焊件增加压力,以免造成损坏或不易觉察的隐患。有些初学者企图加快焊接,用烙铁头对焊接面施加压力,这是不对的。正确的方法是,要根据焊件的形状选用不同的烙铁头,或者自己修整烙铁头,让烙铁头与焊件形成面的接触而不是点或线的接触。这样,就能大提高效率。
6.3 加热要靠焊锡桥:
在焊接作业中,焊点形状是多种多样的,不大可能不断更换烙铁头来增大接触面积来缩短焊接时间。要提高加热的效率,需要有进行热量传递的焊锡桥。所谓焊锡桥,就是靠烙铁头上保留少量焊锡,作为加热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率较高,使焊件很快就被加热至焊接温度。应该注意,作为焊锡桥的锡量不可保留过多,以免造成焊点误连。
6.4 在焊锡凝固之前切勿使焊件移动或受到振动,特别是用镊子夹住焊件时,
一定要等焊锡凝固后再移走镊子,否则极易造成虚焊。
6.5 不要使用烙铁头作为运载焊料的工具, 有人习惯用烙铁头沾上焊锡或是
再沾上器件再去焊接,结果造成焊料的氧化或是元器件的损坏、失效。因为烙铁头的温度一般在300
度左右,焊锡丝中的焊剂在高温时容易分解失效。
7. 焊接的优良、缺陷分析与改善措施:
7.1 焊点的要求: 7.1.1 可靠的电气连接 7.1.2 足够的机械强度 7.1.3 光洁整齐的外观 7.2 焊接不良术语: 7.2.1 短路:
不在同一条线路的两个或以上的点相连并处于导通状态。
7.2.2 起皮:
线路铜箔因过分受热或外力作用而脱离线路底板。
7.2.3 少锡:
焊盘不完全,或焊点不呈波峰状饱满。
7.2.4 假焊:
焊锡表面看是波峰状饱满,显光泽,但实质上并未与线路铜箔相熔化或未完全熔化在线路铜箔上。
7.2.5 脱焊:
元件脚脱离焊点。
7.2.6 虚焊:
焊锡在引线部与元件脱离。
7.2.7 拉尖:
因过分加热助焊剂丢失而使焊点不圆滑,且显得无光泽。
7.2.8 元件脚长:
元件脚露出板底的长度超过1.5-2.0mm 。
7.2.9 盲点:
元件脚未插出板面。
8. 焊后处理:
8.1 剪掉多余的引线。 8.2 检查焊点,修补缺陷。
8.3 进行线路板清洗,使其无污垢及杂质。
8.4 三防处理。
电 子 焊 接 通 用 工 艺
编 写:校 对: 审 核: 批 准:
1. 目的:
为保证电子焊接质量及焊接完成后对不良品的有效处理,防止因焊接带来的产品质量问题。
2. 适应范围:
适用于公司所有涉及到电子焊接的人员。
3. 工具仪器:
电烙铁、温度测试仪、吸锡器、镊子、防静电手腕、热风台等。
4. 概述:
4.1 焊接四要素:
材料、工具、方式(方法) 及操作者
4.2 焊接工具和辅料: 4.2.1 电烙铁: 4.2.1.1 分类:
■按加热的方式分为:内热式电烙铁、外热式电烙铁、恒温式电烙铁。
内热式电烙铁 外热式电烙铁 恒温式电烙铁 ■按常用功率分为:35W 、45W 、80W 、150W 、200W 等。
◇35W :主要适合焊接SMT 贴片元件或温度敏感元件。如发光二极管、蜂鸣器等。
◇45W :主要适合焊接插装元件,如电阻器、电容器、二极管、三极管、变压器、电感、插针、连接器、IC 等。 ◇80W/150W/200W:主要适合焊接散热量较大元件,如散热片、铜排等。 ■烙铁头:
常用烙铁头分为尖头、斜头、刀头
4.2.1.2 电烙铁使用注意事项:
■电烙铁的烙铁芯主要部分为镍铬电热丝,通电后非常“脆弱”,忌撞击。烙铁不工作时,不可长期处于烧热状态下,以免将烙铁头烧坏,影响其寿命。烙铁头一般用紫铜制成,对于有镀层的烙铁头,一般不要锉或打磨。使用中的电烙铁要放置在烙铁架上,要注意导线尤其是电烙铁的电源线等物不要碰烙铁头。
■根据焊接对象合理选用不同类型的电烙铁或是调节不同的焊接温度。
4.2. 2 焊接常用辅料:
4.2.2.1
焊锡丝:
焊锡丝主要成分是焊锡和松香助焊剂
■焊锡丝按照成份分为:有铅焊锡丝和无铅焊锡丝,有铅焊锡丝通常使用的成份为Sn63/Pb37,熔点为183℃,无铅成份Sn96.5/Ag3/Cu0.5,熔点为217℃。
■焊锡丝常用直径选用: ◇直径ø0.5mm 焊锡丝:一般用于贴片元件规格为0805以下的器件焊接。 ◇直径ø0.8mm 焊锡丝:一般用于贴片元件规格为1206以上、多脚芯片、小功率晶体管及小功率插装器件的焊接。
◇直径ø1.0mm 焊锡丝:主要用于直插功率电阻、电容、晶体管等元器件以及各种插接件的焊接。
4.2.2.1 助焊剂:
■分类:
◇按照形态可以分为:固态助焊剂和液态助焊剂,像比较常用的固态助焊剂--松香和焊锡膏。
◇按照固含量可以分为:免清洗型助焊剂和松香型助焊剂。 ■助焊剂的主要作用: ◇去除焊盘表面氧化物。 ◇减少焊盘表面张力。
◇防止焊接过程中的再氧化(2 次氧化)。 ◇热传递
4.3 焊接操作姿势:
4.3.1 烙铁一般应距鼻子的30--40cm ,防止操作时吸入有害气体。 4.3.2 电烙铁的握法:
握笔法 反握法 正握法
4.3.2.1 握笔法:适合在操作台上进行线路板焊接。
4.3.2.2 反握法:反握法动作稳定,长时间操作不宜疲劳,适于大功率烙铁的操
作。
4.3.2.3 正握法:适于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。
4.3.3 焊锡丝拿法:一般分为连续焊接时的拿法和断续焊接时的拿法。
4.3.4 电烙铁使用以后,一定要稳妥地放在烙铁架上,以免烫伤人体或导线,
造成事故。
5
.
焊接的基本步骤:
5.1 焊接前的准备: 5.1.1 器件(导线)成型
5.1.2 元器件插装
5.1.3 焊接前确认电路铁是否在允许使用状态温度。准备好焊接辅料及焊接器
件,选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置,才可能得到良好的焊点。
5.2 正确焊接操作的5个步骤
5.2.1 准备施焊:
左手拿焊丝,右手握烙铁,进入备焊状态。要求烙铁头保持干净,无焊渣等氧化物,并在表面镀一层焊锡。
5.2.2 加热焊件:
烙铁头靠在两焊件的连接处,加热整个焊件全体,时间约为1-2 秒钟。对于在线路板上焊接元器件来说,要注意使烙铁头同时接触焊盘和元器件的引线。
5.2.3 送入焊丝:
焊件的焊接面被加热到一定温度时,焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意:不要把焊锡丝送到烙铁头上。
5.2.4 移开焊丝:
当焊丝熔化一定量后,立即向左上45度方向移开焊丝。
5.2.5 移开烙铁:
焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后,
向右上
45度方向移开烙铁,结束
焊接。
注: 从第三步开始到第五步结束,时间大约是1-2秒。无特殊说明总共时间为3-5S 。对于热容量小的器件(发光二极管或0402以下的小体积器件)加热与送丝、移丝与移烙铁可同时操作。
5.3 焊接方法的总结: 5.3.1 做好焊件表面处理
5.3.2 预焊是一道重要的工序 5.3.3 保持烙铁头的清洁 5.3.4 严格控制烙铁头的温度 5.3.5 严格控制焊接时间 5.3.6 不要用过量的焊剂。
6. 操作的注意事项:
6.1 保持烙铁头的清洁:
焊接时,烙铁头长期处于高温状态,又接触焊剂等弱酸性物质,其表面很容易氧化并沾上一层黑色杂质。这些杂质形成隔热层,妨碍了烙铁头与焊件之间的热传导。因此要注意随时在烙铁架上蹭去杂质。用一块湿布或高温湿海棉随时擦拭烙铁头,也是常用的方法之一。
6.2 靠增加接触面积来加快传热:
加热时,应该让焊件需要焊锡浸润的各部分均匀受热,而不是仅仅加热焊件的一部分,更不要采用烙铁对焊件增加压力,以免造成损坏或不易觉察的隐患。有些初学者企图加快焊接,用烙铁头对焊接面施加压力,这是不对的。正确的方法是,要根据焊件的形状选用不同的烙铁头,或者自己修整烙铁头,让烙铁头与焊件形成面的接触而不是点或线的接触。这样,就能大提高效率。
6.3 加热要靠焊锡桥:
在焊接作业中,焊点形状是多种多样的,不大可能不断更换烙铁头来增大接触面积来缩短焊接时间。要提高加热的效率,需要有进行热量传递的焊锡桥。所谓焊锡桥,就是靠烙铁头上保留少量焊锡,作为加热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率较高,使焊件很快就被加热至焊接温度。应该注意,作为焊锡桥的锡量不可保留过多,以免造成焊点误连。
6.4 在焊锡凝固之前切勿使焊件移动或受到振动,特别是用镊子夹住焊件时,
一定要等焊锡凝固后再移走镊子,否则极易造成虚焊。
6.5 不要使用烙铁头作为运载焊料的工具, 有人习惯用烙铁头沾上焊锡或是
再沾上器件再去焊接,结果造成焊料的氧化或是元器件的损坏、失效。因为烙铁头的温度一般在300
度左右,焊锡丝中的焊剂在高温时容易分解失效。
7. 焊接的优良、缺陷分析与改善措施:
7.1 焊点的要求: 7.1.1 可靠的电气连接 7.1.2 足够的机械强度 7.1.3 光洁整齐的外观 7.2 焊接不良术语: 7.2.1 短路:
不在同一条线路的两个或以上的点相连并处于导通状态。
7.2.2 起皮:
线路铜箔因过分受热或外力作用而脱离线路底板。
7.2.3 少锡:
焊盘不完全,或焊点不呈波峰状饱满。
7.2.4 假焊:
焊锡表面看是波峰状饱满,显光泽,但实质上并未与线路铜箔相熔化或未完全熔化在线路铜箔上。
7.2.5 脱焊:
元件脚脱离焊点。
7.2.6 虚焊:
焊锡在引线部与元件脱离。
7.2.7 拉尖:
因过分加热助焊剂丢失而使焊点不圆滑,且显得无光泽。
7.2.8 元件脚长:
元件脚露出板底的长度超过1.5-2.0mm 。
7.2.9 盲点:
元件脚未插出板面。
8. 焊后处理:
8.1 剪掉多余的引线。 8.2 检查焊点,修补缺陷。
8.3 进行线路板清洗,使其无污垢及杂质。
8.4 三防处理。