PCB电路板的手工焊接技术

(√) (√) 被焊部品与铜箔一起加热
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔
铜箔
PCB
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
(×)
部品加热 铜箔少锡
(×)
铜箔加热 部品少锡
(×)
烙铁重直方向 提升
(×)
烙铁水平方向 提升
(×)
修正追加焊锡 热量不足
(×)
先抽出烙铁
(√)
良好的焊锡
烙铁清洗时海绵水份若过多 烙铁头会急速冷却导致电气镀金层脱离，并且锡珠不易弄掉。 海绵清洗时若无水， 烙铁会熔化海绵，诱发焊锡不良.
烙铁头清洗
烙铁头清洗是每次焊锡开始前必须要做的工作.
烙铁头在空气中暴露时，烙铁头表面被氧化形成氧化层 表面的氧化物与锡珠没有亲合性，焊锡时焊锡强度弱.
海绵孔及边都可以清 洗烙铁头 要轻轻的均匀的擦动
良好 银色光滑 立即熔化 光滑 灰白色
不良(温度高) 3秒程度有银色光滑后渐变黄色 立即熔化 锡的表面产生皱纹. 清白色(随即飘去)
不良(温度低) 银色光滑(慢慢的出现) 滑,不易熔化,慢慢的化 ----灰白色烟慢慢上升
助焊剂状况
在烙铁头部流动 油润光滑
飞散 不光润 烧成黑色
Flux黄色水珠慢慢消失
加热方法,加热时间,焊锡投入方法不好，部品脏污染，会发生不良
贴片部品焊锡方法
贴片部品应在铜箔上焊锡. 贴片不能受热，所以烙铁不能直接接触 而应在铜箔上加热，避免发生破损、裂纹
贴片
铜箔
Chip
铜箔
铜箔 铜箔 铜箔
Chip
铜箔
PCB
(×)
PCB
(×)
PCB
(○)
裂纹
铜箔
裂纹
铜箔
铜箔
热移 动 PCB
力移 动 PCB
防静电恒温烙铁
1.焊接工具
内热式电烙铁
外热式电烙铁
电烙铁的结构图
烙铁头清洗
烙铁头清洗时海绵用水过量，烙铁温度会急速下降，锡渣就不容易落掉, 水量不足时海绵会被烧掉. 清洗的原理：水份适量时，烙铁头接触的瞬时，水会沸腾波动，达到清洗的目的。
海绵浸湿的方法： 1. 泡在水里清洗 2. 轻轻挤压海绵，可挤出3~4滴水珠为宜 3. 2小时清洗一次海绵.
• (8) 烙铁撤离有讲究
• 烙铁撤离要及时，而且撤离时的角度和方向对焊点形成有一定关系 。撤烙铁时轻轻旋转一下，可保持焊点适当的焊料，这需要在实际操 作体会。
焊接注意事项
（1）一般电烙铁的工作电压是220V，使用 时一定要注意安全； （2）发现烙铁头松动要及时紧固；不准甩 动使用中的电烙铁，以免焊锡溅出伤人； （3）检查高温海绵是否有水和清洁； （4）烙铁如果短时间不使用，将温度调到 250度，同时给烙铁头加锡；如果长时间不 适用，将烙铁的电源关闭。
焊料与焊剂结合——手工焊锡丝
6.焊锡及烙铁头手握法
要得到良好的焊锡结果，必须要有正确的姿势 •锡丝握法
单独作业时 连续作业时
锡丝露出50~60mm
锡丝露出 30~50mm
•烙铁握法
PCB 单独作业时 盘子排线作业(小物体) 盘子排线作业(大物体)
注意电烙铁的握法
• 握笔法 适合在操作台 • 反握法 适于大功率烙 上进行印制板的焊接： 铁的操作：
反复接触烙铁时，热 传达不均, 会产生锡 角、表面无光泽
反复接触烙铁时 受热过大 焊锡面产生层次或皲裂
一般部品焊锡方法
必须将铜箔和部品同时加热 铜箔和部品要同时大面积受热 注意烙铁头和焊锡投入及取出角度
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
(×) 只有部品加热
(×) 只有铜箔加热
铜箔
铜箔
铜箔
PCB
良好的焊锡
直接接触部品时热气传到对面 使受热不均，造成电极部均裂
力移动时，锡量少 的部位被锡量多的 部位拉动产生裂纹
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14. (IC) 部品焊锡方法(1)
IC 部品有连续的端子，焊锡时是烙铁头拉动焊锡. IC 种类由于焊锡间距太小，故拉动焊锡。
1阶段: IC焊锡开始时要对角线定位. IC不加焊锡定位点不可以焊锡 (不然会偏位) 2阶段: 拉动焊锡 烙铁头是刀尖形 (必要时加少量FIUX)
错误的焊锡方法
您是否用下列方法作业？如果是请尽快改善
烙铁头不清洗就使用
锡丝放到烙铁头前面
锡丝直接接触烙铁头 (FIUX扩散)
烙铁头上有余锡 （诱发焊锡不良）
刮动烙铁头 (铜箔断线 Short)
烙铁头连续不断的取、放 （受热不均）
9.手工焊锡的 5 Point
手工焊锡并不是容易做到的，并且大部分修理工位都要用烙铁，平时要记住5个知识
PCB电路板的手工焊接技术
医用电子技术
什么是焊接？
焊接是使金属连接的一 种方法。它利用加热手段，在 两种金属的接触面，通过焊接 材料的原子或分子的相互扩散 作用，使两种金属间形成一种 永久的牢固结合。利用焊接的 方法进行连接而形成的接点叫 焊点。
主要内容
• 手工焊接工具和材料 • 手工焊接的基本操作 • 注意事项
手工锡焊技术要点
• (3) 不要用过量的焊剂 • 合适的焊剂量应该是松香水仅能浸湿将要形成的焊点， 不要让松香水透过印刷板流到元件面或孔里（IC座）。对 使用松香芯的焊丝来说，基本不需要再涂焊剂。 • (4) 保持烙铁头的清洁 • 因为焊接时烙铁减少工期处于高温状态，又接触焊剂等 受热分解的物质，其表面很容易氧化而形成一层黑色杂质 ，这些地杂质几乎形成隔热层，使烙铁头失去加热闹作用 。因此要随时在烙铁架上中间去杂质用一块湿布或湿海绵 随时擦烙铁头，也是常用的方法。
海绵面上不要被清洗 的异物覆盖, 否则异物会再次粘在 烙铁头上
碰击时不会把 锡珠弄掉 反而会把烙铁 头碰坏
烙铁头清洗时必须在海绵边孔部分把残渣去掉
烙铁头清洗
焊锡作业结束后烙铁头必须预热.
焊锡作业结束后烙铁头必须均匀留有余锡 这样锡会承担一部分热并且保证烙铁头不被空气氧化 对延长烙铁寿命有好处. 电源Off
手工焊接焊点质量的评定
合格锡点的评定: （1）锡点成内弧形； （2）焊点要圆润、光滑、有亮泽、干净，无锡刺、 针孔、空隙、无污垢、无松香渍； （3）焊接牢固、锡将整个上锡位及零件脚包住。
烙铁头温度的确认
认真观察锡熔化时表现出的现象，这是我们经常接触的
判断 表面光滑 程度 锡融化的 程度 表面现象 烟的状况
1、一般直插电子料，温度设置为（350~370 度）；表面贴装物料（SMC）物料，温度设 置为（330~350度）； 2、特殊物料，温度一般在290度到310度之间 3、焊接大的元件脚，温度不要超过380度。
手工锡焊技术要点
锡焊操作要领 • (1) 焊件表面处理 • 手工烙铁焊接中遇到的焊件是各种各样的电子零件和导线 。除非在规模生产条件下使用“保鲜期”内的电子元件， 一般情况下遇到的焊件往往都需要进行表面清理工作，去 除焊接面上的锈迹、油污、灰尘等影响焊接质量的杂质。 手工操作中常应用科学机械刮磨和酒精、丙酮擦洗等简单 易行的方法。 • (2) 预焊 • 预焊就是将要锡焊的元器件引线或导线的焊接部位预先 用焊锡润湿，一般也称为镀锡，上锡，搪锡等。预焊并非 锡焊不可缺少的操作，但对手工烙铁焊接特别是维修、调 试、研制工作几乎可以说是必不可少的。
焊剂（分为助焊剂和阻焊剂）
助焊剂（松香）
阻焊剂（光固树脂）
焊剂就是用于清除氧化膜的一种专用材料，又称助焊剂。
助焊剂有三大作用： ①除氧化膜②防止氧化③减小表面张力，增加焊锡流动性，有助于焊 锡润湿焊件。
助焊剂分为：无机系列、有机系列、松香系列。
焊剂中以无机焊剂活性最强，常温下即能除去金属表面的氧化膜 ，但这种强腐蚀作用很容易损伤金属及焊点，电子焊接中不能使 用。 松香系列活性弱，但无腐蚀性，适合电子装配锡焊。 手工焊接时常将松香熔入酒精制成所谓“松香水”。如在松香水 中加入三乙醇胺可增强活性。氢化松香是专为锡焊产生的一种高 活性松香，助焊作用优于普通松香。
1. 加热的方法:
最适合的温度加热 烙铁头接触的方法(同时，大面积) 加热后 1~2秒 焊锡部位大小判断
2. 锡条供应的时间:
3. 焊锡供应量的判断: 焊锡部位大小不同 锡量特别判断 4. 加热终止的时间: 5. 焊锡是一次性结束 焊锡扩散状态确认判断
（1）准备（掌握）
1、烙铁通电后，先将烙铁温度调到 200-250度，进行预热； 2、然后根据不同物料，将温度设定 在300-380度之间； 3、对烙铁头做清洁和保养。
电源Off
不留余锡而把电源关掉时，温度慢慢下降， 会发生热氧化减少烙铁寿命
防止烙铁头氧化，与锡保持亲合性，可以方便作业并且延长烙铁寿命。
2.焊接材料（分为焊料和焊剂）
• 焊料为易熔金属，手 工焊接所使用的焊料 为锡铅合金。 • 具有熔点低、机械强 度高、表面张力小和 抗氧化能力强等优点。
焊料
• 焊料是易熔金属，它熔点低于被焊金属，在熔化时能 在被焊金属表面形成合金而将被焊金属连接到一起。 按焊料成分，有锡铅焊料、银焊料、铜焊料待，在一 般电子产品装配中主要使用锡铅焊料。因为锡铅焊料 有铅和锡不具备的优点： • 熔点低，各种不同成分的铅锡合金熔点均低于铅和锡 金熔点，有利于焊接。 • 机械强度高，各种机械强度均优于纯锡和铅。 • 表面张力小，黏度下降，增大了液态流动性，有利于 焊接时形成可靠接头。 • 抗氧化性好，铅具有的抗氧化性优点在合金中继续保 持，使焊料在熔化时减少氧化量。
手工锡焊技术要点
• (7) 焊件要固定
• 在焊锡凝固之前不要使焊件移动或振动，特别是镊孖夹住焊件时一 定要等焊锡凝固再移去镊子。这是因为焊锡凝固过程是结晶过程，根 据结晶理论，在结晶期间受到外力会期改变结晶条件，导致晶体粗大 ，造成所谓“冷焊”。外观现象是表面无光泽呈豆渣状；焊点内部结 构疏松，容易有气隙和裂缝，造成焊点强度降低，导电性能差。 • 因此，在焊锡凝固前一定要保持焊件静止。实际操作时可以用各种适 宜的方法将焊件固定，或使用可靠的夹持措施。
放烙铁头 放锡丝 （同时）
30o
45o
30o
取回锡丝
30o
取回锡丝 取回烙铁头 （同时）
30o
取回烙铁头
加热焊接（五步法）
准备
预热
送焊丝
移焊丝
移烙铁
上述过程，对一般焊点而言大约2-3秒钟。五步法有普遍性，是掌握手工烙铁 焊接的基本方法。特别是各步骤之间停留的时间，对保证焊接质量至关重要， 只有通过实践才能逐步掌握。
烙铁固定加热
锡不能正常扩散时把烙铁返转，或者大面积接触。不可刮动铜箔或晃动焊锡
铜箔
铜箔 PCB
铜箔
铜箔 PCB
(×)
(√)
用焊锡快速传递热
(√)
大面积接触 锡角 破损
铜箔 铜箔 PCB
铜箔
同箔 PCB
铜箔
锡渣
铜箔 铜箔 PCB
铜箔 PCB
锡渣
铜箔
铜箔 PCB
烙铁把铜箔刮伤时 会产生锡渣
取出烙铁时不考虎方向 和速度，会破坏周围部品 或产生锡渣，导致短路
• 正握法 适于中等功率 烙铁的操作：
手工焊锡方法
手焊锡作业方法原则：不遵守以下原则会发生焊锡不良。 开始学5工程法，熟练后3工程法自然就会了
手工焊锡 5工程法
准备
确认焊锡位置 同时准备焊锡
手工焊锡3工程法
准备
接触烙铁头
轻握烙铁头母材与部品 同时大面积加热
45o
3±1秒
放置锡丝
按正确的角度将锡丝放 在母材及烙铁之间，不 要放在烙铁上面 确认焊锡量后按正确 的角度正确方向取回 锡丝 要注意取回烙铁的速度 和方向 必须确认焊锡扩散状态
手工锡焊技术要点
• (5) 加热要靠焊锡桥 • 所谓焊锡桥，就是靠烙铁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。其作用是提高焊铁头加热的 效率，形成热量传递。 • (6) 焊锡量要合适 • 过量的焊锡不但毫无必要地消耗了较贵的锡，而且增加 了焊接时间，相应降低了工作速度。更为严重的是在高刻 度的电路中，过量的锡很容易造成水易觉察的短路。 • 但是焊锡过少不能形成牢固的结合，降低焊点强度，特 别是在板上焊导时，焊锡不足往往造成导线脱落。
（2）加热
1、被焊件和电路板要同时均匀受热 2、加热时间1～2秒为宜
（3）加焊锡丝
（4）移去焊锡丝和烙铁头
烙铁撤离方向以与轴向成45°的方向撤离
手工焊接时间设定（掌握）
从放烙铁到被焊件上到移去烙铁，整个 过程以2-3秒为宜，不要超过5秒；可以多 次操作，但不能连续操作。
手工焊接温度设定（掌握）
加焊锡
拉动焊锡.
铜箔 PCB
→:烙铁头拉动方向
注意:周围有碰撞的部位要注意
IC端子拉力<烙头拉力时 就不会发生短路（SHORT） 有其他部品时要“L”性取回
烙铁头拉力 <IC端子拉力时 IC端子与烙头拉力的结果是SHORT发生
虚拟端子:在最合适位置假想一个虚拟的端子就不容易发生SHORT现象