电路板的焊接工艺

电路板焊接工艺

1、焊接的必要条件

1.1清洁金属表面

如欲焊接的金属表面有氧化膜或各种脏污存在时，则会形成焊接时之障碍物，溶锡不易沾到表面上。因此必须要将之除去。氧化膜可用松香除去，而像油脂之类的脏污，则要需用溶剂来去除。

1.2适当的温度

当加热过的焊接金属的温度比溶锡的溶点低时，则焊锡不会溶得好，也不能顺利地沾染到金属之表面。所以当加热温度过低时，则沾染性及扩散性都会变不佳，而无法得到良好的焊接结果。因此绝对需要在适当的温度范围之内加热。

1.3适当的锡量

如无法配合焊接部位的大小供给适量的溶锡的话，就会产生焊接强度不够的问题。

2、电烙铁的使用

2.1电烙铁的握取方法

2.2烙铁的保养方法

1）烙铁头每天送电前先将发热体内杂质清出，以防烙铁头与发热体或套筒卡死，并随时锁紧烙铁头以确保其在适当位置。

2）在焊接时，不可将烙铁头用力挑或挤压被焊接之物体，不可用磨擦方式焊接，如此并无助于热传导，且有损伤烙铁头。

3）不可用粗糙面之物体磨擦烙铁头。

4）不可使用含氯或酸之助焊剂。

5）不可加任何化合物于沾锡面。

6）当天工作完后，不焊接时将烙铁头擦搽干净重新沾上新锡于尖端部份，并将之存放在烙铁架上以及将电源关闭。

2.3烙铁使用的注意事项

1）新买的烙铁在使用之前必须先给它蘸上一层锡（给烙铁通电，然后在烙铁加热到一定的时候就用锡条靠近烙铁头），使用久了的烙铁将烙铁头部锉亮，

然后通电加热升温，并将烙铁头蘸上一点松香，待松香冒烟时在上锡，使在烙铁头表面先镀上一层锡。

2）电烙铁通电后温度高达250摄氏度以上，不用时应放在烙铁架上，但较长时间不用时应切断电源，防止高温“烧死”烙铁头（被氧化）。要防止电烙铁烫坏其他元器件，尤其是电源线，若其绝缘层被烙铁烧坏而不注意便容易引发安全事故。

3）不要把电烙铁猛力敲打，以免震断电烙铁内部电热丝或引线而产生故障。

4）电烙铁使用一段时间后，可能在烙铁头部留有锡垢，在烙铁加热的条件下，我们可以用湿布轻檫。如有出现凹坑或氧化块，应用细纹锉刀修复或者直接更换烙铁头。

3、焊料与焊剂

3.1焊料

有铅锡丝，成份中含有Pb(如:Sn63/PB 37)溶点: 183度

无铅锡丝

1）成份中未含有Pb （如:Sn96.5 / Ag3 / Cu0.5）

2）有无铅标记

3）溶点: 217度

3.2助焊剂

助焊剂是一种焊接辅助材料，其作用如下：

1）去除氧化膜。2）防止氧化。3）减小表面张力。4）使焊点美观。

常用的助焊剂有松香、松香酒精助焊剂、焊膏、氯化锌助焊剂、氯化铵助焊剂等。

焊接中常采用中心夹有松香助焊剂、含锡量为61％的39 锡铅焊锡丝，也称为松香焊锡丝。

4、焊接操作前的检查

4.1工作前3-5分钟把电烙铁插头插入规定的插座上，检查烙铁是否发热，如发觉不热，先检查插座是否插好，如插好，若还不发热，应立即向管理员汇报，不能自随意拆开烙铁，更不能用手直接接触烙铁头。

4.2已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更新：

1）可以保证良好的热传导效果；

2）保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁头，受热后应将保养漆擦掉，立即加上锡保养。烙铁的清洗要在焊锡作业前实施，如果5分钟以上不使用烙铁,需关闭电源。海绵要清洗干净，不干净的海绵中含有金属颗粒，或含硫的海绵都会损坏烙铁头。

4.3检查吸锡海绵是否有水和清洁，若没水，请加入适量的水（适量是指把海绵按到常态的一半厚时有水渗出，具体操作为：湿度要求海绵全部湿润后,握在手掌心,五指自然合拢即可），海绵要清洗干净，不干净的海绵中含有金属颗粒，或含硫的海绵都会损坏烙铁头。

4.4人体与烙铁是否可靠接地，人体是否佩带防静电手腕。

4.5设置合适的温度：如欲设定温度，直接旋转温度调节旋扭，电源指示灯不再闪烁表示已达到所设定的烙铁温度，并且要用烙铁温度校验仪校对温度与所设定的是否附合。

5、焊接方法

5.1准备

准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的是烙铁头部要保持干净，电烙铁使用前要上锡，具体方法是：将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀的吃上一层锡。

5.2加热焊件

将烙铁接触焊接点，注意首先要保持烙铁加热焊件各部分，例如印制板上引线和焊盘都使之受热，其次要注意让烙铁头的扁平部分（较大部分）接触热容量较大的焊件，烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件，以保持焊件均匀受热。焊接时烙铁头与PCB板成45°角，电烙铁头顶住焊盘和元器件引脚然后给元器件引脚和焊盘均匀预热。

5.3融化焊料

当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点，焊料开始熔化并润湿焊点。焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。锡线送入角度约为30°，保持烙铁头不动直至焊锡熔融平稳渗入焊接点,使焊接点以自然冷却之方式冷却凝固焊点，冷凝前不可触动。

5.4移开焊锡

当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。

5.5移开烙铁

当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁，注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。焊锡丝拿开后，烙铁继续放在焊盘上持续1～3秒，当焊锡只有轻微烟雾冒出时，即可拿开烙铁，拿开烙铁时，不要过于迅速或用力往上挑，以免溅落锡珠、锡点、或使焊锡点拉尖等，同时要保证被焊元器件在焊锡凝固之前不要移动或受到震动，否则极易造成焊点结构疏松、虚焊等现象。

上述五步操作如下图所示:

6、PCB电路板的焊接

6.1印刷电路板的拿取方法以及正反面的识别

用手拿PCB时，应拿PCB的四角或边缘，避免裸手接触电路板的焊点、组件和连接器。

1）手上的油渍和污迹会阴碍顺利的焊接。

2）焊点的周围将被氧化，最外层将被损害。

3）手指印对组件，焊点有腐蚀的危险。

6.2在电路板的焊接及器件的拿取过程中需要佩戴防静电护腕做好防静电保护措施，并要保证防静电护腕接地的有效性。

6.3 PCB板焊接的工艺流程

PCB板焊接过程中主要需手工插件、手工焊接、修理和检验。一般的操作步骤为如下所示：

1）根据生产任务选取相应的型号的BOM单，根据BOM单检查来料电路板的型号是否正确，电路板有无损伤。

2）检查电路板表面是否干净无尘，无油污、指印等，如果不干净许用酒精适当清洁，清洁后需要待酒精完全挥发后才能进行焊接。

3）按BOM选取相应器件，并仔细核对器件的型号、数量，同时检查器件表面、引脚等是否有损伤或锈痕等影响器件性能的因素。

4）待器件及电路板的型号及数量确认后，根据BOM上器件对应标号与电路板上位置好，将器件插接到电路板上。