中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電類規(guī)劃教材

《電子產(chǎn)品制造技術(shù)》（陳振源主編）

教學(xué)演示課件第一頁(yè)，共六十三頁(yè)。第4章電子元器件的插裝與焊接4.1印制電路板組裝的工藝流程

4.2電子裝配的靜電防護(hù)4.5電子工業(yè)生產(chǎn)中的焊接方法

4.3電子元器件的插裝

4.6焊接質(zhì)量的分析及拆焊

4.7實(shí)踐項(xiàng)目

印制電路板的手工裝配工藝是作為一名電子產(chǎn)品制造工應(yīng)掌握基本技能。了解生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化焊接種類及工藝流程，熟悉焊點(diǎn)的基本要求和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，是保證電子產(chǎn)品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。本章將介紹印制電路板組裝的工藝流程、靜電防護(hù)知識(shí)、電子元器件的插裝、手工焊接工藝要求，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步了解自動(dòng)化焊接的工藝流程及生產(chǎn)設(shè)備，焊點(diǎn)的質(zhì)量檢驗(yàn)和分析

4.4手工焊接工藝

第二頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.1印刷電路板組裝的工藝流程

4.1.1印刷電路板組裝工藝流程介紹

印制電路板組裝通常可分為自動(dòng)裝配和人工裝配兩類，自動(dòng)裝配主要指自動(dòng)貼片裝配（SMT）、自動(dòng)插件裝配（AI）和自動(dòng)焊接，人工裝配指手工插件、手工補(bǔ)焊、修理和檢驗(yàn)等。1．印制電路板手工組裝的工藝流程

按工藝文件歸類元器件整形插件焊接剪腳檢查修整第三頁(yè)，共六十三頁(yè)。元器件整形機(jī)

手工插件生產(chǎn)線電路板剪腳機(jī)手工浸錫爐第四頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．印制電路板自動(dòng)裝配工藝流程（1）單面印制電路板裝配

整形插件波峰焊修板ICT后配掰板點(diǎn)檢

PCT（2）單面混裝印制電路裝配

點(diǎn)膠

貼片

固化

翻版

跳線

臥插

豎插

波峰焊

修板

第五頁(yè)，共六十三頁(yè)。跳線機(jī)、軸向插件機(jī)（插豎裝元件）徑向插裝機(jī)（插臥裝元件）

自動(dòng)化裝配生產(chǎn)線常用的設(shè)備第六頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.1.2印刷電路板裝配的工藝要求

1．元器件加工處理的工藝要求元器件在插裝之前，必須對(duì)元器件的可焊接性進(jìn)行處理，若可焊性差的要先對(duì)元器件引腳鍍錫。元器件引腳整形后，其引腳間距要求與印制電路板對(duì)應(yīng)的焊盤孔間距一致元器件引腳加工的形狀應(yīng)有利于元器件焊接時(shí)的散熱和焊接后的機(jī)械強(qiáng)度。第七頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．元器件在印制電路板插裝的工藝要求⑴元器件在印制電路板插裝的順序是先低后高，先小后大，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。⑵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。⑶有極性的元器件極性應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙上的要求安裝，不能錯(cuò)裝。⑷元器件的安裝高度應(yīng)符合規(guī)定的要求，同一規(guī)格的元器件應(yīng)盡量安裝在同一高度上。⑸機(jī)器插裝的元器件引腳穿過(guò)焊盤應(yīng)保留2~3mm長(zhǎng)度，以利于焊腳的打彎固定和焊接。⑹元器件在印制電路板上的插裝應(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(zhǎng)，一邊短。

第八頁(yè)，共六十三頁(yè)。3．印刷電路板焊接的工藝要求焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度要足夠焊接可靠，保證導(dǎo)電性能

焊點(diǎn)表面要光滑、清潔

第九頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.2電子裝配的靜電防護(hù)靜電是一種物理現(xiàn)象,當(dāng)高輸入內(nèi)阻的元器件帶有靜電時(shí)就可能產(chǎn)生很高的電壓,使元器件損壞，電子裝配時(shí),防靜電是一項(xiàng)很重要的工作。

4.2.1靜電產(chǎn)生的因素1．靜電產(chǎn)生的因素不同的物體相互接觸時(shí)，一個(gè)物體失去一些電子而帶正電，電子轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體上并使其帶負(fù)電。若在物體分離的過(guò)程中電荷難以中和，積累在物體上的電荷就形成了靜電。

2．電子產(chǎn)品制造中的靜電源（1）人體的活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓約0.5~2kV,人體帶電后觸摸到地線，會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象.第十頁(yè)，共六十三頁(yè)。（2）化纖或棉制工作服與工作臺(tái)面、座椅摩擦?xí)r，可在服裝表面產(chǎn)生6000V以上的靜電電壓，并使人體帶電。（3）橡膠或塑料鞋底的絕緣電阻高達(dá)1013Ω，當(dāng)與地面摩擦?xí)r產(chǎn)生靜電，并使人體帶電。（4）樹脂、漆膜、塑料膜封裝的器件放入包裝中運(yùn)輸時(shí)，器件表面與包裝材料摩擦能產(chǎn)生幾百伏的靜電電壓，對(duì)敏感器件放電。（5）用PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PS(聚內(nèi)乙烯)、PVR(聚胺脂)、PVC和聚脂、樹脂等高分子材料制作的各種包裝、料盒、周轉(zhuǎn)箱、PCB架等都可能因摩擦、沖擊產(chǎn)生1~3.5kV靜電電壓，對(duì)敏感器件放電。（6）普通工作臺(tái)面，受到摩擦產(chǎn)生靜電。（7）混凝土、打臘拋光地板、橡膠板等絕緣地面的絕緣電阻高，人體上的靜電荷不易泄漏。（8）電子生產(chǎn)設(shè)備和工具方面，例如電烙鐵、波峰焊機(jī)、回流焊爐、貼裝機(jī)、調(diào)試和檢測(cè)等設(shè)備內(nèi)的高壓變壓器、交／直流電路都會(huì)在設(shè)備上感應(yīng)出靜電。烘箱內(nèi)熱空氣循環(huán)流動(dòng)與箱體摩擦、CO2低溫箱冷卻箱內(nèi)的CO2蒸汽均會(huì)可產(chǎn)生大量的靜電荷。第十一頁(yè)，共六十三頁(yè)。

3．靜電敏感器件(SSD)

對(duì)靜電反應(yīng)敏感的器件稱為靜電敏感元器件(SSD)。靜電敏感器件主要是指超大規(guī)模集成電路，特別是金屬化膜半導(dǎo)體(MOS電路)。

SSD元件會(huì)因不正確的操作或處理而失效或發(fā)生元器件性能的改變。這種失效可分為即時(shí)和延時(shí)兩種。即時(shí)失效可以重新測(cè)試、修理或報(bào)廢；而延時(shí)失效的結(jié)果卻嚴(yán)重得多，即使產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了所有的檢驗(yàn)與測(cè)試，仍有可能在送到客戶手中后失效。

第十二頁(yè)，共六十三頁(yè)。

4.2.2靜電的危害

1．靜電釋放（ESD）靜電釋放（ESD）是一種由靜電源產(chǎn)生的電能進(jìn)入電子組件后迅速放電的現(xiàn)象。當(dāng)電能與靜電敏感元件接觸或接近時(shí)會(huì)對(duì)元器件造成損傷。靜電敏感元件就是容易受此類高能放電影響的元器件。2．電氣過(guò)載（EOS）電氣過(guò)載（EOS）是某些額外出現(xiàn)的電能導(dǎo)致元器件損害的結(jié)果。這種損害的來(lái)源很多，如：電力生產(chǎn)設(shè)備或操作與處理過(guò)程中產(chǎn)生的電氣過(guò)載。例如在第一個(gè)阿波羅載人宇宙飛船中，由于靜電放電導(dǎo)致爆炸，使三名宇航員喪生；在火藥制造過(guò)程中由于靜電放電(ESD)，造成爆炸傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。在電子產(chǎn)品制造中以及運(yùn)輸、存儲(chǔ)等過(guò)程中所產(chǎn)生的靜電電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)MOS器件的擊穿電壓，往往會(huì)使器件產(chǎn)生硬擊穿或軟擊穿(器件局部損傷)現(xiàn)象，使其失效或嚴(yán)重影響產(chǎn)品的可靠性。第十三頁(yè)，共六十三頁(yè)。

4.2.3電子裝配的靜電防護(hù)1．靜電防護(hù)原理

（1）對(duì)可能產(chǎn)生靜電的地方要防止靜電積累，采取措施使之控制在安全范圍內(nèi)（2）對(duì)已經(jīng)存在的靜電積累應(yīng)迅速消除掉，即時(shí)釋放。2．靜電防護(hù)方法(1)使用防靜電材料。采用表面電阻l×105Ω·cm以下的所謂靜電導(dǎo)體，以及表面電阻1×105Ω·cm～1×108Ω·cm的靜電亞導(dǎo)體作為防靜電材料。例如常用的靜電防護(hù)材料是在橡膠中混入導(dǎo)電炭黑來(lái)實(shí)現(xiàn)的，將表面電阻控制在1×106Ω·cm以下。(2)泄漏與接地。對(duì)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，要求地線與大地之間的電阻＜10Ω。（3）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。用靜電消除劑擦洗儀器和物體表面，消除物體表面的靜電。控制環(huán)境濕度提高非導(dǎo)體材料的表面電導(dǎo)率，使物體表面不易積聚靜電。采用靜電屏蔽罩，并將屏蔽罩有效接地。第十四頁(yè)，共六十三頁(yè)。電子裝配生產(chǎn)線上常使用的防靜電器材(a)防靜電工作服、帽(b)防靜電手套(C)防靜電鞋(d)防靜電指套(e)防靜電手套環(huán)(f)

防靜電周轉(zhuǎn)箱、盒第十五頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.3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(shí)應(yīng)方便焊接和有利于元器件焊接時(shí)的散熱。4.3.1元器件分類與篩選1．元器件的分類在手工裝配時(shí)，按電路圖或工藝文件將電阻器、電容器、電感器、三極管，二極管，變壓器，插排線、座，導(dǎo)線，緊固件等歸類。機(jī)器自動(dòng)化電裝配應(yīng)嚴(yán)格按工藝文件和生產(chǎn)數(shù)量有序地將元器件放在插件機(jī)上。自動(dòng)化裝配一般使用盤式或帶式包裝元器件。

2．元器件的篩選用通用和專用的篩選檢測(cè)裝備和儀器來(lái)對(duì)元器件進(jìn)行外觀質(zhì)量篩選和電氣性能的篩選，以確定其優(yōu)劣，剔除那些已經(jīng)失效的元器件。第十六頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.3.2元器件引腳成形1．元器件整形的基本要求（1）所有元器件引腳均不得從根部彎曲，一般應(yīng)留1.5mm以上。因?yàn)橹圃旃に嚿系脑颍咳菀渍蹟?。?）手工組裝的元器件可以彎成直角，但機(jī)器組裝的元器件彎曲一般不要成死角，圓弧半徑應(yīng)大于引腳直徑的1～2倍。（3）要盡量將有字符的元器件面置于容易觀察的位置。2．元器件的引腳成形

（1）手工加工的元器件整形彎引腳可以借助鑷子或小螺絲刀對(duì)引腳整形

第十七頁(yè)，共六十三頁(yè)。（2）機(jī)器加工的元器件整形元器件的機(jī)器整形是用專用的整形機(jī)械來(lái)完成，其工作原理是，送料器用震動(dòng)送料方式送三極管，用分割器定位三極管，第一步先把左右兩邊的引腳折彎成型；第二步將中間引腳向后或向前折彎成型

機(jī)器加工的元器件引腳三極管專用整形機(jī)器整形后的元器件

第十八頁(yè)，共六十三頁(yè)。

4.3.3插件技術(shù)1．元器件插裝的原則⑴手工插裝、焊接，應(yīng)該先插裝那些需要機(jī)械固定的元器件，如功率器件的散熱器、支架、卡子等，然后再插裝需焊接固定的元器件。插裝時(shí)不要用手直接碰元器件引腳和印制板上銅箔。⑵自動(dòng)機(jī)械設(shè)備插裝、焊接，就應(yīng)該先插裝那些高度較低的元器件，后安裝那些高度較高的元器件，貴重的關(guān)鍵元器件應(yīng)該放到最后插裝，散熱器、支架、卡子等的插裝，要靠近焊接工序

5432176印制電路板的元器件裝配順序第十九頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．元器件插裝的方式（1）直立式電阻器、電容器、二極管等都是豎直安裝在印刷電路板上的

（2）俯臥式二極管、電容器、電阻器等元器件均是俯臥式安裝在印刷電路板上的第二十頁(yè)，共六十三頁(yè)。（3）混合式。為了適應(yīng)各種不同條件的要求或某些位置受面積所限，在一塊印刷電路板上，有的元器件采用直立式安裝，也有的元器件則采用俯臥式安裝。

3．長(zhǎng)短腳的插焊方式

（1）長(zhǎng)腳插裝（手工插裝）插裝時(shí)可以用食指和中指夾住元器件，再準(zhǔn)確插入印制電路板

(a)長(zhǎng)腳元器件的插裝(b)長(zhǎng)腳元器件的焊接(c)長(zhǎng)腳元器件的剪腳第二十一頁(yè)，共六十三頁(yè)。（2）短腳插裝短腳插裝的元器件整形后，引腳很短，所以，都用自動(dòng)化插件機(jī)器插裝，且靠板插裝，當(dāng)元器件插裝到位后，機(jī)器自動(dòng)將穿過(guò)孔的引腳向內(nèi)折彎，以免元器件掉出。第二十二頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.4手工焊接工藝手工焊接是每一個(gè)電子裝配工必須掌握的技術(shù)，也是業(yè)余維修人員的一項(xiàng)技藝，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。4.4.1焊料與焊劑1．焊料能熔合兩種或兩種以上的金屬，使之成為一個(gè)整體的易熔金屬或合金都叫焊料。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183℃，可以由液態(tài)直接冷卻為固態(tài)，不經(jīng)過(guò)半液態(tài)，焊點(diǎn)可迅速凝固，縮短焊接時(shí)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(dòng)性好，表面張力小，潤(rùn)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)。第二十三頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．助焊劑

助焊劑是一種焊接輔助材料，其作用如下：(1)去除氧化膜。其實(shí)質(zhì)是助焊劑中的氯化物、酸類同焊接面上的氧化物發(fā)生還原反應(yīng)，從而除去氧化膜。反應(yīng)后的生成物變成懸浮的渣，漂浮在焊料表面。(2)防止氧化。液態(tài)的焊錫及加熱的焊件金屬都容易與空氣中的氧接觸而氧化。助焊劑融化以后，形成漂浮在焊料表面的隔離層，防止了焊接面的氧化。(3)減小表面張力。增加熔融焊料的流動(dòng)性，有助于焊錫潤(rùn)濕和擴(kuò)散。(4)使焊點(diǎn)美觀。合適的助焊劑能夠整理焊點(diǎn)形狀，保持焊點(diǎn)表面的光澤。

常用的助焊劑有松香、松香酒精助焊劑、焊膏、氯化鋅助焊劑、氯化銨助焊劑等。在電子電氣制品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，也稱為松香焊錫絲

第二十四頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.4.2焊接工具的選用電烙鐵是進(jìn)行手工焊接最常用的工具，它是根據(jù)電流通過(guò)加熱器件產(chǎn)生熱量的原理而制成的。1.普通電烙鐵普通電烙鐵有內(nèi)熱式和外熱式，普通電烙鐵只適合焊接要求不高的場(chǎng)合使用。功率一般為20~50W。內(nèi)熱式電烙鐵的發(fā)熱元器件裝在烙鐵頭的內(nèi)部，從烙鐵頭內(nèi)部向外傳熱，所以被稱為內(nèi)熱式電烙鐵。它具有發(fā)熱快，熱效率達(dá)到85～90%以上，體積小、重量輕和耗電低等特點(diǎn)。

內(nèi)熱式普通電烙鐵外形內(nèi)熱式普通電烙鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu)第二十五頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．恒溫電烙鐵

恒溫電烙鐵的重要特點(diǎn)是有一個(gè)恒溫控制裝置，使得焊接溫度穩(wěn)定，變化極小恒溫電烙鐵可以用來(lái)焊接較精細(xì)的印制電路板，如手機(jī)電路板等。(1)數(shù)字顯示恒溫烙鐵數(shù)字顯示的恒溫烙鐵能將烙鐵的溫度實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，方便、直觀、便于控制。(2)無(wú)顯示恒溫烙鐵無(wú)顯示的恒溫烙鐵的主要特點(diǎn)是價(jià)格低廉

數(shù)字顯示恒溫烙鐵無(wú)顯示恒溫烙鐵.

第二十六頁(yè)，共六十三頁(yè)。3.吸錫器和吸錫電烙鐵吸錫器是實(shí)際是一個(gè)小型手動(dòng)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(dòng)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。吸錫烙鐵是一種既可以吸錫，又可以焊接的特殊電烙鐵，它是集拆、焊元器件為一體的新型電烙鐵。它的使用方法是：電源接通3～5s后，把活塞按下并卡住，將錫頭對(duì)準(zhǔn)欲拆元器件引腳，待錫熔化后按下按鈕，活塞上升，焊錫被吸入管。

吸錫器

吸錫電烙鐵

第二十七頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.熱風(fēng)槍熱風(fēng)槍又稱貼片電子元器件拆焊臺(tái)。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）的焊接和拆卸。熱風(fēng)槍由控制電路、空氣壓縮泵和熱風(fēng)噴頭等組成。其中控制電路是整個(gè)熱風(fēng)槍的溫度、風(fēng)力控制中心；空氣壓縮泵是熱風(fēng)槍的心臟，負(fù)責(zé)熱風(fēng)槍的風(fēng)力供應(yīng)；熱風(fēng)噴頭是將空氣壓縮泵送來(lái)的壓縮空氣加熱到可以使焊錫熔化的部件。其頭部還裝有可以檢測(cè)溫度的傳感器，把溫度高低轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送回電源控制電路板；各種噴嘴用于裝拆不同的表面貼片元器件。白光熱風(fēng)槍

快克熱風(fēng)槍第二十八頁(yè)，共六十三頁(yè)。5.烙鐵頭當(dāng)焊接焊盤較大的可選用截面式烙鐵頭，如圖中的1；當(dāng)焊接焊盤較小的可選用尖嘴式烙鐵頭，如圖中的2；當(dāng)焊接多腳貼片IC時(shí)可以選用刀型烙鐵頭，如圖中3；當(dāng)焊接元器件高低變化較大的電路時(shí)，可以使用彎型電烙鐵頭。第二十九頁(yè)，共六十三頁(yè)。

4.4.3手工焊接的工藝流程和方法手工焊接是傳統(tǒng)的焊接方法，電子產(chǎn)品的維修、調(diào)試中會(huì)用到手工焊接。焊接質(zhì)量的好壞也直接影響到維修效果。手工焊接是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的技能。1．手工焊接的條件錫焊是焊接中的一種，它是將焊件和熔點(diǎn)比焊件低的焊料共同加熱到錫焊溫度，在焊件不熔化的情況下，焊料熔化并浸潤(rùn)焊接面，依靠二者原子的擴(kuò)散形成焊件的連接。錫焊的條件是

：⑴被焊件必須具備可焊性。⑵被焊金屬表面應(yīng)保持清潔。

⑶使用合適的助焊劑。

⑷具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟?。⑸具有合適的焊接時(shí)間

第三十頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．手工焊接的方法⑴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

下圖是兩種焊錫絲的拿法第三十一頁(yè)，共六十三頁(yè)。

⑵手工焊接的步驟①準(zhǔn)備焊接。清潔焊接部位的積塵及油污、元器件的插裝、導(dǎo)線與接線端鉤連，為焊接做好前期的預(yù)備工作。②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。若是要拆下印刷板上的元器件，則待烙鐵頭加熱后，用手或鑷子輕輕拉動(dòng)元器件，看是否可以取下。③清理焊接面。若所焊部位焊錫過(guò)多，可將烙鐵頭上的焊錫甩掉(注意不要燙傷皮膚,也不要甩到印刷電路板上!)，然后用烙鐵頭“沾”些焊錫出來(lái)。若焊點(diǎn)焊錫過(guò)少、不圓滑時(shí)，可以用電烙鐵頭“蘸”些焊錫對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊。④檢查焊點(diǎn)?？春更c(diǎn)是否圓潤(rùn)、光亮、牢固，是否有與周圍元器件連焊的現(xiàn)象。

第三十二頁(yè)，共六十三頁(yè)。⑶手工焊接的方法

①加熱焊件電烙鐵的焊接溫度由實(shí)際使用情況決定。一般來(lái)說(shuō)以焊接一個(gè)錫點(diǎn)的時(shí)間限制在4秒最為合適。焊接時(shí)烙鐵頭與印制電路板成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。②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)靠在元器件腳與烙鐵頭之間。

加熱焊件移入焊錫

第三十三頁(yè)，共六十三頁(yè)。③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(gè)焊盤時(shí)，即可以450角方向拿開焊錫絲。④移開電烙鐵。焊錫絲拿開后，烙鐵繼續(xù)放在焊盤上持續(xù)１～２秒，當(dāng)焊錫只有輕微煙霧冒出時(shí)，即可拿開烙鐵，拿開烙鐵時(shí)，不要過(guò)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(shí)要保證被焊元器件在焊錫凝固之前不要移動(dòng)或受到震動(dòng)，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

第三十四頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.4.4導(dǎo)線和接線端子的焊接1．常用連接導(dǎo)線

（1）單股導(dǎo)線，絕緣層內(nèi)只有一根導(dǎo)線，俗稱“硬線”容易成形固定，常用于固定位置連接。漆包線也屬此范圍，只不過(guò)它的絕緣層不是塑膠，而是絕緣漆。（2）多股導(dǎo)線，絕緣層內(nèi)有4～67根或更多的導(dǎo)線，俗稱“軟線”，使用最為廣泛。（3）屏蔽線，在弱信號(hào)的傳輸中應(yīng)用很廣，同樣結(jié)構(gòu)的還有高頻傳輸線，一般叫同軸電纜的導(dǎo)線。

第三十五頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．導(dǎo)線焊前處理

（1）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霉ぞ撸笠?guī)模生產(chǎn)中有專用機(jī)械。用剝線鉗或普通偏口鉗剝線時(shí)要注意對(duì)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(duì)多股線剝除絕緣層時(shí)注意將線芯擰成螺旋狀，一般采用邊拽邊擰的方式。

（2）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(shí)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。第三十六頁(yè)，共六十三頁(yè)。

3．導(dǎo)線和接線端子的焊接（1）繞焊繞焊把經(jīng)過(guò)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1～3mm為宜。

（2）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。（3）搭焊搭焊把經(jīng)過(guò)鍍錫的導(dǎo)線搭到接線端子上施焊。(a)繞焊(b)鉤焊(c)搭焊第三十七頁(yè)，共六十三頁(yè)。

4．杯形焊件焊接法

①往杯形孔內(nèi)滴助焊劑。若孔較大，用脫脂棉蘸助焊劑在孔內(nèi)均勻擦一層。②用烙鐵加熱并將錫熔化，靠浸潤(rùn)作用流滿內(nèi)孔。③將導(dǎo)線垂直插入到孔的底部，移開烙鐵并保持到凝固。在凝固前，導(dǎo)線切不可移動(dòng)，以保證焊點(diǎn)質(zhì)量。④完全凝固后立即套上套管。

第三十八頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.4.5印制電路板上的焊接1．印制電路板焊接的注意事項(xiàng)（1）電烙鐵一般應(yīng)選內(nèi)熱式20～35W或調(diào)溫式，烙鐵的溫度不超過(guò)300℃的為宜。烙鐵頭形狀應(yīng)根據(jù)印制電路板焊盤大小采用截面式或尖嘴式，目前印制電路板發(fā)展趨勢(shì)是小型密集化，因此一般常用小型尖嘴式烙鐵頭。（2）加熱時(shí)應(yīng)盡量使烙鐵頭同時(shí)接觸印制板上銅箔和元器件引腳，如圖,對(duì)較大的焊盤（直徑大于5mm）焊接時(shí)可移動(dòng)烙鐵，即烙鐵繞焊盤轉(zhuǎn)動(dòng)，以免長(zhǎng)時(shí)間停留一點(diǎn)導(dǎo)致局部過(guò)熱。

第三十九頁(yè)，共六十三頁(yè)。（3）金屬化孔的焊接，兩層以上印制電路板的孔都要進(jìn)行金屬化處理。焊接時(shí)不僅要讓焊料潤(rùn)濕焊盤，而且孔內(nèi)也要潤(rùn)濕填充。因此金屬化孔加熱時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)于單面板，（4）焊接時(shí)不要用烙鐵頭摩擦焊盤的方法增強(qiáng)焊料潤(rùn)濕性能，而要靠表面清理和預(yù)焊。第四十頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．印制電路板的焊接工藝（1）焊前準(zhǔn)備要熟悉所焊印制電路板的裝配圖，并按圖紙配料檢查元器件型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量是否符合圖紙上的要求。（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。（3）對(duì)元器件焊接的要求①電阻器的焊接。按圖將電阻器準(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。焊接后將露在印制電路板表面上多余的引腳齊根剪去。②電容器的焊接。將電容器按圖紙要求裝入規(guī)定位置，并注意有極性的電容器其“+”與“－”極不能接錯(cuò)。電容器上的標(biāo)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。第四十一頁(yè)，共六十三頁(yè)。③二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(hào)及標(biāo)記要易看得見。焊接立式二極管時(shí)，對(duì)最短的引腳焊接時(shí)，時(shí)間不要超過(guò)2秒鐘。④三極管的焊接。按要求將e、b、c三根引腳裝入規(guī)定位置。焊接時(shí)間應(yīng)盡可能的短些，焊接時(shí)用鑷子夾住引腳，以幫助散熱。焊接大功率三極管時(shí)，若需要加裝散熱片，應(yīng)將接觸面平整，打磨光滑后再緊固，若要求加墊絕緣薄膜片時(shí)，千萬(wàn)不能忘記管腳與線路板上焊點(diǎn)需要連接時(shí)，要用塑料導(dǎo)線。⑤集成電路的焊接。將集成電路插裝在印制線路板上，按照?qǐng)D紙要求，檢查集成電路的型號(hào)、引腳位置是否符合要求。焊接時(shí)先焊集成電路邊沿的二只引腳，以使其定位，然后再?gòu)淖蟮接一驈纳现料逻M(jìn)行逐個(gè)焊接。焊接時(shí)，烙鐵一次沾取錫量為焊接2~3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(shí)，烙鐵頭再接觸引腳，接觸時(shí)間以不超過(guò)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。第四十二頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.5電子工業(yè)生產(chǎn)中的焊接方法在電子產(chǎn)品大批量的生產(chǎn)企業(yè)里，印制電路板的焊接主要采用浸焊、波峰焊接和回流焊接。

4.5.1浸焊1．手工浸焊

手工浸焊是由專業(yè)操作人員手持夾具，夾住已插裝好元器件的印制電路板，以一定的角度浸入焊錫槽內(nèi)來(lái)完成的焊接工藝，它能一次完成印制電路板眾多焊接點(diǎn)的焊接。

第四十三頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．自動(dòng)浸焊機(jī)已插有元器件的待焊印制電路板由傳送帶送到工位時(shí)，焊料槽自動(dòng)上升，待焊板上的元器件引腳與印制電路板焊盤完全浸入焊料槽，保持足夠的時(shí)間后，焊料槽下降，脫離焊料，冷卻形成焊點(diǎn)完成焊接。由于印制電路板連續(xù)傳輸，在浸入焊料槽的同時(shí)，拖拉一段時(shí)間與距離，這種引腳焊盤與焊料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有利于排除空氣與助焊劑揮發(fā)氣體，增加濕潤(rùn)作用。

第四十四頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.5.2波峰焊接技術(shù)1．波峰焊接的基本原理波峰焊機(jī)借助葉泵的作用﹐將熔化的液態(tài)焊料在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波，預(yù)先裝有電子元器件的印制板置與傳送鏈上，經(jīng)過(guò)某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過(guò)焊料波峰而實(shí)現(xiàn)元器件引腳與印制電路板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟鉛焊。

波峰焊接示意圖

第四十五頁(yè)，共六十三頁(yè)。⑴波峰焊機(jī)工藝流程

裝板

涂布焊劑

預(yù)熱

焊接熱風(fēng)刀

冷卻

卸板波峰焊機(jī)實(shí)物外形

噴霧式涂布第四十六頁(yè)，共六十三頁(yè)。⑵焊點(diǎn)成型

當(dāng)印制電路板進(jìn)入焊料波峰面前端A時(shí)，電路板與元器件引腳被加熱，并在未離開波峰面B之前，整個(gè)印制電路板浸在焊料中，即被焊料所橋連，但在離開波峰尾端B1~B2某個(gè)瞬間，少量的焊料由于潤(rùn)濕力的作用，粘附在焊盤上﹐并由于表面張力的原因﹐會(huì)出現(xiàn)以元器件引腳為中心收縮至最小狀態(tài)，此時(shí)焊料與焊盤之間的潤(rùn)濕力大于兩焊盤之間焊料的內(nèi)聚力。因此會(huì)形成飽滿﹐圓整的焊點(diǎn)﹐離開波峰尾部時(shí)印制電路板各焊盤之間的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回落到錫鍋中。預(yù)熱第四十七頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.5.3雙波峰焊接工藝1．為什么要用雙波峰焊接

普通單波峰焊接不能勝任雙面貼插混裝印制電路板的焊接，它會(huì)產(chǎn)生大量漏焊與橋連。為滿足新的要求，雙波峰焊機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。

2、雙波峰焊接的基本工作原理焊料有前后兩個(gè)波峰，前一個(gè)波峰較窄，峰端有3~5排交錯(cuò)排列的小峰頭。在這樣多頭的、上下左右不斷快速流動(dòng)的湍流波作用下，氣體都被排除掉，表面張力作用也被削弱，從而所有待焊表面都獲得良好的濕潤(rùn)。后一波峰為雙方向的寬平波，焊料流動(dòng)平坦而緩慢，可以去除多余焊料，消除橋連等不良現(xiàn)象。

第四十八頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.5.4

二次焊接工藝簡(jiǎn)介按照二次焊接的工藝安排共有四種不同的工藝組合方式。⑴浸焊→剪腳→浸焊。這種工藝方式的設(shè)備成本較低，在小型電子企業(yè)應(yīng)用教多它適用產(chǎn)品類型多，但產(chǎn)品數(shù)量少的焊接加工。由于兩次都采用浸焊，產(chǎn)品焊接質(zhì)量不高，產(chǎn)品焊接的一致性不理想。⑵浸焊→剪腳→波峰焊。這種工藝方式適合生產(chǎn)產(chǎn)品焊接要求不太高的焊接加工。⑶波峰焊→剪腳→波峰焊。這種工藝適用手工插裝元器件的生產(chǎn)流水線。⑷波峰焊→剪腳→浸焊。這種方式也是大型電子生產(chǎn)企業(yè)常采用的焊接方式，它更適用兩面混裝的電路板焊接，浸焊是自動(dòng)的，浸焊機(jī)一般帶有震動(dòng)或超聲波，使焊錫能滲透到焊接點(diǎn)內(nèi)部。

第四十九頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.6焊接質(zhì)量的分析及拆焊4.6.1焊接的質(zhì)量分析1．產(chǎn)生焊點(diǎn)虛焊的原因及虛焊的危害

構(gòu)成焊點(diǎn)虛焊主要有下列幾種原因：⑴被焊件引腳受氧化；⑵被焊件引腳表面有污垢；⑶焊錫的質(zhì)量差；⑷焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)，焊接時(shí)焊錫用量太少；⑸電烙鐵溫度太低或太高，焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或太短；⑹焊接時(shí)焊錫未凝固前焊件抖動(dòng)。

虛焊給工廠的產(chǎn)品調(diào)試，產(chǎn)品維護(hù)帶來(lái)重大隱患。有些電子產(chǎn)品雖然一時(shí)故障沒有暴露，但由于焊件和焊錫間接觸電阻大，在長(zhǎng)期的工作中，溫度不斷增加，使焊點(diǎn)焊錫破裂，一有機(jī)械振動(dòng)就造成接觸不良。第五十頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．手工焊接質(zhì)量分析

焊點(diǎn)缺陷

外觀特點(diǎn)

危害

原因分析

虛焊

焊錫與元器件引腳和銅箔之間有明顯黑色界限，焊錫向界限凹陷

設(shè)備時(shí)好時(shí)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

焊料過(guò)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(guò)遲

焊料過(guò)少

焊點(diǎn)面積小于焊盤的80%，焊料未形成平滑的過(guò)渡面

機(jī)械強(qiáng)度不足

1．焊錫流動(dòng)性差或焊錫撤離過(guò)早2．助焊劑不足3．焊接時(shí)間太短

手工焊接常見的不良現(xiàn)象

第五十一頁(yè)，共六十三頁(yè)。焊點(diǎn)缺陷

外觀特點(diǎn)

危害

原因分析

過(guò)熱

焊點(diǎn)發(fā)白，表面較粗糙，無(wú)金屬光澤

焊盤強(qiáng)度降低，容易剝落

烙鐵功率過(guò)大，加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)

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(dòng)

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(guò)少而加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)2．烙鐵撤離角度不當(dāng)

橋連

相鄰導(dǎo)線連接

電氣短路

1．焊錫過(guò)多2．烙鐵撤離角度不當(dāng)

銅箔翹起

銅箔從印制板上剝離

印制電路板已被損壞

焊接時(shí)間太長(zhǎng)，溫度過(guò)高

第五十二頁(yè)，共六十三頁(yè)。3．波峰焊的質(zhì)量分析序號(hào)

現(xiàn)象

原因

1沾錫不良

外界的污染物如油、脂、臘等；電路板制作過(guò)程中發(fā)生氧化；沾助焊劑方式不正確；吃錫時(shí)間不足或錫溫不足

2冷焊或焊點(diǎn)不亮

錫爐輸送有異常振動(dòng)，造成元器件在焊錫正要冷卻時(shí)形成焊點(diǎn)振動(dòng)

3焊點(diǎn)破裂

焊錫、電路板、導(dǎo)通孔及零件腳之間膨脹系數(shù)未配合好

4焊點(diǎn)錫量太大

錫爐輸送帶角度不正確會(huì)造成焊點(diǎn)過(guò)大

5錫尖(冰柱)

電路板的可焊性差；錫槽溫度不足；沾錫時(shí)間太短；出波峰后之冷卻風(fēng)流角度不對(duì)

波峰焊的常見不良現(xiàn)象

第五十三頁(yè)，共六十三頁(yè)。序號(hào)

現(xiàn)象

原因

6白色殘留物助焊劑不良；電路板制作過(guò)程中殘留雜質(zhì)；清洗電路板的溶劑水分含量過(guò)高

7深色殘余物及侵蝕痕跡松香型助焊劑焊接后未立即清洗；酸性助焊劑留在焊點(diǎn)上造成黑色腐蝕；有機(jī)類助焊劑在較高溫度下燒焦8針孔及氣孔

有機(jī)污染物；電路板有濕氣；電鍍?nèi)芤褐械墓饬羷?/p>

9焊點(diǎn)灰暗

焊錫內(nèi)有雜質(zhì)；助焊劑留在焊點(diǎn)上過(guò)久；焊錫合金中錫含量低

10焊點(diǎn)表面粗糙

金屬雜質(zhì)的結(jié)晶；錫渣；11短路

電路板吃錫時(shí)間不夠；助焊劑不良；電路板進(jìn)行方向與錫波配合不良；線路或接點(diǎn)間太過(guò)接近第五十四頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.6.1拆焊1．拆卸工具

在拆卸過(guò)程中，主要用的工具有：電烙鐵、吸錫槍、鑷子等。⑴吸錫槍的結(jié)構(gòu)

白光公司的HAKO-484型吸錫槍如圖所示，主要由吸錫控制器、吸錫槍泵、吸錫槍架等組成。第五十五頁(yè)，共六十三頁(yè)。2．拆卸方法⑴手插元器件的拆卸①引腳較少的元器件拆法：一手拿著電烙鐵加熱待拆元器件引腳焊點(diǎn)，一手用鑷子夾著元器件，待焊點(diǎn)焊錫熔化時(shí)，用夾子將元器件輕輕往外拉。②多焊點(diǎn)元器件且引腳較硬的元器件拆法：采用吸錫器或吸錫槍逐個(gè)將引腳焊錫吸干凈后，再用夾子取出元器件如圖。借助吸錫材料（如編織導(dǎo)線，吸錫銅網(wǎng)）靠在元器件引腳用烙鐵和助焊劑加熱后，抽出吸錫材料將引腳上的焊錫一起帶出，最后將元器件取出。用吸錫器拆卸元器件借助吸錫材料拆焊第五十六頁(yè)，共六十三頁(yè)。⑵機(jī)插元器件的拆卸右手握住烙鐵將錫點(diǎn)融化，并繼續(xù)對(duì)準(zhǔn)錫點(diǎn)加熱，左手拿著鑷子，對(duì)準(zhǔn)錫點(diǎn)中倒角將其夾緊后掰直。用吸錫槍或吸錫器將焊錫吸凈后，用鑷子將引腳掰直后取出元器件

。對(duì)于雙列或四列扁平封裝IC的貼片焊接元器件，可用熱風(fēng)槍拆焊，溫度控制在3500C，風(fēng)量控制在3～4格，對(duì)著引腳垂直、均勻的來(lái)回吹熱風(fēng)，同時(shí)用鑷子的尖端靠在集成電路的一個(gè)角上，待所有引腳焊錫熔化時(shí)，用鑷子尖輕輕將IC挑起。

第五十七頁(yè)，共六十三頁(yè)。4.7實(shí)踐項(xiàng)目

4.7.1印制電路板上元器件的焊接

1．任務(wù)（1）對(duì)焊接前的電路板和元器件的進(jìn)行處理；（2）按工藝要求對(duì)元器件整形，手工插裝；（3）掌握焊接技術(shù)。2．器材準(zhǔn)備（1）印制電路板一塊；（2）20W內(nèi)熱式電烙鐵一把；（3）不同類型的電阻5只，瓷片電容2只，電解電容2只，不同整流電流的二極管3