SMT常识

1

1

- 2 -

第一节 SMT的意义 一、SMT简介

第一章 表 面 贴 片 组 件 知 识

（一）．什么是 SMT？

1．无 引 线元 器 件贴 装 在PCB表面经整体加热实现元器件与PCB互连。 2．薄膜电路属SMT范畴。SMT主要是指PCB组装。 （二）．SMT工艺的优点

1．组装密度高、体积小、重量轻、成本低。 2．高可靠、抗震能力强。 3．自动化能力高，生产率高。

（三）．什么是SMC/SMD？

1．SMC泛指无源表面安装组件总称，如：厚膜电阻、陶瓷电容、旦电容等。 2．SMD泛指有源表面安装组件：PLCC、SOT、SOIC、QFP等。 （四）．有源器件引脚的种类？ 1．鸥翼型：QFP、SOP 2．J型 ：PLCC、SOJ 3．球型 ：BGA/CSP 二、阻容组件识别方法

（一）．组件尺寸公英制换算（0.12英寸=120mil、0.08英寸=80mil）

Chip（阻容组件） 英制名称 公制mm 公制名称 1206 3.231.6 3216 0805 2.031.25 2125 0603 1.630.8 1608 0402 1.030.5 1005 0201 0.630.3 0603 IC 英制mil 50 30 25 20 12 电容

电阻值 2.2Ω 5.6Ω 1KΩ 6800Ω 33KΩ 100KΩ 560KΩ

标印值 0R5 010 110 471 332 223 513

电容量 0.5PF 1PF 11PF 470PF 3300PF 22000PF 51000PF 公制mm 1.27 0.8 0.65 0.5 0.3 （二）．片式电阻、电容识别标记

标印值

2R2 5R6 102 682 333 104 564

电阻

说明：当阻值为1%精度时用四个数来表示——前三个数为有效数，第四位为“0”的个数，如：

3

CA — D — 476 — M — C — T 国标钽 组件 容值 误差值 额定 包装 电容型号 尺寸 电压 CT41 — 0805 — B — 102 — K — 250 — N — T 二类片 尺寸规格 介质 容值 误差值 额定 端头 包装 状电容 电压 材料

RC05 — K — 103 — J — A 电阻 尺寸 温度 阻值 误差 包装 功率 系数 三、表面贴装电子组件分类及举例： （一）．分类

Chip

片电阻, 电容等, 尺寸规格（英制）：0201、0402、0603、0805、1206等

（公制）：0603、1005、1608、2125、3216等

钽电容, 尺寸规格: TANA、TANB、TANC、TAND、SOT 晶体管、SOT23、 SOT143、 SOT89等 Melf：圆柱形组件、 二极管、 电阻等

SOIC：集成电路, 尺寸规格: SOIC08、 14、 16、 18、 20、 24、 28、 32 QFP：密脚距集成电路

PLCC：集成电路, PLCC20、 28、 32、 44、 52、 68、 84

BGA：球栅列阵包装集成电路, 列阵间距规格: 1.27、 1.00、 0.80

CSP：集成电路, 组件边长不超过里面芯片边长的1.2倍, 列阵间距<0.50的μBGA

（二）．举例 PLCC SOJ Chip BGA - 4 -

QFP SOP TSOP 连接器 三极管 SOT模块 第二章 锡膏、红胶印刷知识

在SMT（Suface Mount Technology）工艺中，影响最终焊接品质的因素很多，其中，焊锡膏的印刷是最初的也是影响最大的一道工序。连焊、虚焊、锡珠等现象都与此有关。在实际印刷中钢网、焊锡膏、刮刀等几个方面的影响关系较大。所以，有必要进行进一步的了解。

第一节 锡膏的相关知识

一、 锡膏的成分

成份 糊狀焊劑

錫粉 焊料粉末

鉛粉 活化劑 松膏 溶劑 其他助焊劑焊劑 5

二.铅锡焊膏的温度

至少183O

C才能熔化，形成液状体。 A 300 共晶點C · B 232OC

183OC 0 SN%錫

鉛

0 三.焊锡膏的评价，主要包括三个方面：锡膏的使用性能，金属粉末、焊剂。 ①.外观 使②.印刷 ③性. 粘性试 （一） 用

性

④验. 塌落度

借助于相应 能

⑤.热熔后残渣干燥的仪器设备

⑥度. 锡球试验

⑦.焊锡膏湿润性护展率 试验①.焊料重量百分比

金（二） 属②.焊料成分测定

粉

末③.焊料粒度分布

④.焊料粉末形状

借助于相应 ①.焊剂酸值测定 的仪器设备

②.焊剂化物测定

③.焊剂水溶物电导率

（三） 焊④ 剂测定.焊剂铜腐蚀试

⑤验. 焊剂绝缘电阻测

四．焊锡膏的评价主要为外观检测：定

（一）。焊膏的商标：包括制造商名称、产品名称标准分类号、批号、生产日期、合金比重、保存期等。 （二）。外观上没有硬块，合金粉末和焊剂应分布均匀。 五.焊锡膏的使用及保管：

- 6 -

（一）.一般情况应遵循“先进先出”的基本原则，即采购一批锡膏，先用完这批之后，再采购，防止人为的保管期限过长，对于回储锡膏理应在第一时间全部优化先用完（但计算机主机板不使用回储锡膏，一定要用新采购锡膏）。

O

（二）.保存温度2-10C，温度过低，锡膏会结晶起块，温度过高，助焊剂挥发影响可焊性。

（三）.从冰箱中拿出解冻需4小时。

（四）.用前，要安全搅拌锡膏，通常为3分钟，使锡膏均匀防止颗粒太大堵住钢网孔。

(五).于开过盖的残留锡膏，在不使用时，瓶盖要紧闭，预防锡膏变干和氧化，延长在使用过程中的锡膏寿命。

(六).不使用时，为保持锡膏的最佳状况，锡膏在网上的用量不要太多，以防变干及不必要的钢网堵孔。

(七).不要把新旧锡膏同时装入一个瓶内，防止新锡膏补旧锡膏污染。

第二节 钢网的相关知识

在实际生产过程中，钢网对印刷的质量的影响相当重大，所以有必要了解一下钢网。

一.开口率与开口形状：

开口率：钢网开口的面积与所对应焊盘面积之比。

开口率决定着焊锡膏漏印的多少，也就是最终使用焊锡膏的多少，焊锡过多、不足，产生焊锡球均与此有关。开口率对于片式组件一般在70％-80％之间，对细间距（≤0.5mm）的IC，一般在20％左右，对于大开口（如主板上贴片三极管等）一般在50％-60％之间。 二.制造方法：

不锈钢钢网的制造方法，目前在实际生产中主要有腐蚀法、激光切割法。激光切割的精度高，可做任意形状开口为主要制造方法。 三.验收：

验收时首先确认钢网的尺寸，钢网厚度、框架尺寸、定位孔、开口率、开口形状是合符指定要求，再仔细观察钢网表面是否平整、光洁、无划伤，开口边缘无毛刺、无卷边现象。最后实际平面检查，将框架放到一个绝对水平台上，将一个角接触平面，另一个角与平面的缝隙不大于1mm。

第三节 刮刀（刮板）相关知识

一.材料：金属或聚醛塑料。

二.硬度：指刮刀的硬度，较软的刮刀易变形。压力大时，容易将大焊盘上的锡膏刮走，一般要根据印刷效果来选用刮刀。 三.刮刀使用角度：角度的选择与焊锡膏的粘度有关，以保证焊锡膏滚动为准。0

角度小，易使锡膏滚动，一般在60-75为宜。

五.压力：在使用刮刀时，用力的大小关系印刷效果。压力以保证印出的锡膏边缘清晰，表面平整，厚度适宜为准。适当的压力有利于延长刮刀及钢网的

7

使用寿命。

六.平行度：指刮刀与基板（PCB）保持平行，用力均匀，才能保证锡膏的厚度一致。 七.寿命：如果用手摸刮板工作边，感觉到缺损或明显感觉不到刀口的存在时，就要更换了。再者可以用肉眼直接观察刀口的形状。

第四节 红胶的相关知识

一.作用：

是在组装过程中及波峰焊时将表面安装的元器件固定在印制板上，以免组件因加速、振动、冲击等原因而发生偏移或脱落，在焊接之后胶制品残留在PCB板上，但已不再起任何作用。此时由焊料代替起红胶的固定作用，并提供的电子焊接。 1． 性能要求：

在实际生产中，对红胶的性能要求是：

1） 未固化的红胶水必须具有足够的湿强度，可将放好的组件不会产生移位。

2） 固化后的红胶水必须有足够的粘接强度，在储存、搬运及波峰焊接过程中，可将组件固定在电路板上，而不脱落。

3） 焊接后，残留的红胶不可以影响电路，不腐蚀基板及元器件。 为了满足这些工艺要求，胶水必须具有以下主要性能特点： 1） 稳定的单组分体系。

2） 保存期长，储存稳定，批量之间质量有可靠保证。 3） 包装好的胶水无污染，无气泡。 4） 合适的粘度。 5） 良好的触变特性。

6） 胶点形状稳定，无拖尾现象。

7） 粘接强度适当，能接受PCB移动，振动及其它冲击，同时又便于返修。

8） 高化学稳定性和抗潮性，抗腐蚀能力强。

9） 固化后具有良好的电气特性，较高绝缘阻率。 2． 红胶的化学组成：

红胶一般由基本树脂（主要是环氧树脂），固化剂、固化促进剂、增韧剂及无机填料等组成，但其主要成份为环氧树脂。 环氧树脂特性： O

1） 对温度敏感，必须低温，储存以确保使用寿命及质量，一般5C左右保存6个月。

2） 固化温度相对较低，但固化速度慢，时间长。 3） 粘接强度高，电气特性优良。

O

4） 随着温度的升高，胶粘剂寿命缩短，在40C时，其寿命质量迅速下降。

5） 高速点胶时，性能不佳。 3． 红胶的封装形式：

1） 注射筒封装，一般分为5ml.10ml,20ml,30ml等规格，它使用方便，质量易于保证，国外普遍采用此类封装。

- 8 -

2） 牙膏状管式封装。

3） 塑料筒式封装，一般为300ml，呈长圆筒状。它的有效利用率超过注射筒封装和牙膏状管形式封装，因而，成本相对较低。 4） 罐工封装：1公斤/罐：质量难于控制，浪费较大。 5.红胶的性能评价：

1） 胶点稳定性：指进行刷胶后，会得到一个较为理想的胶点，但若长时间未过回流炉，则胶点的形状会随时间的流逝而改变，不能与元器件良好粘接。这就要求红胶本身的配方和流动性有较高要求。

2） 湿强度：指固化前，红胶水所具有粘接强度，就是指组件暂时固定从而抵抗震动、冲动或基板移动等的能力。它是判断红胶水一个好坏的重要指针。

3） 粘接强度：指固化后，抵抗振动和波峰焊接的能力。它包括两方面：一是，指运输过程中或插件途中，不会因为撞击而掉件。二是，指进行波峰焊接时，由于高温使胶软化以及波峰的冲击力，表面安装器件必须牢牢的固定。

6.红胶的固化过程

O

C O165C

150OC 135OC

100OC

O

50C

0 S

60S 120S 180S 240S 300S 1. 红胶焊接后存在的缺陷。 1） 虚焊

多数情况下，是由于胶水污染焊盘所引起的，通常称为溢胶。包括两方面原因：一是印刷胶量过多。二是胶水存在拖尾现象。 2） 掉件

指在过波峰焊时，由于在高温下，已固化的胶粘剂的粘接强度迅速降低，因而在波峰的冲击作用下，致使部分组件掉入锡炉中，另外一种是在搬运过程中，由于冲击力振动等人为原因，使元器件掉落的现象，引起掉件的原因有：①.粘胶剂过期。②.固化强度不够。③.点胶量不够。④.胶水中由于受潮而存在着气泡。

气泡存在的原因是：该胶水的抗潮性较差，吸收空气中水分而形成。它的粘接强度将下降很多。 8.红胶使用注意事项

O

1） 储藏：按供货商提供的条件储存，一般为2-5C左右。

2） 解冻：从冰箱里取出，放在室温下解冻，一般情况为30分钟。 3） 施胶：A：确保钢网、刮刀无脏物、无污染。 B：挤出适当红胶量置于钢网的印刷孔前方。 O

C：成75夹角，用力均匀的施胶。

4） 清洗：这批板卡在刷完以后，必须对钢网、刮刀进行清洗，以防止

9

红胶干涸后堵塞钢网孔。可以使用三氧乙烷（即洗板水）进行清洗。 五、锡膏印刷： 1． 作业内容：

1） 刷锡膏前应调整钢网及用酒精将印刷台和钢网清洗干净。

2） 打开锡膏瓶盖，取出内盖，将有沾锡膏面向上放在干净的桌面上。 3） 用锡膏搅拌刀，均匀搅拌，达到用搅拌刀刮起后，锡膏可以自动掉下，且用肉眼观察没有明显颗料。

4） 搅拌刀取锡膏放入钢网内，放入量以每次印刷刀刚好刮完且锡膏量不低于印刷刀的2/3为宜。

5） 选择与所刷基板相一致的刮刀，先察看是否完好，若有缺口则更换。 6） 将PCB板按所走方向放好，PCB要平整，确认无异物置PCB底下，再把钢网压至PCB上。

O

7） 印刷刀到锡膏外侧，印刷刀与钢网夹角为45-90向着印刷大的方向均匀刮动。

8） 刮至网孔边界后迅速提印刷刀，将锡膏提回印刷原始位置。

9） 取锡膏后，随机将搅拌刀及锡膏瓶口擦干净，盖回瓶盖，以免锡膏干涸产生锡膏颗料。

10) 提起钢网，取出PCB检查PCB上印刷厚度是否和样板位置厚度一致。 11) 印刷第二片，重复至目检动作。 1. 注意事项：

1） 浸洗时，一定要干净，以防止工序过回流焊时造成线路短路。 2） 印刷红胶时不能有拖曳现象。 3） 当锡膏偏少时，一定加适量锡膏。

清洗时，一定要清洗干净，以防止工序过回流焊造成线路短路。

六、锡膏印刷操作保养： 1.作业内容：

1）平台调整水平。

2）调整钢板夹具高度，使钢板与平台紧贴。 3）平台微调复位。

4）印刷板定位，以钢板上网孔位置估计或测量。 5）移动钢板，粗调准后，固定钢板。

6）用平台微调，细调到每个孔与焊盘绝对对中，及把多余网孔及没有用到的网孔用胶纸封好。

7）用牙刷、白布沾洗板水清洗钢板。

8）将搅拌均匀的锡膏待洗板蒸发完后用搅拌刀放入钢板上。 OO

9）匀速刮印，刀与钢板保持45-90夹角。 10） 印刷。

11） 印刷完毕及再次下班之后和加班下班后均应把锡膏回收到锡膏瓶内并清洗印刷台。

12） 生产所需钢网按锡膏作业定位，印刷台上若是纸胶，检查基板上所有孔是否贯通，若不，则用针头等进行清除塞物。

13） 锡膏作业同上，要检查哪些组件位置不用贯孔，不要的用透明胶封好。

14） 用酒精清洁钢网正反面及工作台。

15） 定期检查刮刀是否和基板宽度一致，检查刮刀橡皮是否缺口，若有

- 10 -

缺口，则要更换。 2.注意事项： OO

1） 印刷时刮印刀与钢板堪45-90夹角，且锡膏滚动。

2） 有板印坏时，用洗板水浸洗后，用风枪吹干，过一次回流焊，待冷却后再印刷。

3） 下班时须将锡膏装入瓶内，并清洗网板。

4） 不要让锡膏瓶口、钢板、刮刀等对象上干涸的锡膏粒落入锡膏内。

3 技术要求 3.1 传送宽度

对于厚度在1.6mm以上，长度和宽度在150~300mm的PCB，一般采用链条传送方式；对于厚度小于1.6mm，尺寸较小，不便于使用链条传送或采用拼板方式的PCB，为防止变形，可采用网带传送方式。

采用链条传送方式时，设置PCB的长、宽尺寸，设备自动调整宽度后，检查链条的实际宽度与PCB的宽度是否匹配，二者应有1~2mm的间隙。 3.2 温度曲线设置

影响温度曲线的参数主要有两个：链条速度和各温区温度设置。设定温度曲线需要根据所使用焊膏的技术要求，综合考虑链条速度和各温区温度。链条速度应根据整条生产线的生产节拍来确定，温度曲线通常分为四个区：预热区、保温区、焊接区、冷却区。升温速率应小于3℃/S，峰值温度通常应在210℃~230℃，在183℃以上的回流时间应在60(± 15)S，冷却速率应在3℃/S~4℃/S，一般，较快的冷却速率可得到较细的颗粒结构和较高强度与较亮的焊接点。可是，超过每秒4℃会造成温度冲击。

温度曲线设置时，可先根据经验资料进行设置，再用一块样板或与待焊PCB相近的一块PCB实测，测温度曲线时，KIC的热电偶放置应选择PCB中间、PCB边缘、大器件边缘、耐热要求严格的器件附近选取测试点，热电偶可用高温胶带固定在测试点上，温度曲线采样完成后，利用KIC的分析功能，主要检查峰值温度、升温速率、回流时间、温差，然后根据焊膏的技术要求调整回流焊炉的设置，对于Sn63Pb37成分的焊膏，回流温度为183℃，对于Sn62Pb36Ag2成分的焊膏，回流温度为179℃。 4 操作要求

4.1 设备的操作要求

严格按照设备操作规程进行操作，防止因操作不当造成设备损坏或产品不合格。

送板应保持一定的间隔，如有出错提示需及时处理，防止将PCB加热时

11

间过长而损坏。

链条应定期用高温润滑油进行润滑。 5 检验要求

检验条件：使用5~10倍放大镜进行目视检验。 回流焊后应重点检查组件的焊点质量，表面润湿程度是重要的检验内容，要求熔融焊料在被焊金属表面上铺展，并形成完整、均匀、连续的焊料覆盖层，其接触角应不大于90°。应满足“Q/US820.03(G)-2001 表面组装件的装配、焊接质量检验规范”的要求：焊料量适中，避免过多或过少；焊点表面应完整、连续和圆滑，但不要求极光亮的外观；元器件的焊端或引脚在焊盘上的位置偏差，应在规定的范围内。

不允许出现的缺陷包括：不润湿/润湿不良、引脚翘起、立碑、移位、焊料不足、桥连、虚焊、焊料球等，其中一些缺陷与印刷、贴片有关，应及时查找原因进行调整，防止批量出现不合格。 6 安全注意事项

2回流焊接为高温设备，并有挥发性气体排放，应注意防止接触高温区域，保持排风顺畅。

2焊接过程中如出现异常情况，应立即按下紧急止动开关。

回流焊接的相关知识

焊膏的正确使用

HT996用户多为中小批量、多品种的生产、研发单位。 一瓶焊膏要用较长时间并多次使用。这样焊膏的保存就与那些一次用一瓶、几瓶甚至几拾瓶的大规模生产线有所不同。

一：焊膏使用、保管的基本原则:

基本原则是尽量与空气少接触，越少越好。

焊膏与空气长时间接触后，会造成焊膏氧化、助焊剂比例成分失调。产生的后果是：焊膏出现硬皮、硬块、难熔并产生大量锡球等。 二：一瓶焊膏多次使用时的注意事项 1：开盖时间要尽量短

开盖时间要尽量短，当班取出够用的焊膏后，应立即将内盖盖好。不要取一点用一点，频繁开盖或始终将盖子敞开着。 2：盖好盖子

取出焊膏后，将内盖立即盖好，用力下压，挤出盖子与焊膏之间的全部空气，使内盖与焊膏紧密接触。确信内盖压紧后，再拧上外面的大盖。 3：取出的焊膏要尽快印刷

取出的焊膏要尽快实施印刷使用。印刷工作要连续不停顿，一口气把当班要加工的PCB板全部印刷完毕，平放在工作台上等待贴放表贴组件。不要印印停停。

4：已取出的多余焊膏的处理

- 12 -

全部印刷完毕后，剩余的焊膏应尽快回收到一个专门的回收瓶内，并如同注意事项2与空气隔绝保存。绝对不要将剩余焊膏放回未使用的焊膏瓶内！因此在取用焊膏时要尽量准确估计当班焊膏的使用量，用多少取多少。 5：出现问题的处理

若已出现焊膏表面结皮、变硬时，千万不要搅拌！务必将硬皮、硬块除掉，剩下的焊膏在正式使用前要作一下试验，看试用效果如何，若不行，就只能报废了。

回流焊接工艺的经典PCB温度曲线

By Andy Becker and Marc C. Apell

本文介绍对于回流焊接工艺的经典的PCB温度曲线作图方法，分析了两种最常见的回流焊接温度曲线类型：保温型和帐篷型...。

经典印刷电路板(PCB)的温度曲线(profile)作图，涉及将PCB装配上的热电偶连接到资料记录曲线仪上，并把整个装配从回流焊接炉中通过。作温度曲线有两个主要的目的：1) 为给定的PCB装配确定正确的工艺设定，2) 检验工艺的连续性，以保证可重复的结果。通过观察PCB在回流焊接炉中经过的实际温度(温度曲线)，可以检验和/或纠正炉的设定，以达到最终产品的最佳品质。 经典的PCB温度曲线将保证最终PCB装配的最佳的、持续的质量，实际上降低PCB的报废率，提高PCB的生产率和合格率，并且改善整体的获利能力。 回流工艺

在回流工艺过程中，在炉子内的加热将装配带到适当的焊接温度，而不损伤产品。为了检验回流焊接工艺过程，人们使用一个作温度曲线的设备来确定工艺设定。温度曲线是每个传感器在经过加热过程时的时间与温度的可视资料集合。通过观察这条曲线，你可以视觉上准确地看出多少能量施加在产品上，能量施加哪里。温度曲线允许操作员作适当的改变，以优化回流工艺过程。

一个典型的温度曲线包含几个不同的阶段 - 初试的升温(ramp)、保温(soak)、向回流形成峰值温度(spike to reflow)、回流(reflow)和产品的冷却(cooling)。作为一般原则，所希望的温度坡度是在2~4°C范围内，以防止由于加热或冷却太快对板和/或组件所造成的损害。

在产品的加热期间，许多因素可能影响装配的品质。最初的升温是当产品进入炉子时的一个快速的温度上升。目的是要将锡膏带到开始焊锡激化所希望的保温温度。最理想的保温温度是刚好在锡膏材料的熔点之下 - 对于共晶焊锡为183°C，保温时间在30~90秒之间。保温区有两个用途：1) 将板、组件和材料带到一个均匀的温度，接近锡膏的熔点，允许较容易地转变到回流区，2) 激化装配上的助焊剂。在保温温度，激化的助焊剂开始清除焊盘与引脚的氧化物的过程，留下焊锡可以附着的清洁表面。向回流形成峰值温度是另一个转变，在此期间，装配的温度上升到焊锡熔点之上，锡膏变成液态。 一旦锡膏在熔点之上，装配进入回流区，通常叫做液态以上时间(TAL, time above liquidous)。回流区时炉子内的关键阶段，因为装配上的温度梯度必须

13

最小，TAL必须保持在锡膏制造商所规定的参数之内。产品的峰值温度也是在这个阶段达到的 - 装配达到炉内的最高温度。

必须小心的是，不要超过板上任何温度敏感组件的最高温度和加热速率。例如，一个典型的钽电容具有的最高温度为230°C。理想地，装配上所有的点应该同时、同速率达到相同的峰值温度，以保证所有零件在炉内经历相同的环境。在回流区之后，产品冷却，固化焊点，将装配为后面的工序准备。控制冷却速度也是关键的，冷却太快可能损坏装配，冷却太慢将增加TAL，可能造成脆弱的焊点。 在回流焊接工艺中使用两种常见类型的温度曲线，它们通常叫做保温型(soak)和帐篷型(tent)温度曲线。在保温型曲线中(图一)，如前面所讲到的，装配在一段时间内经历相同的温度。帐篷型温度曲线(图二)是一个连续的温度上升，从装配进入炉子开始，直到装配达到所希望的峰值温度。

所希望的温度曲线将基于装配制造中使用的锡膏类型而不同。取决于锡膏化学组成，制造商将建议最佳的温度曲线，以达到最高的性能。温度曲线的信息可以通过联系锡膏制造商得到。最常见的配方类型包括水溶性(OA)、松香适度激化型(RMA, rosin mildly activated)和免洗型(no-clean)锡膏。 温度曲线的机制

经典的PCB温度曲线系统组件

一个经典的PCB温度曲线系统由以下组件组成：

? 资料收集曲线仪，它从炉子中间经过，从PCB收集温度信息。

? 热电偶，它附着在PCB上的关键组件，然后连接到随行的曲线仪上。 ? 隔热保护，它保护曲线仪被炉子加热。

- 14 -

软件程序，它允许收集到的资料以一个格式观看，迅速确定焊接结果和/或在失控恶劣影响最终PCB产品之前找到失控的趋势。 热电偶(Thermalcouples)

在电子工业中最常使用的是K型热电偶。有各种技术将热电偶附着于PCB的组件上。使用的方法决定于正在处理的PCB类型，以及使用者的偏爱。 热电偶附着

高温焊锡，它提供很强的连接到PCB。这个方法通常用于可以为作曲线和检验工艺而牺牲一块专门的参考板的运作。应该注意的是保证最小的锡量，以避免影响曲线。

胶剂，可用来将热电偶固定在PCB上。胶剂的使用通常得到热电偶对装配的刚性物理连接。缺点包括胶剂可能在加热过程中失效的可能性、作完曲线后取下时在装配上留下残留物。还有，应该注意使用最小的胶量，因为增加热质量可能影响温度曲线的结果。

开普顿(Kapton)或铝胶带，它最容易使用，但是最不可靠的固定方法。使用胶带作温度曲线经常显示很参差不齐的曲线，因为热电偶连接点在加热期间从接触表面提起。容易使用和不留下影响装配的残留物，使得开普顿或铝胶带成为一个受欢迎的方法。

压力型热电偶，夹持在线路板的边缘，使用弹力将热电偶连接点牢固地接触固定到正在作温度曲线的装配上。压力探头快速、容易地使用，对PCB没有破坏性。

热电偶的放置 因为一个装配的外边缘和角上比中心加热更快，较大热质量的组件比较小热质量的组件加热满，所以至少推荐使用四个热电偶的放置位置。一个热电偶放在装配的边缘或角上，一个在小组件上，另一个在板的中心，第四个在较大质量的组件上。另外还可以增加热电偶在板上其它感兴趣的零件上，或者温度冲击或温度损伤最危险的组件上。 读出与评估温度曲线数据

锡膏制造商一般对其锡膏配方专门有推荐的温度曲线。应该使用制造商的推荐来确定一个特定工艺的最佳曲线，与实际的装配结果进行比较。然后可能采取步骤来改变机器设定，以达到特殊装配的最佳结果(图三)。

?

15

图三、典型的PCB回流温度曲线

对于PCB装配制造商，现在有新的工具，它使得为锡膏和回流炉的特定结合设计目标曲线来得容易。一旦设计好以后，这个目标曲线可以由机器操作员机遇这个专门的PCB装配简单地调用，自动地在回流焊接炉上运行。 何时作温度曲线 当开始一个新的装配时，作温度曲线是特别有用的。必须决定炉的设定，为高品质的结果优化工艺。作为一个诊断工具，曲线仪在帮助确定合格率差和/或返工高的过程中是无价的。

作温度曲线可以发现不适当的炉子设定，或者保证对于装配这些设定是适当的。许多公司或工厂在标准参考板上作温度曲线，或者每天使用机器的品质管理曲线仪。一些工厂在每个班次的开始作温度曲线，以检验炉子的运行，在问题发生前避免潜在的问题。这些温度曲线可以作为一个硬拷贝或通过电子格式存储起来，并且可用作ISO计划的一部分，或者用来进行对整个时间上机器性能的统计程控(SPC, statistical process control)的操作。

用于作温度曲线的装配应该小心处理。该装配可能由于处理不当或者重复暴露在回流温度之下而降级。作曲线的板可能随时间过去而脱层，热电偶的附着可能松动，这一点应该预计到，并且在每一次运行产生损害之前应该检查作曲线的设备。关键是要保证测量设备能够得到精确的结果。 经典PCB温度曲线与机器的品质管理曲线

虽然温度曲线的最普遍类型涉及使用一个运行的曲线仪和热电偶，来监测PCB组件的温度，作温度曲线也用来保证回流焊接炉以最佳的设定连续地工作运行。现有各种内置的机器温度曲线仪，提供对关键回流炉参数的日常检测，包括空气温度、热流与传送带速度。这些仪器也提供机会，在失控因素影响最终PCB装配质量之前，迅速找到任何失控趋势。 总结

做温度曲线是PCB装配中的一个关键元素，它用来决定过程机器的设定和确认工艺的连续性。没有可测量的结果，对回流工艺的控制是有限的。咨询一

- 16 -

下锡膏供货商，查看一下组件规格，为一个特定的工艺确定最佳的曲线参数。通过实施经典PCB温度曲线和机器的品质管理温度曲线的一个正常的制度，PCB的报废率将会降低，而质量与产量都会改善。结果，总的运作成本将减低。

波峰焊接工艺的温度曲线作图

虽然本文重点放在回流焊接工艺，经典的PCB温度曲线作图也可以在那些经过波峰焊接的装配上进行。技术与作曲线的优点与那些在回流焊接工艺中使用和获得的类似。另外，可以选择各种内置的曲线仪，设计用来从波峰焊接机器收集资料，以迅速找出失控的趋势和监测每班与每天运作的连续性。

回流焊温度下线路板及零配件的共面性测量

随着细间距组件应用日趋广泛，组件与线路板之间的共面性变得愈加重要。过去的标准规定线路板由于翘曲而造成在垂直方向上的偏移不能超过板子对角线的1%，但现在设计人员可能要把这个标准提高至0.3%。不仅如此，线路板上一个焊盘局部的平整度可能更为重要，因为对连接面数组组件和焊盘的焊球尺寸要求很严，而且PCB上某个焊接区域的平面度与整块板的平均平面度关系并不是很大。

与此同时，人们也逐渐开始关注新型器件的平整度。比如CSP，尽管面积很小但共面性问题已经引起了工程师的注意；另外像倒装芯片中裸片的中部向上拱起也是一种普遍现象。

生产技术人员现在遇到两个新问题，都会影响上面提到的共面性。一个是使用无铅焊料需要更高的焊接温度：采用常规Sn/Pb焊料时回流焊炉的最高温度约为225℃，但是无铅焊料通常要达到260℃左右，而高温会增加线路板和组件的翘曲程度。

同时线路板材料也在不断改变以便适应更高的焊接温度，这个温度刚好超出FR4材料允许的范围。虽然这些材料能够承受260℃高温，特别像特富龙

该仪器允许波峰焊接机器的操作员通过测量传送带速度、焊锡波和预热参数进行日常操作检查和故障诊断。

17

(teflon)或尼龙材料的翘曲特性似乎还与FR4很相似，但是进一步研究则可能发现它们的性能有很大不同。所以有专门针对高温设计并具有不同热位移反应的新型混合材料，它们将来用在各种组件上的机会非常大。

而在生产方面，既面临着越来越高的间距要求，又要面对新型材料，所以对线路板和组件的共面性进行测量是一个明智的做法。总的来讲，由于共面性控制不良而造成的危害主要有两类：一类是藉由电性能测试即可发现的缺陷，另一类则是因为产生了应力而在正常使用中经历高低温变化时出现问题。 如果按照以前对印刷线路板平整度的看法(比如垂直偏移允许不超过板子对角线的1%)，那么在用到细间距或其它新技术时会很容易引起严重误解，人们会认为某个面数组组件区域的翘曲与整个板的翘曲度成正比。实际上组件局部区域的偏移不一定与整板平均值相同，而且某个点的翘曲可能会对焊点连接造成严重影响。

测量技术

人工测量板子翘曲度的标准方法是将板子的三个角紧贴桌面，然后测量第四个角距桌面的距离。这是一种很有效的粗略计算方法，它可以找出可能引起生产线阻塞的严重翘曲板，或者插孔与组件管脚不平行的板子。但是这种粗测的结果精确度太差，例如它不能保证BGA与PCB上与之相连的区域有足够的共面性能使其焊接均匀并保持长期可靠性。

用固定三个角的方法不能取得精确测试结果的原因很简单，因为三个角的选择存在较大的主观性，对于同一块板选择的角不同，测量结果就可能不同。更重要的是，翘曲是一种三维现象，在将三个角固定在一个平面的过程中会有某些力作用于板上，而这些复杂的作用力对没有固定的第四个角的影响很难估测。因而测量非固定角的高度可以知道板子是否会影响生产，但并不能说明高密度器件可否很好地焊接在板子上。 更有效的方法是应用波纹影像技术。在被测板的上面放置一个每英寸100线的光栅，另设一标准光源在上方以45℃入射角射到光栅与板子上。光线藉由光栅在板上产生光栅影像，然后用一个CCD摄像机在板子的正上方(0℃角)观察

- 18 -

光栅影像。在整个板面上可看到两个光栅之间产生的几何干涉条 纹，这种条纹显示了Z轴方向的偏移量。

条纹的数量可以数出，然后用下面的公式算出板子的高度： W=P/(tan a + tan b)

其中P是光栅间距(线与线之间的中心距)，a是照射角度，b是观察角度。 但是对条纹进行观察和测量并不能直观表示出实际的翘曲情况。三维数据要藉由一系列复杂算法计算出，用这种算法可将条纹图像转化为偏移数据。附图显示了用这种方法观察线路板、组件及未贴装组件的翘曲情况。光栅影像技术还可测量线路板和组件在回流焊温度下的平面度，藉由仿真回流焊温度观察和测量温度变化时的翘曲情况，而其他方法则无法进行此类测量。 在许多场合，某一个焊盘区或某个组件在回流焊之前及之后的室温下都非常平整，但仍然会出现焊接问题。图1是在回流焊温度下一个40mm BGA器件及其焊盘区域的图像，这里PCB(只显示了相关部份)和组件分别在规定的回流焊曲线(峰值温度225℃)下单独观测，并将结果记录下来。

从图中可以看出，回流焊使BGA和焊盘向相反的方向弯曲，所以回流焊过程会在焊球上产生很大的应力。

图2所示的BGA在脚1处与邻近焊盘出现大量桥连(焊盘图像左边绿色区域)。由于组件和焊盘区域在回流焊前后都是很平整的，所以引起桥连的原因让人感到非常迷惑。但我们在仿真回流焊温度(如图1的做法)条件下对二者进行观察，就可以看见焊盘和BGA都出现了翘曲，最大垂直偏移从0.431mm到0.457mm。在多数焊接区域，焊球实际受到一个拉力，但是在脚1附近的焊球却受到挤压直到与旁边的其它焊点连到一起。回流焊完成之后的冷却过程中，温度降到183℃时焊接突起开始凝固，桥连就成为永久性的缺陷。 图3表示缺陷形成过程。

知道了组件在回流焊过程中的这种特性后，生产制程人员就可以对制程进行调

整以改善线路板和零配件的机械特性，从而优化制程，大大减少缺陷的发生。 光栅影像技术应用范围非常广，既适用于实验室也可用于在线生产，它可以对整个线路板(不论是否已经组装)、单个焊盘以及JEDEC盘中的组件进行测量。随着线路板密度越来越高、尺寸越来越小以及无铅焊料和无溴材料的采用，装连精度成为影响利润的重要因素，因此快速地测量这些参数也变得更加重要。

19

工艺标准请参考IPC—A—610C:12.1~12.86(表面贴装组件可接受条件)

电子装联基础知识

一、插装元器件（THT） （一）电阻器

1．导体对电流的阻碍作用称为导体的电阻，用“R”表示， 图形符号： 单位：欧姆，简称欧，用?表示，常用还有兆欧（M?），千欧（K?）

3 63

换算公式：1M?=10K?=10 ? 1 K?=10?（1000?） 2．电阻器的主要技术参数：额定功率、标称阻值、阻值误差。 （1）额定功率：

当电流通过电阻器时，电流会对电阻器做功，电阻器会发热。电阻器所承受的发热是有限的，当加在电阻器上的电功率大于它所承受的电功率时，就会因温度过高而烧毁。额定功率的单位：瓦（W）

一般电阻功率分为：1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W等，额定功率

越大，电阻器体积也越大。 （2）标称阻值：电阻器表面所标的阻值。常用的是用色环表示电阻的阻值（如

附图）。

（3）阻值误差（或称偏差） 电阻器上的标称值只表示该电阻器阻值在此标称值附近。一般电阻器的允许误差分为三个等级：I级为?5%（金色），Ⅱ级为?10%（银色），Ⅲ级为?20%（无色）。电阻实际值与标称值的差，在电阻末端用颜色表示，较常用的有1%、2%、5%，误差范围如附图所示颜色。

3. 常用的几种电阻器：

RT - 碳膜电阻 RJ - 金属膜电阻 RX - 线绕电阻

电阻类型 功率（W） 阻值 误差 RT14 —— 0.25 —— 100K —— ±5% RJ14 —— 0.25 —— 100K —— ±5% RX14 —— 0.25 —— 100K —— ±5% 备注 T：碳膜电阻 J：金属膜电阻 X：线绕电阻 附：色环电阻的标称：

色标 黑

第一位数

0

第二位数

0

第三位数

0

应乘倍率 100

误差

精密电阻 普通电阻 - 20 -

棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 金 银 无色

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

101 102 103 104 105 106 107 108 109 10-1 10-2

? 1% ? 2% ? 0.5% ? 0.25% ? 0.1%

? 5% ? 10% ? 20%

用英文字母表示误差（如在产品合格证上表示）

误差% 1% 2% 5% 10% 20% 0.1% 0.25% 0.5% 英文字母 F G J K M B C D （二） 电容器 1．凡是被绝缘体分开的两个导体所构成的总体都叫电容器。图形符号： 单位：法拉，简称法，用“F”表示。较小的单位为：微法（uF）、微微法（nF）、

61263

皮法（pF），1F =10uF =10pF 1uF=10pF 1nF=10pF 2．电容器的主要技术参数：

电容量、额定直流工作电压和电容量允许误差等。 （1）电容量：指加上电压后存储电荷的能力大小。 电容量的表示分为：

a）用数字符号标明的，前两位数字为有效数字，最一位数字为有效数字后“0”的个数。

b）用色点或色环表示的与用色点表示的电阻阻值方法相同

6

如：106 = 10= 10uf 473 = 47000 = 0.047uf

（2）耐压：指电容器允许使用的最高直流电压。应用时绝对不允许电路的工

作电压超过电容的耐压。一旦工作电压超过电容器的耐压，电容器就会击穿，造成不可修复的永久损坏。

直流工作电压数值表示与标称容量表示法相同。 （3） 误差：用实际值和标称值之差除以标称值所得的百分数。

允差代号 B=? 0.10pF C=? 0.25pF D=? 0.50pF F=? 1.0%

G=? 2.0% J=? 5.0% K=? 10% M=? 20% S= -20%—+50% Z= -20%—+80%

3．常用的几种电容器及表示符号

21

CC - 高频瓷电容 CT - 低频瓷电容 CY - 云母电容 CL - 涤纶电容 *CA - 钽电解电容 *CD- 铝电解电容 （“*”有确定正负极性的电容） 如：CD11—16V—220uf； 5%

CT4 — 4 — XR7 — 205 J — 630 63V CT4 — 4 — XR7 — 205 J — 102 1000V 直径 介质 容量 误差 电压（V） （三） 晶体二极管（V） 1．特性：具有单向导电性 2．符号：

3．常用的几种二极管：整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管等。

（四） 集成电路（IC）

1．集成电路：就是把一个电子单元电路或某一功能、、一些功能、、甚至某一整机的功能电路集中制作在一个芯片或瓷片之上，然后封装在一个便于安装焊接 的外壳之中。 2．符号：D

3．IC外壳上主要有电路的型号、厂标及引脚顺序标记，其中引脚顺序标记，一般是正看IC下排引脚的左边第一个脚为“1”。

波峰焊机使用与维护保养

一) 波峰焊机的功用：

波峰焊机是焊接PCB与电子元器件的专用设备，由外壳、喷涂助焊剂、预热、锡峰炉、传动钩齿及钩齿的清洗、降温等机构组成。可以焊接SMD和DIP单双或多层PCB，还可用预热部分来烘烤喷在PCB上的抗氧化剂等。 二) 各部份介绍： 1) 喷涂助焊剂

通常有两种方法喷涂和发泡

- 22 -

2-1-1）发泡：

1）气枪 2）发泡槽及发管 3）放液阀门 4）助焊剂 5）发泡管 6）气管 A）发泡原理：

在发泡管上有大约20万个微孔，浸在助焊剂中并在高压空气的作用下，微孔会将气体吹入助焊剂产生泡沫，并从发泡槽流出当电路板从上方通过的时候可把助焊剂涂在焊接面，气枪的作用是用一排孔发出气流来打破助焊剂泡沫能使其更均匀的涂在电路板上消除板上的氧化层才能保证良好的焊接效果才能一致.多余的助焊剂可吹回助焊剂槽中防止落在预热器上造成污染和在杂质及高温的作用下发生火灾。

优点：操作简单方便；缺点：由于挥发量大能造成比重的失调且节约性差，有的助焊剂（含有松香）会有严重的爬板现象造成组件面的不洁净。 B）操作：

1) 每天应该检查气枪的气孔，应该保持通畅，并且用稀释剂擦拭干净，调整喷气的角度大约与板面为45度，应保证气流大小合适才能达到效果。

2) 助焊剂每天下班前要从阀门放出，密闭保存在容器中，避免挥发后浓度提高比重加大。要用稀释剂擦干净助焊剂槽及发泡管，保持清洁及良好状态。发泡管是耐酸材料制成的不怕有机液体清洗,除非受到外力否则是不会损坏的。 3) 在加入助焊剂的时候液面要到高度（是设备厂家所要求的高度）；

4) 在正常使用的时候，对含有松香的助焊剂每小时测定比重一次，对不含松香的要2小时测定一次。这是很重要的工作，焊接的质量与比重有直接的关系，必须符合助焊剂生产厂家对比重的要求，否则会造成可焊性不良、板面不干净或加大后工序的工作量。对含有松香的助焊剂更为重要。

5) 助焊剂的比重受温度的影响很大，助焊剂的生产厂家标明的比重是温度在20度时候的比重。你在其它温度下测定的参数必须计算温度补偿系数.使用稀释剂完全能调整比重使其下降。

温度在20度的基础上每增加1度比重下降0.001 温度在20度的基础上每减少1度比重上升0.001

23

1）温度剂 2）比重计

例如： 温度30度 测定的比重是0.793 30度 -- 20度 = 10度

0.001 X 10 度 = 0.01 0.793 + 0.01 = 0.803 20度时的比重为0.803。 2-1-2）喷雾：

1）清洗剂盒 2）助焊剂盒 3）清洗剂阀门 4）助焊剂阀门 5）管道 6）导轨 7）气管 8）喷头 A）工作原理：

在助焊剂盒里加入助焊剂并打开助焊剂阀门（清洗剂阀门应是关闭状态）由管道通往喷头，当电路板从喷头上方经过的时候气阀会自动开启高压空气会把助焊剂从喷头向上喷出，喷到电路板的焊接面。当下班的时候请将助焊剂阀门关闭，清洗剂盒应加入助焊剂的稀释剂或清洗剂，关闭助焊剂阀门将清洗剂阀门打开，继续喷雾可把喷头内和管路内的助焊剂全部喷出完成清洗喷头的工作。

优点:节约助焊剂用量，比重变化小，助焊剂涂抹均匀，能保持板面的干净。缺点:结构复杂，需要每天清理，容易堵塞。

B）操作：

1) 加入助焊剂前必须测定比重应符合要求。 2) 每天必须检查清洗剂是否有足够的数量。

- 24 -

3) 要调整喷雾量在满足焊接需要的情况下，应该调整到最小用量，保持板面之干净，才能发挥喷雾的特点。

4) 使用后（午休）要清洗并清理与喷雾有关的部件，去除助焊剂的固化物，保持清洁。

5) 要定期清理清洗剂盒、助焊剂盒及管道里的异物，保持喷头的畅通。助焊剂是不会腐蚀管路及喷头的，但要检查软管的接头，由于长期动作会疲劳断裂,要注意材质的韧性。

6) 要定期清理导轨要注意导轨的润滑（有些是可加油的）。 2-2预热器：

2-2-1） 预热器的工作原理：

预热器主要是电热器在温度控制器的控制下，能保持预热器的设置温度。在预热器内有温度传感器，会把温度变化转换成电信号传到温度控制器，温度控制器可自动控制预热器的温度达到设定的温度会停止加热（有一定温度误差），温度低下来会自动接通电源加温。 2-2-2） 预热器的作用：

在高温的作用下使助焊剂能更好的发挥活力去除被焊接组件及PCB焊盘的氧化层，使其助焊剂能发挥最大的助焊效力有良好的焊接品质

在电路板进入预热器后，随着温度的不断提升所有的组件及PCB会有一个从室温逐步提高温度的过程，使PCB慢慢适应温度变化减少从室温到200多度的高温突然变化带来不良的影响，也可以使比较大的组件有充分的预热，能保持所有组件及焊盘上锡一致，也可以通过改变预热温度在一定程度内来增加或减少焊点的锡量及连焊现象等。 2-2-3） 预热温度的设置：

近年来有大量的松香型及无松香的免清洗助焊剂，在焊接电路板后可不必用化学试剂或水来清洗，得到了广泛的采用。由于这类助焊剂为了保证免清洗的品质，所以酸价通常比较低，在常温下消除氧化的能力不是很强，必须在高温的情况下才能尽快的去除氧化，所以使用免洗助焊剂预热是非常必要的。

通常预热温度的设置是与电路板的层数、材质、板的面积及组件的氧化程度、板的薄厚、组件大小有关的。单面板、双面板和多层板都有不同。助焊剂的生产厂商都会根据助焊剂的参数提供对预热温度的要求。比如无松香免清洗助焊剂的预热温度为80℃-100℃这个温度为板面的实际温度，并不是预热器的设置温度。因为不同的波峰焊机有不同的预热器设计结构，一般预热器的温度控传感器几乎都设计安装在电热器与PCB之间，电热器距离链条及电路板面是有一定的距离的，通常是几十毫米到100多毫米不等，所以板面的实际温度与预热器的设置温度有很大的不同，必须测定本台焊机预热器的设置温度与板面温度的差额。

通常板面的实际预热温度为80-100度。（或符合助焊剂的技术要求）

25

1）导轨 2） 预热器 3） PCB 4） 预热温度检测头 5）锡炉

A）将专门的测试仪夹入导轨并开动导轨到正常焊接速度，在导轨的出口，取下测试仪即可看到实际板面温度的曲线（仪器会自动记录）。根据读数再作预热温度的设置调低或调高，来改变PCB面的实际温度。

B）用一块PCB粘上电子温度计的测试头（在板下面并加长耐热线）,将PCB及测试头夹入导轨并开动导轨到正常焊接速度，再夹入几块PCB板托住测试线不要落在电热器上测试头到达预热区后留在外面的电子温度计会有温度的显示，由人工每10秒记录一个PCB的实际预热温度,根据记录能绘出曲线.

完全可以根据板的实际温度来确定设置预热器的设置温度，通常预热器的设置温度要高于PCB板几十度到上百度不等。 三)锡峰炉：

3-1-1)锡峰炉外观：

- 26 -

1）表面粘贴组件SMD波峰 2）直插组件DIP波峰 3）锡泵电机

3-1-2锡峰炉工作原理：

当装在锡炉里的焊锡在温度到达预定的温度熔化后,在电动机带动下 锡泵把锡吸入并提高压力后送到SMD喷出和DIP峰溢出形成波峰，可调整电动机的转速（必须在转动的时候调整）来调整锡峰的大小及高度并要保持平稳。

3-2-1）SMD锡峰：

1）SMD焊接锡峰 2） 上盖的螺钉 3-2-2）SMD锡峰与DIP锡峰的不同：

（SMD锡峰的流向） （ DIP锡峰的流向）

在电机与锡泵的作用下，SMD锡峰是从下向上喷出的锡流自由下落对SMD组件来讲，四面八方都不会产生锡流的阴影，能有效的避免高大一点的组件在阴影（A处）有不上锡的现象，DIP波峰的流向会对一些SMD组件有焊接阴影，能造成组件在A处有不上锡的现象。

注意：要经常打开SMT峰上盖的螺丝钉，定期清理上盖下面的杂物保持上盖孔的畅通。

3-2-3）DIP锡峰：

1） 前峰区 2）平流区 3）后峰区

在锡泵的作用下，焊锡从 DIP 峰流出，其中大部分从平流区和前峰区流出，完成焊接的任务，有小部分是流向后峰主要是要推走留在平流区的焊接氧化物

27

及杂质使整个波峰能清洁。平流区应平稳锡峰过高会造成平流区的剧烈跳动，使其起不到平流区的作用，会造成焊点有拉尖及连焊的现象。

3-3-1）锡峰与导轨的角度： 导轨必须与平流区的夹角为6度，才能保证PCB在通过前峰后正常进入平流区，再从平流区移出锡峰才能保证焊接的质量。角度的减少及加大对焊接的质量是有影响的。大多数焊点的拉尖及小焊点的连焊，几乎是导轨的角度*与锡峰不稳**问题。

* 导轨的角度不能随意改变。维护保养后必须恢复合理的角度，或请设备厂家协助校准。

** 锡峰不稳会造成平流区不稳定，也同样会出现小焊点连锡及大焊点拉尖现象。（通常的高度为6--8MM高） 3-4-1）有关锡渣的产生和处理： 锡渣的产生：

锡熔化后表面会有焊接PCB上留下助焊剂去除的氧化层的杂质，锡峰的氧化物及*锡炉金属表面和电机传动轴对锡的干扰产生氧化物，因为它们的比重比锡轻所以漂浮在锡面上（统称氧化物），由于波峰的锡流回落到锡炉中要冲过氧化层的阻挡，产生微弱飞溅造成微弱锡珠与氧化层的混合物，它的温度会低于锡的温度，当中的微弱锡珠不能重新流回去形成所谓的“锡渣”漂浮在锡的表面。

锡渣的处理：

1) 可用高温油加在锡炉的表面，使其能提高锡渣的温度，使锡珠熔化聚集在一起回落入锡炉，再将氧化物清除，这样会使锡减少损失。但会影响锡炉的干净程度。

2) 可把锡渣从锡炉里取出集中存放，在条件允许的情况下统一在金属容器中加高温油，加温来分离锡和氧化物。 3) 可与供货商协商请供货商协助处理。

*由于种种原因，波峰焊机的设计及使用的锡炉内壁金属材料不同，焊机锡炉对锡的干扰也有不同。例如在锡泵的电机轴上加套管，使轴的转动不干扰锡表面就可大大减少锡的氧化而不会在轴的附近产生黑色的氧化物等等。 3-4-2）如何观察锡的抗氧化程度： 用一个小锡炉首先将它清理干净。将锡条熔化在锡炉中可设定温度为250度，当温度到达预定温度后将锡的表面用瓷砖片刮去表面的杂质。观察表面一段时间1-2小时看表面是否有变色其程度如何，抗氧化比较好的锡是只会有轻微的白色但不能有黑蓝色的产生。 3-4-3）锡抗氧化不良的影响：

- 28 -

还可将温度加高一点来观察，因为在锡炉加热的时候紧靠在加热管（器）锡的温度会超高250度，可达300度以上，如果锡的抗氧化不良有可能在锡炉内的加热管周围会产生过多厚厚的灰白色的固化物，灰白色的固化物导热性极差会包在加热管的周围可使加热器温度不能尽快的传导出去，而加热管温度过高造成过早老化而损坏，它将影响锡炉的整体加温速度。抗氧化不好还能造成焊点在出锡炉的瞬间，在没有冷却固化前被氧化影响焊点的亮度。还可过量的产生锡炉的氧化物加大锡渣数量。成品板的焊点过一段时间也会在空气中过早氧化变暗。 3-4-4）锡炉的清理：

每天必须清理锡炉将漂浮在锡表面的杂质去除，要把锡炉内壁及锡流动的通路清理干净，用工具将要清理的地方铲一铲、通一通，尽量全面包括锡泵的电机轴及旁边的角落，杂质会浮到表面上来的。

如果用高温油在锡炉里来回收锡，请首先将锡炉温度提升到260-265度，再把锡渣摊平待温度上升后加入油，最好是能盖过锡渣面要分次加入，第一次要少一点待油流平后再决定补加多少，在10分钟后搅动锡渣使锡和氧化物尽快分离（最好启动一下锡峰将杂质清除彻底），最后将氧化物取出为黑灰色泥状物，可能会有少量的小锡珠混在里面是正常的，取出的氧化物要注意环保不要抛弃应保存出售给收购商。产生一点烟气会在通风管道的作用下排出的清理完后请恢复原来的锡炉温度。 四)传动钩齿：

传动钩齿是将电路板送入锡峰的重要部件，它的稳定运转和它的角度事关重要。

1) 为了能保持运转平稳，每月应对钩齿上部的链条进行清理，洗去杂质及锈迹加高温润滑脂,普通润滑脂在高温作用下会流到电路板上,并调整链条的松紧减轻电动机的负担,才能保持运转的稳定。

2) 每天要检查自动清洗刷头是否正常，并要清理刷子及接水盒的杂质保证水流的畅通和洁净程度免除对锡炉的干扰，减少锡炉的氧化物产生和对电路板边的*污染。

3) 每天要检查清洗液是否浓度过高免除对管路的堵塞减轻水泵的负载,保证清洗干净钩齿不污染电路板及锡炉。要根据助焊剂的类型决定更换液体的频率。通常无松香的助焊剂可延迟更换液体的时间。

*在正常焊接的时候必须打开清洗电源开关不间断清洗钩齿。 五)问题与对策：

5-1）板焊接后有锡珠：

造成的原因是水分子和焊盘及组件的氧化或组件及焊盘的外表层有杂质引起。水分子是非常活跃的无孔不入，由于空气中的水份不可能是零它就有机会浸入助焊剂及电路板孔和组件的表层，当遇到高温的时候会突然膨胀产生气暴，有一部分杂质也会在高温下产生爆裂而产生锡珠。

通过提高预热温度，可使水份在温度的作用下加速扩散在进入锡峰前气化 到空气中，对于水分子造成的问题完全可解决.提高预热温度或降低焊接的速

29

度也可使一些杂质提前爆裂减少焊接的锡珠，还可降低一点锡温（10度）来减少高温的杂质爆裂从而减少焊接的锡珠。 5-2）上锡不良：

主要是电路板和组件的氧化或有的组件脚电镀的金属成份造成的。如果是某一种组件上锡不良，可单独用其它酸度高的助焊剂提前浸锡清洗后再插装或粘贴即可解决。

如果是普遍的上锡不良，板及组件又没有轻微以上的氧化，可提高预热的温度来充分发挥助焊剂的活力加强去除层氧化的作用。

如果是因为严重氧化造成的可请PCB和组件的供货商协助去除氧化层，也可采用酸度较大的助焊剂来焊接，但焊后必须清洗防止今后焊点氧化遭到客户抱怨。

5-3）焊点上锡多或少：

焊点的上锡多少与锡条的锡含量有直接的关系，通常63/37的锡比60/40的锡在同样条件下要上锡少是因为熔点的问题,通常63/37的锡在同样的温度下流动性要好过60/40的锡，所以上锡会少一点但它的焊接强度要高于60/40的锡。 在同样的条件下要增加焊点的上锡量，可降低预热温度和焊锡的温度及增加焊接的速度来达到目的。要减少焊点的上锡量（可避免焊点的连焊）可提高预热温度和焊锡的温度及减小焊接速度来改善。 5-4）连焊及拉尖：

1)若助焊剂的活力足够拉尖请参考三)3-1有关方法处理。 2)连焊可通过降低焊接的速度来改善.

3)可制作工装作45度的倾斜焊接避免成排间距小的焊点连焊,特别对表面粘贴焊接的IC是极好的方法。63/37的锡条流动性好过60/40在同样的条件下可减少连锡。在同一型号锡的情况下加高预热温度减少焊接速度提高锡的温度均可避免连锡，焊接的方向也能改善连锡的情况。有公司采用45度的焊接方法错开成排焊点形成表面涨力的时间，基本解决了计算机板CPU插座的连锡减少了人工补焊的工作。

工装夹具 通过锡峰

目前也有设备公司在生产可调锡峰角度的波峰焊机可根据板的情况来调整波峰的斜度。

5-5）PCB绿油起泡或脱落：

焊接温度不超过PCB的技术参数温度要求，绿油是不会产生起泡或脱的。

怎么样来鉴定PCB的绿油的品质：

1）请PCB供货商提供PCB绿油的耐热参数，通常是要高于PCB的焊接实

际温度的。

2) 可按供货商提供的参数设置锡炉的温度，不用助焊剂浸锡来简单判断

- 30 -

PCB绿油的耐热品质。不能用高沸点的助焊剂来实验焊接，因为*高沸点的助焊剂可以使绿油与高温锡之间多了一层高沸点液体，使PCB的绿油没有达到实际锡炉的温度。

*高沸点助焊剂焊接后你会发现PCB的绿油上有水状的液体没有挥发。 5-6）焊点上有针孔或焊盘的边缘上锡不良：

主要是焊盘和组件脚有氧化点和组件孔内有杂质及潮湿的水分子造成的，可以通过提高预热温度来消除水分子，使助焊剂能进一步在高温的作用下来消除氧化点来改善，但严重的氧化点是不能改善的，要请供货商来协助处理氧化点的问题，或更换清洗型的酸度高的助焊剂但必须在焊接后清洗PCB来保证品质。

5-7）焊点比原来亮度下降：

主要是锡的杂质在长期使用下，由于PCB及组件的铜分子及其它金属分子的提高造成的。可设置锡炉温度220℃当熔化后，将炉温度改设为185℃10小时后，将上层锡渣捞走此为低温除铜或更换焊锡或在锡炉内做除杂质的工作。

5-8)通常波峰焊接的参数： 使用F系列助焊剂

预热温度设置: 80-100度（PCB实际温度参考2-2-3内容） 锡炉温度设置: 245+5度（63/37） 焊接速度设置: 1.1-1.3M/分钟 5-9)双面板或多层板铜孔不透锡：

首先确认PCB的铜孔是否有印刷漆必须在可焊的情况下。可提高预热温度和降低焊接的速度可使铜孔和地线孔上锡。 5-10)有点胶IC的板上锡不良：

通常有点胶IC的板在邦定IC前PCB要镀合金，供货商应保障电镀的成份不能影响正常焊接，这种板可加大预热温度来操作会有改善的，只是焊点的亮度受合金的影响暗一些，改善亮度可采用2%的含银锡焊接可抵抗恢合金的影响提高亮度。

5-11)板面焊接后不干净：

如果使用原来型号的助焊剂焊接同样的PCB，请检查助焊剂的比重，应该符合生产厂家的使用要求，生产厂家不同比重也不同并不是统一的，参照5-8设置焊机参数。减少发泡的高度和减少喷雾量（用加大助焊剂使组件插接件不浮起不是最有效的方法）只要焊接够用即可。

如果不是同一批次的PCB与绿油的固化及绿油的品质有关. 如果是新型号的助焊剂与助焊剂的性能有关. 5-12)焊接后组件浮起：

A、组件在通过波峰焊机锡峰的时候都要受到熔化状态的重金属的上浮力，组件会上升但在通过锡峰后会回落，如果回落不好是与组件的成型有直接关系。成型尺寸准确组件在自身重量和焊点的表面涨力作用下会回落能达到使你接受的外观。

31

组件成型应与插装孔中心距离相同并能自由起落

B、有些插接件和特别部件的浮起问题最好的方法是在插接件上或部件上点一种叫“白胶”的专用胶来有效的避免上浮，只要适当是不会有丝毫外观的影响，也更不会有电气性能的影响。

5-13)焊接后焊点明亮过几小时就暗了。

主要是与助焊剂成份有关,原因是酸没有完全气化造成“原电池短路效应”,通常良好的助焊剂焊接后焊点明亮是不会有明显变化的.

5-14)焊接后电路板绝缘阻抗差（漏电）： 有三个原因：

1) PCB本身绝缘阻抗差。

2) 助焊剂存在问题或使用不适宜。 3) 清洗剂绝缘阻抗差或使用不适宜。

PCB本身绝缘阻抗差；可通过绝缘阻抗测试仪器来判定PCB，也可用DC500V的电工摇表来简单的测试。

用专用测试板通过绝缘阻抗测试仪器来判定阻抗，也可用DC500V的电工摇表来简单的测试。

助焊剂绝缘阻抗测试 电工摇表来简单的测试

测试板外观 40X40mm

线宽及间距 0.25mm （5条线并联） 线 长 18mm 每组对线数 各5条

* 将涂过助焊剂的板在波峰焊接后测试判定焊接的阻抗 * 将清洗剂涂在板上待挥发后进行测试判定阻抗

* 有关潮湿后的阻抗测试应请供货商协助测试判定

5-15)无铅焊锡的应用：

无铅焊锡的熔点比普通锡要高，所以预热温度和锡炉的温度都要高，一般焊点没有含铅锡亮，可采用含银锡来焊接会提高亮度，但比含铅锡的亮度还有差距，在遇到问题的时候解决问题的方法几乎和使用含铅锡相同。应按期化验锡的成份保持焊接的PCB作到无铅化。 六、要建立波峰焊机的维护保养规范：

波峰焊机的维护保养规范必须有维护保养内容和周期，并有上一级部门的监督和检查。要有维护保养的具体内容和记录及责任人。

- 32 -

应建立日常的维护保养计划记录，保养内容应按照使用维护要求和设备厂家的说明进行，应有专门机构定期进行检查并签字认可。按照使用的参数进行自检并记录可每小时一次，

第一章 电烙铁的种类、选用、使用方法的介绍以及要求

一、电烙铁的种类 1. 外热式电烙铁

由烙铁头、烙铁芯、外壳、木柄、电源引线、插头等部分组成。由于烙铁头安装在烙铁芯里面，故称为外热式电烙铁。 烙铁芯是电烙铁的关键部件，它是将电热丝平行地绕制在一根空心瓷管上构成，中间的云母片绝缘，并引出两根导线与220V交流电源连接。

外热式电烙铁的规格很多，常用的有25W,45W,75W,100W等，功率越大烙铁头的温度也就越高。

烙铁芯的功率规格不同， 其内阻也不同。25W烙铁的阻值约为2kΩ，45W烙铁的阻值约为1 kΩ，75W烙铁的阻值约为0.6 kΩ，100W烙铁的阻值约为0.5 kΩ。

烙铁头是用紫铜材料制成的，它的作用是储存热量和传导热量，它的温度必须比被焊接的温度高很多。烙铁的温度与烙铁头的体积、形状、长短等都有一定的关系。当烙铁头的体积比较大时，则保持时间就长些。另外，为适应不同焊接物的要求，烙铁头的形状有所不同，常见的有锥形、凿形、圆斜面形等等。 2. 内热式电烙铁

由手柄、连接杆、弹簧夹、烙铁芯、烙铁头组成。由于烙铁芯安装在烙铁头里面，因而发热快，热利用率高，因此，称为内热式电烙铁。

内热式电烙铁的常用规格为20W,50W几种。由于它的热效率高，20W内热式电烙铁就相当于40W左右的外热式电烙铁。

内热式电烙铁的后端是空心的，用于套接在连接杆上，并且用弹簧夹固定，当需要更换烙铁头时，必须先将弹簧夹退出，同时用钳子夹住烙铁头的前端，慢慢地拔出，切记不能用力过猛，以免损坏连接杆。

内热式电烙铁的烙铁芯是用比较细的镍铬电阻丝绕在瓷管上制成的，其电阻

O

约为2.5kΩ左右（20W），烙铁的温度一般可达350C左右。

由于内热式电烙铁有升温快、重量轻、耗电省、体积小、热效率高的特点，因而得到了普通的应用。 3. 恒温电烙铁

由于恒温电烙铁头内，装有带磁铁式的温度控制器，控制通电时间而实现温控，即给电烙铁通电时，烙铁的温度上升，当达到预定的温度时，因强磁体传感器达到了居里点而磁性消失，从而使磁芯触点断开，这时便停止向电烙铁供电；当温度低于强磁体传感器的居里点时，强磁体便恢复磁性，并吸动磁芯开关中的永久磁铁，使控制开关的触点接通，继续向电烙铁供电。如此循环往复，便达到了控制温度的目的。

33

4. 吸锡电烙铁

吸锡电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁溶为一体的拆焊工具。它具有使用方便、灵活、适用范围宽等特点。这种吸锡电烙铁的不足之处是每次只能对一个焊点进行拆焊。 二、电烙铁的选用

电烙铁的种类及规格有很多种，而且被焊工件的大小又有所不同，因而合理地选用电烙铁的功率及种类，对提高焊接质量和效率有直接的关系。 选用电烙铁时，可以从以下几个方面进行考虑：

1） 焊接集成电路、晶体管及受热易损元器件时，应选用20W内热式或25W的外热式电烙铁。

2） 焊接导线及同轴电缆时，应先用45W~75W外热式电烙铁，或50W内热式电烙铁。

3） 焊接较大的元器件时，如行输出变压器的引线脚、大电解电容器的引线脚，金属底盘接地焊片等，应选用100W以上的电烙铁。 三、电烙铁的使用方法

1. 电烙铁的握法：有三种：

1）反握法，就是用五指把电烙铁的柄握在掌内。此法适用于大功率电烙铁，

捍接散热量较大的被焊件。

2）正握法，此法使用的电烙铁也比较大，且多为弯形烙铁头。

3）握笔法，此法适用于小功率的电烙铁，焊接散热量小的被焊件，如焊接收

音机、电视机的印刷电路板及其维修等。 四、电烙铁的使用要求 1. 新烙铁在使用前的处理 一把新烙铁不能拿来就用，必须先对烙铁头进行处理后才能正常使用，就是说在使用前先给烙铁头镀上一层焊锡。具体的方法是：首先用锉把烙铁头按需要锉成一定的形状，然后接上电源，当烙铁头温度升至能熔锡时，将松香涂在烙铁头上，等松香冒烟后再涂上一层焊锡，如此进行二至三次，使烙铁头的刃面及其周围就要产生一层氧化层，这样便产生“吃锡”困难的现象，此时可锉去氧化层，重新镀上焊锡。

2. 烙铁头长度的调整 焊接集成电路与晶体管时，烙铁头的温度就不能太高，且时间不能过长，此时便可将烙铁头插在烙铁芯上的长度进行适当地调整，进而控制烙铁头的温度。

3. 烙铁头有直头和弯头两种，当采用握笔法时，直烙铁头的电烙铁使用起来比较灵活。适合在元器件较多的电路中进行焊接。弯烙铁头的电烙铁用在正握法比较合适，多用于线路板垂直桌面情况下的焊接。

4. 电烙铁不易长时间通电而不使用，因为这样容易使电烙铁芯加速氧化而烧断，同时将使烙铁头因长时间加热而氧化，甚至被烧“死”不再“吃锡”。 5. 更换烙铁芯时要注意引线不要接错，因为电烙铁有三个接线柱，而其中一个是接地的，另外两个是接烙铁芯两根引线的（这两个接线柱通过电源线，直接与220V交流电源相接）。如果将220V交流电源线错接到接地线的接线柱上，则电烙铁外壳就要带电，被焊件也要带电，这样就会发生触电事故。

- 34 -

6. 电烙铁在焊接时，最好选用松香焊剂，以保护烙铁头不被腐蚀。烙铁应放在烙铁架上。应轻拿轻放，决不要将烙铁上的锡乱抛。

第二章 电烙铁的常见故障、维护及其保养

电烙铁在使用过程中常见故障有：电烙铁通电后不热，烙铁头不吃锡、烙铁带电等故障。下面以内热式20W电烙铁为例加以说明。 1. 电烙铁通电后不热

用万用表的欧姆文件测量插头的两端，如果表针不动，说明有断路故障。当插头本身没有断路故障时，即可卸下胶木柄，再用万用表测量烙铁芯的两根引线，如果表针仍不动，说明烙铁芯损坏，应更换新的烙铁芯。如果测量铁芯两根引线电阻值为2.5 kΩ左右，说明烙铁芯是好的，故障出现在电源引线及插头上，多数故障为引线断路，插头中的接点断开。可进一步用万用表的R31档测量引线的电阻值，便可发现问题。

更换烙铁芯的方法是：将固定烙铁芯引线螺丝松开，将引线卸下，把烙铁从连接杆中取出，然后将新的同规格烙铁芯插入连接杆，将引线固定在螺丝上，并注意将烙铁芯多余引线头剪掉，以防止两根引线短路。 2. 烙铁头带电

烙铁带电除前边所述的电源线错接在接地线的接线柱上的原因外，还有就是，当电源线从烙铁芯接线螺丝上脱落后，又碰到了接地线的螺丝上，从而造成烙铁头带电。这种故障最容易造成触电事故，并损坏元器件，因此，要随时检查压线螺丝是否松动或丢失。 3. 烙铁头不“吃锡”

烙铁头经长时间使用后，就会因氧化而不沾锡，这就是“烧死”现象，也称作不“吃锡”。

当出现不“吃锡”的情况时，可用细砂纸或锉将烙铁头重新打磨或锉出新茬，然后重新镀上焊锡就可继续使用。 4. 烙铁头出现凹坑

当电烙铁使用一段时间后，烙铁头就会出现凹坑，或氧化腐蚀层，使烙铁头的刃面形状发生了变化。遇到此种情况时，可用锉刀将氧化层及凹坑锉掉，并锉成原来的形状，然后镀上锡，就可以重新使用了。 5. 保养：

1）经常用湿布、浸水海绵擦拭烙铁头，以保持烙铁头良好的挂锡，并可防止

残留助焊剂对烙铁头的腐蚀。

2）进行焊接时，应采用松香或弱酸性助焊剂 。

3）焊接完毕时，烙铁头上的残留焊锡应该继续保留，以防止再次加热时出现

氧化层。

第三章 焊接操作基本步骤

1. 准备施焊 右手拿烙铁，处于随时可施焊状态。 2. 加热焊件 应注意加热整个焊件全体。

3. 送入焊丝 加热焊件达到一定量后，立即移开焊丝。 4. 移开焊丝 当焊丝熔化一定量后，立即移开焊丝。

35

5. 移开烙铁 焊锡浸润焊盘或焊件的施焊部位后，移开烙铁。

对于热容量小的焊件，例如，印制板与较细导线的连接，可简化为三步操作： ● 准备：同上步骤1。

● 加热与送丝：烙铁头放在焊件上后即放入焊丝。

● 去丝移烙铁：焊锡在焊接面上扩散达到预期范围后，立即拿开焊丝并移开烙铁，注意去丝时间不得滞后于移开烙铁的时间。

对于小热容量焊件而言，上述整个过程不过2s~4s时间，各步时间的控制，时序的准确掌握，动作的协调熟练，这些都是应该通过实践用心得体会解决的问题。有的人总结出了五步骤操作法，用数数的办法控制时间，即烙铁接触焊点后数一、二（约2s），送入焊丝后数三、四即移开烙铁。焊丝熔化量要靠观察决定，这个办法可以参考。但显然由于烙铁功率，焊点热容量的差别等因素，实际掌握焊接火候，决无定章可循，必须具体条件具体对待。

第四章 焊接操作要求及使用要求

一、 操作要求 1.注意事项：

焊接加热挥发出的化学物质对人体是有害的，如果操作时鼻子距离烙铁太近，则很容易将有害气体吸入，一般烙铁与鼻子的距离应至少不少于20cm，通常以30cm为宜。

适当的温度对形成良好的焊点是必不可少的。 2. 焊接操作手法： 1）保持烙铁头的清洁

因为焊接时烙铁头长期处于高温状态，又接触焊剂等杂质，其表面很容易氧化并沾上一层黑色杂质，这些杂质几乎形成隔热层，使烙铁头失去加热作用。因此，要随时在烙铁架上蹭去杂质。用一块湿布或湿海棉随时擦烙铁头，也是常用方法。 2）采用正确的加热方法

要靠增加接触面积加快传热，而不要用烙铁对焊件加力。有人似乎为了焊得快一些，在加热时用烙铁头对焊件加压，这是徒劳无益而危害不小的。它不但加速了烙铁头的损耗，而且更严重的是对元器件造成损坏或不易觉察的隐患，这在后面还要讲到。正确办法应该根据焊件形状选用不同的烙铁头，或自己修整烙铁头，让烙铁头与焊件形成面接触而不是点或线接触，这就能大大提高效率。

还要注意，加热时应让焊件上需要焊锡浸润的各部分均匀受热，而不是仅加热焊件的一部分。当然，对于热容量相关较多的两个部分焊件，加热应偏向需热较多的部分，这是顺理成章的。 3）加热要靠焊锡桥

非流水线作业中，一次焊接的焊点形状是多种多样的，我们不可能不断更换烙铁头，要提高烙铁头加热的效率，需要形成热量的传递的焊锡桥。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。显然，由于金属液的导热效率远高于空气，而使焊件很快被加热到焊接温度。

- 36 -

应注意，作为焊锡桥的锡保留量不可过多。 4）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，不同撤离方向对焊料的影响，还有的人总结出撤烙铁时轻轻旋转一下，可保持焊点适当的焊料，这都是在实际操作中总结出的办法。 5）在焊锡凝固之前不要使焊件移动或振动

用镊子夹住焊件时，一定要等焊锡凝固后再移去镊子。

这是因为焊锡凝固过程是结晶过程，根据结晶理论，在结晶期受到外力（焊件移动）会改变结晶条件，形成大粒结晶，焊锡迅速凝固，造成所谓“冷焊”。外观现像是表面呈豆渣状。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。

6）焊锡量要合适

过量的焊锡不但毫无必要的消耗了较贵的锡，而且增加了焊接时间，相应降低了工作速度。更为严重的是在高密度的电路中，过量的锡很容易造成不良觉察的短路。

但焊锡过少不能形成牢固的结合，同样也是不允许的，特别是在板上焊导线时，焊锡不足往往造成导线脱落。 7）不要用过量的焊剂

8）不要用烙铁头作为运载焊料的工具

有人习惯用烙铁沾上焊锡去焊接，这样很容易造成焊料的氧化，焊剂的挥

O

发，因为烙铁头温度一般都在300C左右，焊锡丝中的焊剂在高温下容易分解失效。

在调试、维修工作中，不得已用烙铁焊接时，动作要迅速敏捷，防止氧化造成劣质焊点。

二、 使用要求

加热时间对焊锡、对焊件的浸润性、结合层形成的影响，我们已经有所了解。现在还必须进一步了解加热时间对整个焊接过程的影响及其外部特征。 加热时间不足，造成焊料不能充分浸润焊件，形成夹渣（松香）、虚焊是容易观察和理解的。

过量的加热，除可能造成元器件损坏外，还有如下危害和外部特征。

1）焊点外观变差。如果焊点锡已浸润焊件后还继续加热，造成溶态焊锡过热，

烙铁撤离时容易造成拉尖，同时出现焊点表面粗糙颗粒、失去光泽，焊点发白。

O

2）焊接时所加松香焊剂在温度较高时容易分解碳化（一般松香210C开始分

解），失去助焊剂作用，而且夹到焊点中造成焊接缺陷。如果发现松香已加到发黑，肯定是加热时间过长所致。

3）印制板上的铜箔是采用粘合剂固定在基板上的。过多的受热会破坏粘合层，

导致印制板上铜箔的剥落。

因此，准确掌握火候是优质焊接的关键。

37

第五章 焊点的缺陷与分析

焊点缺陷 外观特点 导线或元器件引线可移动 出现尖端 焊料过多 焊料面呈凸形 松动 拉尖 危害 原因分析 浪费焊料，且可能包焊丝撤离过迟 藏缺陷 1.焊锡未凝固前引线移导通不良或不导通 动造成空隙 1. 助焊剂过少，而加热外观不佳，容易造成时间过长 桥接现象 2. 烙铁撤离角度不当 机械强度不足 焊丝撤离过早 1. 加焊剂过多，或已失效。 强度不足，导通不良，2. 焊接时间不足，加热有可能时通时断 不足。 3. 表面氧化膜未去除。 焊盘容易剥落，强度烙铁功率过大，加热时间降低 过长 焊料未凝固前焊件拌动强度低，导电性不好。 或烙铁瓦数不够 1. 焊件清理不干净 强度低，不通或时通2. 助焊剂不足或质量 时断。 差 3. 焊件未充分加热 1. 焊料流动性不好 2. 助焊剂不足或质量 强度不足。 差 3. 加热不足 1. 焊锡过多 电气短路。 2. 烙铁撤离方向不当 强度不足，焊点容易焊盘孔与引线间隙太大 腐蚀。 焊料过少 焊料未形成平滑面 松得焊 焊缝中夹有松香渣 焊点发白，无金属光泽，表面较粗糙 表面呈豆腐渣状颗粒，有时可有裂纹 焊料与焊件交接面接触角过大，不平滑。 过热 冷焊 浸润不良 不对称 桥接 针孔 气泡 焊锡夹流满焊盘。 相邻导线连接。 目测或低倍放大镜可见有孔。 引线根部有时有喷火暂时导通，但长时间引线与孔间隙过大或引式焊料隆起，内部藏容易引起导通不良 线浸润性不良 有空洞 工艺要求标准参考:IPC—A—610C中5.1~6.52(元器件安装、定位的可接受条件、焊接可接受条件)

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/u307.html