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焊接技术要点


.手工焊接的技术要点

一、电烙铁的选用
电烙铁的种类及规格有很多种,而被焊电子元器件的大小及要求又各不相同。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。在焊接过程中,由电烙铁提供热量。只有当焊点吸收足够的热量使得焊接区域的温度使焊锡熔化,焊剂得以良好挥发,才能有牢固、光滑的焊点。如果电烙铁的功率过大,则使过多的

热量传送到焊接工件上,使元器件的焊点过热会造成元器件损坏,印刷线路板的铜皮脱落等焊接缺陷。
在实际使用时,应特别注意不要以为烙铁功率越小越不会烫坏元器件。以焊接大功率三极管为例,如用小功率的电烙铁,它同元件接触后不能很快供上足够的热,焊点达不到焊接温度而又延长烙铁停留时间时,热量会传到整个三极管上,极易使其管芯温度达到损坏的程度。
焊接各种不同的元件时,可参照下表选择配置的电烙铁。
1. 一般印制电路板,安装导线 :250℃~350℃ ,20W内热式,30W外热式。
2. 集成电路 :250℃~350℃ ,20W内热式,恒温式,储能式。
3. 焊片、电位器、2~8W电阻、大功率管:350℃~450℃ ,30~50W内热式,调温式50~75W外热式。
4. 8W以上大电阻,2A以上导线等较大元器件: 400℃~550℃, 100W内热式,150~200W外热式。
5. 金属板等 :500℃~630℃, 300W以上外热式或火焰锡焊。
6. 维修、调试一般电子产品 :250℃~350℃ ,20W内热式,恒温式,感应式,储能式、两用式。
二、使用电烙铁注意事项
1、当长时间不使用电烙铁时,应及时关闭电源。以免烙铁头烙铁芯加速氧化,缩短使用寿命;
2、在关闭电烙铁前,应给烙铁头挂锡。以保护避免加速氧化。
3、电烙铁的常见故障及维护,电烙铁常见的故障有:电烙铁通电后不发热,烙铁头不“吃” 锡,烙铁带电等,现以内热式20W电烙铁为例加以说明。
A、烙铁通电后不发热:
用万用表的欧姆挡测量插头的两端,检查有否断路故障;
如没有插头断路故障,再用万用表测量烙铁芯两端的引线,如表针不动应 更换新的烙铁芯;
如烙铁芯两根引线的电阻值为2.5KΩ左右,说明烙铁芯完好则极有可能是引线断路,扦头中的接头断开。
B、烙铁头带电
电源线错接在接地线的接线柱上;
电源线从烙铁芯接线螺丝上脱落后又碰到接地线的螺丝上,造成烙铁头带电;
电源引线缠绕而引起漏电; 电源地线本身漏电。
C、烙铁头不“吃”锡
铁头经长时间使用后,因氧化而导致不“吃”锡,应更换新的烙铁头;
烙铁头不发热而不吃锡,处理办法参见“电烙铁通电后不发热”。
4、焊接操作要领
A、焊前准备
物料:含直接用料和辅料,留意焊接元件有否极性要求,元件脚有否氧化、油污等,焊接时,对焊接温度,时间有否特别要求;
工、器具:视焊接元件而定,应有锡线座、元件盒、焊枪、焊台、镊子、剪钳等。如有防静电要求,应采用防静电工、器具,同时操作员应戴好防静电手腕带;
B、实施焊接
准备好焊锡丝和烙铁头,烙铁头要保持洁净;
加热焊件(同时加热元件脚和焊盘);
熔化焊锡:当焊件加热到能熔化焊料的温度后,将锡线置于焊点,焊锡开始溶 化并润湿焊点;
在焊点加入适当的焊锡后,移开锡线;
当焊锡完全湿润焊点后,以大致45°的角度移开烙铁。
以上过程对一般焊点在大约2~3秒钟完成,应注意在焊锡尚未完全凝固以前不要晃动接元件,以免造成虚焊。
C、焊接后的处理
当焊接结束后,应检查有无漏焊、错焊(极性焊反)、短路、虚焊等现象,清理PCBA板上的残留物如:锡渣、锡碎、元件脚等。
5、几种易损元器件的焊接
A、铸塑外壳元件的焊接
采用热塑方式制成的电子元器件。如微动开关,插接件等,不能承受高温如不控制加热时间,极易造成塑性变形,导致元件失效或降低性能造成隐性故障,因此在实际焊接此类元件时应注意以下事项:
预先将元件脚挂锡,以利焊接、缩短焊接时间;
焊接时需一个脚一个脚的焊,缩短元件脚的加热时间;
烙铁头不得对元件脚施加压力;
选用含助焊剂量较小的锡线、锡线直径为ф0.6~0.8mm较适宜;
在塑壳未冷前,不要碰压元件。
B、FET及集成电路焊接
MOSFET特别是绝缘栅极型元件,由于其输入阻抗很高,稍有不慎即可使其内部击穿而失效。双极型集成电路,由于内部集成度高,管子隔离层却很薄,一旦受到过量的热也易损坏。上述类型电路都不能承受250℃的温度。因此,焊接时应注意以下事项:
焊接时间不宜超过3秒,在保证润湿的前提下尽可能短;
使用防静电恒温烙铁,温度控制在230℃~250℃;
电烙铁的功率,采用内热式的不超过20W,外热式不超过30W;
集成电路若不使用插座,直接焊在PCB板上时,其安全焊接顺序为地端→输出端→电源端→输入端



电路板的布线、焊接技巧及注意事项 (二)
三、焊锡与焊剂


焊锡是焊接的主要用料。焊接电子元器件的焊锡实际上是一种锡铅合金,不同的锡铅比例焊锡的熔点温度不同,一般为180~230 ℃。手工焊接中最适合使用的是管状焊锡丝,焊锡丝中间夹有优质松香与活化剂,使用起来异常方便。管状焊锡丝有0.5、0.8、1.0、1.5…等多种规格,可以方便地选用。


焊剂又称助焊剂,是一种在受热后能对施焊金属表面起清洁及保护作用的材料。空气中的金属表面很容易生成氧化膜,这种氧化膜能阻止焊锡对焊接金属的浸润作用。适当地使用助焊剂可以去除氧化膜,使焊接质量更可靠,焊点表面更光滑、圆润。


焊剂有无机系列、有机系列和松香系列三种,其中无机焊剂活性最强,但对金属有强腐蚀作用,电子元器件的焊接中不允许使用。有机焊剂(例如盐酸二乙胶)活性次之,也有轻度腐蚀性。应用最广泛的是松香助焊剂。将松香熔于酒精(1:3)形成"松香水",焊接时在焊点处蘸以少量松香水,就可以达到良好的助焊效果。用量过多或多次焊接,形成黑膜时,松香已失去助焊作用,需清理干净后再行焊接。对于用松香焊剂难于焊接的金属元器件,可以添加4%左右的盐酸二乙胶或三乙醇胶(6%)。至于市场上销售的各种助焊剂,一定要了解其成分和对元器件的腐蚀作用后,再行使用。切勿盲目使用,以致日后造成对元器件的腐蚀,其后患无穷。


一、手工焊接方法


手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接质量的好坏也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般方法后,要多练;多实践,才能有较好的焊接质量。


手工焊接握电烙铁的方法,有正握、反握及握笔式三种。焊接元器件及维修电路板时以握笔式较为方便。


手工焊接一般分四步骤进行。①准备焊接:清洁被焊元件处的积尘及油污,再将被焊元器件周围的元器件左右掰一掰,让电烙铁头可以触到被焊元器件的焊锡处,以免烙铁头伸向焊接处时烫坏其他元器件。焊接新的元器件时,应对元器件的引线镀锡。②加热焊接:将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件,则待烙铁头加热后,用手或银子轻轻拉动元器件,看是否可以取下。③清理焊接面:若所焊部位焊锡过多,可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上!),用光烙锡头"沾"些焊锡出来。若焊点焊锡过少、不圆滑时,可以用电烙铁头"蘸"些焊锡对焊点进行补焊。④检查焊点:看焊点是否圆润、光亮、牢固,是否有与周围元器件连焊的现象。


二、焊接质量不高的原因


手工焊接对焊点的要求是:①电连接性能良好;②有一定的机械强度;③光滑圆润。


造成焊接质量不高的常见原因是:①焊锡用量过多,形成焊点的锡堆积;焊锡过少,不足以包裹焊点。②冷焊。焊接时烙铁温度过低或加热时间不足,焊锡未完全熔化、浸润、焊锡表面不光亮(不光滑),有细小裂纹(如同豆腐渣一样!)。③夹松香焊接,焊锡与元器件或印刷板之间夹杂着一层松香,造成电连接不良。若夹杂加热不足的松香,则焊点下有一层黄褐色松香膜;若加热温度太高,则焊点下有一层碳化松香的黑色膜。对于有加热不足的松香膜的情况,可以用烙铁进行补焊。对于已形成黑膜的,则要"吃"净焊锡,清洁被焊元器件或印刷板表面,重新进行焊接才行。④焊锡连桥。指焊锡量过多,造成元器件的焊点之间短路。这在对超小元器件及细小印刷电路板进行焊接时要尤为注意。⑤焊剂过量,焊点周围松香残渣很多。当少量松香残留时,可以用电烙铁再轻轻加热一下,让松香挥发掉,也可以用蘸有无水酒精的棉球,擦去多余的松香或焊剂。⑥焊点表面的焊锡形成尖锐的突尖。这多是由于加热温度不足或焊剂过少,以及烙铁离开焊点时角度不当造成的。


三、易损元器件的焊接


易损元器件是指在安装焊接过程中,受热或接触电烙铁时容易造成损坏的元器件,例如,有机铸塑元器件、MOS集成电路等。易损元器件在焊接前要认真作好表面清洁、镀锡等准备工作,焊接时切忌长时间反复烫焊,烙铁头及烙铁温度要选择适当,确保一次焊接成功。此外,要少用焊剂,防止焊剂侵人元器件的电接触点(例如继电器的触点)。焊接MOS集成电路最好使用储能式电烙铁,以防止由于电烙铁的微弱漏电而损坏集成电路。由于集成电路引线间距很小,要选择合适的烙铁头及温度,防止引线间连锡。焊接集成电路最好先焊接地端、输出端、电源端,再焊输入端。对于那些对温度特别敏感的元器件,可以用镊子夹上蘸有元水乙醇(酒精)的棉球保护元器件根部,使热量尽量少传到元器件上。



一、焊接原理:

锡焊是一门科学,他的原理是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热熔化,再借助于助焊剂的作用,使其流入被焊金属之间,待冷却后形成牢固可靠的焊接点。
当焊料为锡铅合金焊接面为铜时,焊料先对焊接表面产生润湿,伴随着润湿现象的发生,焊料逐渐向金属铜扩散,在焊料与金属铜的接触面形成附着层,使两则牢固的结合起来。所以焊锡是通过润湿、扩散和冶金结合这三个物理,化学过程来完成的。
1.润湿:润湿过程是指已经熔化了的焊料借助毛细管力沿着母材金属表面细微的凹凸和结晶的间隙向四周漫流,从而在被焊母材表面形成附着层,使焊料与母材金属的原子相互接近,达到原子引力起作用的距离。

引起润湿的环境条件:被焊母材的表面必须是清洁的,不能有氧化物或污染物。
形象比喻:把水滴到荷花叶上形成水珠,就是水不能润湿荷花。把水滴到棉花上,水就渗透到棉花里面去了,就是水能润湿棉花。

2.扩散:伴随着润湿的进行,焊料与母材金属原子间的相互扩散现象开始发生。通常原子在晶格点阵中处于热振动状态,一旦温度升高。原子活动加剧,使熔化的焊料与母材中的原子相互越过接触面进入对方的晶格点阵,原子的移动速度与数量决定于加热的温度与时间。

3. 冶金结合:由于焊料与母材相互扩散,在2种金属之间形成了一个中间层---金属化合物,要获得良好的焊点,被焊母材与焊料之间必须形成金属化合物,从而使母材达到牢固的冶金结合状态。

二、助焊剂的作用

助焊剂(FLUX)這個字来自拉丁文是"流动"(Flow in Soldering)。助焊剂主要功能为:

1.化学活性(Chemical Activity)
要达到一个好的焊点,被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面,但金属一旦曝露于空气中回生成氧化层,这中氧化层无法用传统溶剂清洗,此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用,当助焊剂清除氧化层之后,干净的被焊物表面,才可与焊锡结合。
助焊剂与氧化物的化学放映有几种:
1、相互化学作用形成第三种物质;
2、氧化物直接被助焊剂剥离;
3、上述两种反应并存。
松香助焊剂去除氧化层,即是第一种反应,松香主要成份为松香酸(Abietic Acid)和异构双萜酸(Isomeric diterpene acids),当助焊剂加热后与氧化铜反应,形成铜松香(Copper abiet),是呈绿色透明状物质,易溶入未反应的松香内与松香一起被清除,即使有残留,也不会腐蚀金属表面。
氧化物曝露在氢气中的反应,即是典型的第二种反应,在高温下氢与氧发生反应成水,减少氧化物,这种方式常用在半导体零件的焊接上。
几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物,但大部分都不能用来焊锡,助焊剂被使用除了去除氧化物的功能外,还有其他功能,这些功能是焊锡作业时,必不可免考虑的。

2.热稳定性(Thermal Stability)
当助焊剂在去除氧化物反应的同时,必须还要形成一个保护膜,防止被焊物表面再度氧化,直到接触焊锡为止。所以助焊剂必须能承受高温,在焊锡作业的温度下不会分解或蒸发,如果分解则会形成溶剂不溶物,难以用溶剂清洗,W/W级的纯松香在280℃左右会分解,此应特别注意。

3.助焊剂在不同温度下的活性
好的助焊剂不只是要求热稳定性,在不同温度下的活性亦应考虑。助焊剂的功能即是去除氧化物,通常在某一温度下效果较佳,例如RA的助焊剂,除非温度达到某一程度,氯离子不会解析出来清理氧化物,当然此温度必须在焊锡作业的温度范围内。
当温度过高时,亦可能降低其活性,如松香在超过600℉(315℃)时,几乎无任何反应,也可以利用此一特性,将助焊剂活性纯化以防止腐蚀现象,但在应用上要特别注意受热时间与温度,以确保活性纯化。

三、焊锡丝的组成与结构
我们使用的有铅SnPb(Sn63%Pb37%)的焊锡丝和无铅SAC(96.5%SN 3.0%AG0.5%CU)的焊锡丝里面是空心的,这个设计是为了存储助焊剂(松香),使在加焊锡的同时能均匀的加上助焊剂。当然就有铅锡丝来说,根据SNPB的成分比率不同有更多中成份,其主要用途也不同:如下表:

同样目前主流的无铅锡丝成份也有多种,单从SC和SAC成份来看:


焊锡丝的作用:达到元件在电路上的导电要求和元件在PCB板上的固定要求。
四、电烙铁的基本结构

烙铁:(1)手柄、(2)发热丝、(3)烙铁头、(4)电源线、(5)恒温控制器、(6)烙铁头清洗架
电烙铁的作用:用来焊接电子原件、五金线材及其它一些金属物体的工具。

五、手工焊接过程

1、操作前检查
(1)每天上班前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.

(2)已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更新的:1、可以保证良好的热传导效果;2、保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁嘴,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。

(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)人体与烙铁是否可靠接地,人体是否佩带静电环。

2、焊接步骤
烙铁焊接的具体操作步骤可分为五步,称为五步工程法,要获得良好的焊接质量必须严格的按下图五操作。
按上述步骤进行焊接是获得良好焊点的关键之一。在实际生产中,最容易出现的一种违反操作步骤的做法就是烙铁头不是先与被焊件接触,而是先与焊锡丝接触,熔化的焊锡滴落在尚末预热的被焊部位,这样很容易产生焊点虚焊,所以烙铁头必须与被焊件接触,对被焊件进行预热是防止产生虚焊的重要手段。

3、焊接要领

(1)烙铁头与两被焊件的接触方式
接触位置:烙铁头应同时接触要相互连接的2个被焊件(如焊脚与焊盘),烙铁一般倾斜45度,应避免只与其中一个被焊件接触。当两个被焊件热容量悬殊时,应适当调整烙铁倾斜角度,烙铁与焊接面的倾斜角越小,使热容量较大的被焊件与烙铁的接触面积增大,热传导能力加强。如LCD拉焊时倾斜角在30度左右,焊麦克风、马达、喇叭等倾斜角可在40度左右。两个被焊件能在相同的时间里达到相同的温度,被视为加热理想状态。
接触压力:烙铁头与被焊件接触时应略施压力,热传导强弱与施加压力大小成正比,但以对被焊件表面不造成损伤为原则。

(2)焊丝的供给方法
焊丝的供给应掌握3个要领,既供给时间,位置和数量。
供给时间:原则上是被焊件升温达到焊料的熔化温度是立即送上焊锡丝。
供给位置:应是在烙铁与被焊件之间并尽量靠近焊盘。
供给数量:应看被焊件与焊盘的大小,焊锡盖住焊盘后焊锡高于焊盘直径的1/3既可。

(3)焊接时间及温度设置
A、温度由实际使用决定,以焊接一个锡点4秒最为合适,最大不超过8秒,平时观察烙铁头,当其发紫时候,温度设置过高。
B、一般直插电子料,将烙铁头的实际温度设置为(350~370度);表面贴装物料(SMC)物料,将烙铁头的实际温度设置为(330~350度)
C、特殊物料,需要特别设置烙铁温度。FPC,LCD连接器等要用含银锡线,温度一般在290度到310度之间。
D、焊接大的元件脚,温度不要超过380度,但可以增大烙铁功率。

(4)焊接注意事项
A、焊接前应观察各个焊点(铜皮)是否光洁、氧化等。
B、在焊接物品时,要看准焊接点,以免线路焊接不良引起的短路

4、操作后检查:
(1)用完烙铁后应将烙铁头的余锡在海绵上擦净。
(2)每天下班后必须将烙铁座上的锡珠、锡渣、灰尘等物清除干净,然后把烙铁放在烙铁架上。
(3)将清理好的电烙铁放在工作台右上角。
六、锡点质量的评定:

1、标准的锡点:

(1)锡点成内弧形
(2)锡点要圆满、光滑、无针孔、无松香渍
(3)要有线脚,而且线脚的长度要在1-1.2MM之间。
(4)零件脚外形可见锡的流散性好。
(5)锡将整个上锡位及零件脚包围。

2、不标准锡点的判定:

(1)虚焊:看似焊住其实没有焊住,主要有焊盘和引脚脏污或助焊剂和加热时间不够。
(2)短路:有脚零件在脚与脚之间被多余的焊锡所连接短路,另一种现象则因检验人员使用镊子、竹签等操作不当而导致脚与脚碰触短路,亦包括残余锡渣使脚与脚短路
(3)偏位:由于器件在焊前定位不准,或在焊接时造成失误导致引脚不在规定的焊盘区域内
(4)少锡:少锡是指锡点太薄,不能将零件铜皮充分覆盖,影响连接固定作用。
(5)多锡:零件脚完全被锡覆盖,及形成外弧形,使零件外形及焊盘位不能见到,不能确定零件及焊盘是否上锡良好.
(6)错件:零件放置的规格或种类与作业规定或BOM、ECN不符者,即为错件。
(7)缺件:应放置零件的位置,因不正常的原因而产生空缺。
(8)锡球、锡渣:PCB板表面附着多余的焊锡球、锡渣,会导致细小管脚短路。
(9)极性反向:极性方位正确性与加工要求不一致,即为极性错误。

3、不良焊点可能产生的原因:

(1)形成锡球,锡不能散布到整个焊盘?
烙铁温度过低,或烙铁头太小;焊盘氧化。
(2)拿开烙铁时候形成锡尖?
烙铁不够温度,助焊剂没熔化,步起作用。烙铁头温度过高,助焊剂挥发掉,焊接时间太长。
(3)锡表面不光滑,起皱?
烙铁温度过高,焊接时间过长。
(4)松香散布面积大?烙铁头拿得太平。
(5)锡珠?锡线直接从烙铁头上加入、加锡过多、烙铁头氧化、敲打烙铁。
(6)PCB离层?烙铁温度过高,烙铁头碰在板上。
(7)黑色松香?温度过高。



1. 过孔与焊盘:
过孔不要用焊盘代替,反之亦然。
2.单面焊盘:
不要用填充块来充当表面贴装元件的焊盘,应该用单面焊盘,通常情况下单面焊盘不钻孔,所以应将孔径设置为0。
3. 文字要求:
字符标注等应尽量避免上焊盘,尤其是表面贴装元件的焊盘和在Bottem层上的焊盘,更不应印有字符和标注。如果实在空间太小放不了字符而需放在焊盘上的,又无特殊声明是否保留字符,我们在做板时将切除Bottem层上任何上焊盘的字符部分(不是整个字符切除)和切除TOP层上表贴元件焊盘上的字符部分,以保证焊接的可靠性。大铜皮上印字符的,先喷锡后印字符,字符不作切削。板外字符一律做删除处理。
4. 阻焊绿油要求:
A. 凡是按规范设计,元件的焊接点用焊盘来表示,这些焊盘(包括过孔)均会自动不上阻焊,但是若用填充块当表贴焊盘或用线段当金手指插头,而又不作特别处理,阻焊油将掩盖这些焊盘和金手指,容易造成误解性错误。
B. 电路板上除焊盘外,如果需要某些区域不上阻焊油墨(即特殊阻焊),应该在相应的图层上(顶层的画在Top Solder Mark层,底层的则画在Bottom Solder Mask 层上)用实心图形来表达不要上阻焊油墨的区域。比如要在Top层一大铜面上露出一个矩形区域上铅锡,可以直接在Top Solder Mask层上画出这个实心的矩形,而无须编辑一个单面焊盘来表达不上阻焊油墨。
C.对于有BGA的板,BGA焊盘旁的过孔焊盘在元件面均须盖绿油。
5. 铺铜区要求:
大面积铺铜无论是做成网格或是铺实铜,要求距离板边大于0.5mm。对网格的无铜格点尺寸要求大于15mil×15mil,即网格参数设定窗口中Plane Settings中的
(Grid Size值)-(Track Width值)≥15mil,Track Width值≥10,如果网格无铜格点小于15mil×15mil在生产中容易造成线路板其它部位开路,此时应铺实铜,设定:
(Grid Size值)-(Track Width值)≤-1mil。
6. 外形的表达方式:
外形加工图应该在Mech1层绘制,如板内有异形孔、方槽、方孔等也画在Mech1层上,最好在槽内写上CUT字样及尺寸,在绘制方孔、方槽等的轮廓线时要考虑加工转折点及端点的圆弧,因为用数控铣床加工,铣刀的直径一般为φ2.4mm,最小不小于φ1.2mm。如果不用1/4圆弧来表示转折点及端点圆角,应该在Mech1层上用箭头加以标注,同时请标注最终外形的公差范围,如图:
R1.2mm×4

CUT

CUT

CUT
长 方
孔 孔
R 铣刀半径
7. 焊盘上开长孔的表达方式:
应该将焊盘钻孔孔径设为长孔的宽度,并在Mech1层上画出长孔的轮廓,注意两头是圆弧,考虑好安装尺寸。
8. 金属化孔与非金属化孔的表达:
一般没有作任何说明的通层(Multilayer)焊盘孔,都将做孔金属化,如果不要做孔金属化请用箭头和文字标注在Mech1层上。对于板内的异形孔、方槽、方孔等如果边缘有铜箔包围,请注明是否孔金属化。常规下孔和焊盘一样大或无焊盘的且又无电气性能的孔视为非金属化孔。

plated

No plated

No plated


9. 元件脚是正方形时如何设置孔尺寸:
一般正方形插脚的边长小于3mm时,可以用圆孔装配,孔径应设为稍大于(考虑动配合)正方形的对角线值,千万不要大意设为边长值,否则无法装配。对较大的方形脚应在Mech1绘出方孔的轮廓线。
10. 当多块不同的板绘在一个文件中,并希望分割交货请在Mech1层为每块板画一个边框,板间留100mil的间距。
11.钻孔孔径的设置与焊盘最小值的关系:
一般布线的前期放置元件时就应考虑元件脚径、焊盘直径、过孔孔径及过孔盘径,以免布完线再修改带来的不便。如果将元件的焊盘成品孔直径设定为X mil,则焊盘直径应设定为≥X+18mil。
D 焊盘铜箔
δ
基材


X
孔 d 孔的剖面图
X:设定的焊孔径(我公司的工艺水平,最小值0.3mm)。
d:生产时钻孔孔径(一般等于X+6mil)
D:焊盘外径
δ:(d-X)/2:孔金属化孔壁厚度
过孔设置类似焊盘:一般过孔孔径≥0.3mm,过孔盘设为≥X+16mil。
12.

线宽
线距
焊盘与线间距
焊盘与焊盘间距
字符线宽
字符高度

建议值
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥8mil
≥45mil

极限值
5mil
5mil
5mil
5mil
6mil
35mil
13.成品孔直径(X)与电地隔离盘直径(Y)关系:Y≥X+42mil,隔离带宽12mil。
以上参数的下限值为工艺极限,为了更可靠请尽量略大于此值


一、焊接原理


目前电子元器件的焊接主要采用锡焊技术。锡焊技术采用以锡为主的锡合金材料作焊料,在一定温度下焊锡熔化,金属焊件与锡原子之间相互吸引、扩散、结合,形成浸润的结合层。外表看来印刷板铜铂及元器件引线都是很光滑的,实际上它们的表面都有很多微小的凹凸间隙,熔流态的锡焊料借助于毛细管吸力沿焊件表面扩散,形成焊料与焊件的浸润,把元器件与印刷板牢固地粘合在一起,而且具有良好的导电性能。


锡焊接的条件是:焊件表面应是清洁的,油垢、锈斑都会影响焊接;能被锡焊料润湿的金属才具有可焊性,对黄铜等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊剂,先对焊件表面进行镀锡浸润后,再行焊接;要有适当的加热温度,使焊锡料具有一定的流动性,才可以达到焊牢的目的,但温度也不可过高,过高时容易形成氧化膜而影响焊接质量。


二、电烙铁


手工焊接的主要工具是电烙铁。电烙铁的种类很多,有直热式、感应式、储能式及调温式多种,电功率有15W、2OW、35w……300W多种,主要根据焊件大小来决定。一般元器件的焊接以2OW内热式电烙铁为宜;焊接集成电路及易损元器件时可以采用储能式电烙铁;焊接大焊件时可用150W~300W大功率外热式电烙铁。小功率电烙铁的烙铁头温度一般在300~400℃之间。


烙铁头一般采用紫铜材料制造。为保护在焊接的高温条件下不被氧化生锈,常将烙铁头经电镀处理,有的烙铁头还采用不易氧化的合金材料制成。新的烙铁头在正式焊接前应先进行镀锡处理。方法是将烙铁头用细纱纸打磨干净,然后浸入松香水,沾上焊锡在硬物(例如木板)上反复研磨,使烙铁头各个面全部镀锡。若使用时间很长,烙铁头已经氧化时,要用小锉刀轻锉去表面氧化层,在露出紫铜的光亮后用同新烙铁头镀锡的方法一样进行处理。当仅使用一把电烙铁时,可以利用烙铁头插人烙铁芯深浅不同的方法调节烙铁头的温度。烙铁头从烙铁芯拉出的越长,烙铁头的温度相对越低,反之温度就越高。也可以利用更换烙铁头的大小及形状来达到调节烙铁头温度的目的。烙铁头越细,温度越高;烙铁头越粗,相对温度越低。


根据所焊元件种类可以选择适当形状的烙铁头。烙铁头的顶端形状有圆锥形、斜面椭圆形及凿形等多种。焊小焊点可以采用圆锥形的,焊较大焊点可以采用凿形或圆柱形的。


还有一种吸锡电烙铁,是在直热式电烙铁上增加了吸锡机构构成的。在电路中对元器件拆焊时要用到这种电烙铁


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