手工焊锡工艺要求及元器件认识培训课件

1、手工焊锡培训上海鼎晖科技有限公司培训部1焊料常识我司生产中常用的焊锡料有二种：无铅锡丝和无铅锡条，锡条需专业生产设备锡炉过锡使用，这里不作介绍锡条。 锡丝 项次合金成分熔点()湿润与扩散率(%)1Sn63-Pb371831002Sn60-Pb40183-1901003Sn55-Pb45183-203904Sn50-Pb50183-21685 含铅锡丝 2无铅锡丝 焊料常识项次合金成分熔点()湿润与扩散率(%)1Sn99.3-Cu0.7227702Sn96.5-Ag3.5222753Sn99-Ag0.3-Cu0.7217784Sn95.5- Ag3.0-1.5Cu21778湿润是发生在固体表面和

2、液体间的一种物理现象。如果液体能在固体表面漫流开，说明这种液体能湿润该固体表面；焊锡角越小说明湿润性越好，焊接质量越好；3焊料常识90湿润了表面张力小90未湿润表面张力大 结晶格子中的金属原子，常温时也会进行热运动，温度升高，热运动加 剧，会有从一个格子移向到其他格子的现象。这种金属原子的移动现象 称 为“扩散现象”。 接合时，湿润的同时也伴随着扩散，根据这种现象，焊锡和母材之间会 形成合金层，焊接的物理现象：湿润 扩散 合金化 表面张力：液体要收缩成最小面积的力，即水滴在物体表面上不扩散的现象；表面张力：液体要收缩成最小面积的力，即水滴在物体表面上不扩散的现象；4锡丝中的助焊剂(FLUX)焊

3、料常识锡线中助焊剂在锡线中空部分，在锡丝中主要灌注1芯、3芯、5芯等几种方式， 其作用： a.去除需焊锡焊盘处的氧化物， b.促进锡的湿润扩展， c.降低焊锡的表面张力， d.清洁焊锡的表面， e.将金属表面包裹起来,杜绝其与空气的接触,以 防止再次氧化等5助焊剂（松香）氧化膜焊锡 再氧化的防止 盖住并除去氧化膜；防止因加熱引起的再氧化；减少表面张力降低焊锡表面张力；氧化膜的除去 除去金属表面的氧化膜并使焊锡湿润性变好；金属焊盘焊料常识锡丝直径常用的几种规格：0.3 mm 、0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm，我司目前所用规格是：0.3 mm 0.5mm 0.8mm S

4、nCu FLUX:2.2%,选用锡线规格需以焊盘大小而定，焊盘大选用锡线规格则大，焊盘小则小。6 常见的手工焊锡工具有焊枪、普通电烙铁、恒温烙铁，我司主要使用恒温烙铁，所具有的特性对比分析如下：焊锡工具工具类别优缺点缺点适用范围焊枪发热丝功率大小和焊嘴可换,价钱便宜温度不稳定，回温性能差玩具类及品质要求不高的低端电子产品普通烙铁发热丝功率大小和焊嘴可换,价钱便宜温度不稳定，回温性能差玩具类及品质要求不高的低端电子产品恒温烙铁有恒温控制，温度稳定，回温性能好，不易烧坏烙铁或汤伤线路板及组件品质要求较高的电子产品7焊锡工具烙铁头烙铁杆陶瓷加热芯手柄注意：烙铁的内部有陶瓷加热芯，避免敲击恒温烙铁的结

5、构：8开关温度设置键或调整钮焊锡工具烙铁嘴 可通过不同形状,大小的烙铁嘴可进行各种不同要求的焊锡, 常用的种类: 扁状- 用于焊接面大,且散热较快的金属体,如焊PIN针. 圆锥状用于锡点密集焊接 斜口状用于焊接面大的独立锡点 9 烙铁头常识无铅烙铁头的使用寿命：无铅烙铁头的使用寿命一般只有7天左右，是有铅烙铁头的1/3时间，使用时定期检查，即时更换，以达到标准时间7天为期限进行更换。焊锡准备工作 根据焊锡点大小选定功率适合的烙铁和烙铁咀 根据所焊材质及焊盘大小调节适宜的温度范围，并使用 温度测试仪进行测试实际温度。 准备好适用的锡丝 小心漏电:接电前应检查烙铁电源线是否完好无损,是否有 漏电现

6、象,并将地线接好，以确保人生安全及产品安全. 新烙铁嘴使用前应先在烙铁第一次通电加热后,用锡丝在1/3 烙铁嘴头部熔上一层锡,以使其易沾锡和防止氧化烙铁嘴. 作业前戴好防静电手环和手指套或手套，对产品作好防护11准备好干净且湿度适合的海棉及烙铁座，以便使用中经常擦净有锡渣的过热变黑的烙铁嘴, 海绵的湿润量见下图：焊锡准备工作12电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，其表面被氧化形成氧化层，表面的氧化物与锡珠没有亲合性，焊锡时焊锡强度很弱焊锡准备工作温度降低温度复原不良状态：水量过多时，温度下降很多。温度复原需要时间较长良好的状态温度复原速度快，易于作业作业温度范围0（

7、例）烙铁头清洁对温度的影响：温度注意：清洁海绵水量过多时，会导致烙铁温度下降大，恢复时间长，不利于快速加热焊锡焊锡准备工作 14焊锡准备工作 烙铁头温度测量正确使用方法1.把Ring Plate沾到滑动支柱上B ；红色Sensor是联接红色 端子,绿色Sensor是连接绿色端子2.找开开关A，将烙铁头放在测定点E上测定23秒读取数值。3.测定点处是用特制的非金属合金做成反复测定使用后会 磨损影响测量结果；使用50次左右，最好用新的Sensor 进行更换4.在接线处用棉棒蘸酒精擦除松香再进行测试 ，保证温度 准确15焊锡技术 焊锡管理三要素：焊锡清洁加热烙铁金属表面的清扫烙铁的清扫附属机器的清扫

8、烙铁头的方向加热温度加热時間烙铁投入方向烙铁头退出的方向良否判断16焊锡技术握笔法普通作业反握法适用于大部品焊锡 烙铁及焊锡丝握法： 烙铁的握法有两种： 焊锡丝握法： 焊锡丝尖部3050mm处，用大拇指和食指轻握后，用中指移动，自由提供锡线； 17焊锡技术 焊锡的正确姿势25cm以上正确的姿势危险的姿势18危险！请注意坐姿！焊锡技术项次SMD、晶振、芯片、要求低温焊接等元器件引线，插座、电子插件等屏蔽金属及大面积焊盘温度范围350103801042010焊接时间23S2.53.5S3-4S 无铅焊接的温度及时间控制要求如下表： 19焊锡技术 插件元件焊接基本操作步骤 烙铁头放在需焊接的母材进行

9、加热，烙铁投入角度为 45度左右 将锡丝与母材接触,适量地熔化 供给了适量的焊锡迅速移开锡丝 焊锡扩散到了目的范围将烙铁移开 充分冷却，焊锡完全凝固前不要有振动或冲击（焊锡表面可 能发生微小的龟裂现象）烙铁1432锡丝基板 20焊锡技术 对于焊点和母材比较小，需要热量较少的状况可以按以下步骤作业烙铁头和锡丝同时接触,溶解适量焊锡焊锡扩散到了目的范围，烙铁头和锡丝移开，锡丝的移开不可慢于烙铁 头 焊接时烙铁必须接触焊盘、母材,正确的焊錫方法21 錯誤的焊錫方法，直接在烙铁咀上熔锡会产生冷焊焊锡技术 加热方法的选择： 加热技巧：根据实际需要，通过移动烙铁头，迅速大范围加热或采用烙铁头 腹部进行加热

10、； 加热原则：正确选择烙铁头，选择一种接触面相对较大的焊头，注意：不能 因为焊头的接触面过小就提高焊接温度。 加热时间：在23.5秒内完成； 22根据烙铁头部的设计，烙铁使用方法不同焊锡技术23 加热对焊锡的影响：加热不良，导致发生湿润性不良现象注意: 板材没有被充分加热时, 板材和锡的接合面温度不平衡，造成冷焊或接合不良湿润性不良焊锡技术NG露铜24焊锡技术 加热对焊锡的影响：良好的加热的好处： 管脚及板材润湿性都很好，表面柔和有光泽，不粗糙不充分的加热坏处：管脚未润湿 粗糙的表面湿润良好湿润不良25焊锡技术 焊锡动作对焊锡的影响：因凝固的瞬间移动或振动而发生的不良焊锡期间的震动可能导致凝固

11、瞬间不良发生注意：烙铁从焊锡处移开时,不要对焊点吹气,或在其完全冷却前移动被焊元件.否则会造成焊接表面褶皱；26焊锡技术不良现象：发生拉尖现象不良原因：烙铁拿起的速度慢不良现象：锡珠的发生不良原因：晃动手腕(跳起)不良现象：残留物不良不良原因：烙铁拿起方向不正确 烙铁取出的方向对焊锡的影响：27焊锡技术 例：锡桥的修正技巧（一）焊锡点被破坏因过热发生拉尖现象焊锡被烙铁头破坏不能只用烙铁头直接去锡锡桥修正锡桥作业时必须插入少量焊锡丝焊锡丝28焊锡技术 例：锡桥的修正技巧（二）烙铁头的动作方向多管脚部分的锡桥修正：拉住烙铁头往下移动，在最后的2 Pin部分直角滑动取出。修正时必须插入少量的焊锡丝进

12、行作业。对于发生在封装侧、管脚根部的锡桥需注意，根部发生的锡桥很难修正，且容易烫伤元件；29焊锡技术 例：小电容（CHIP）的焊锡技巧在一边焊盘预备焊锡用镊子固定小电容后加热一端焊盘进行焊锡使用烙铁头和焊锡丝对剩下的焊盘焊锡镊子烙铁头不能直接放到小电容上。焊锡丝放到烙铁头底部和电容的中间加热焊锡丝熔化时把烙铁头拖动到小电容的一端上。确认焊锡润湿性、小电容的外观状况热传导30 焊锡点的标准是否正确焊锡？锡点是否符合标准锡点？检查锡点标准：按制元件焊接高度（按要求设置位置）光泽好且表面呈凸形曲线或锥形焊锡的润湿性良好，焊锡必须扩散均匀的 包围元件脚，焊点轮廓清晰可辨合适的焊锡量，焊锡不得太多，不得

13、包住 元件脚顶部，元件脚高出锡面0.2-0.5mm焊锡表面有光亮、光滑、圆润，焊锡无 断裂、针孔样的小孔，不可以有起角、 锡珠、松香珠产生单面焊板基准：元件注：焊接高度是指元件安装在PCB板表面时，与PCB表面间的距离；锡点标准及检查要点31正确的焊接高度正确的形状已润湿正确的焊锡量良好的焊锡角元件双面焊板检查基准：锡点标准及检查要点32检查方法：焊锡应正确覆盖焊盘且元件管脚与PCB组立面之间有一定的间隙；位置不正确注意：焊角与PCB板连接处缝隙的尺寸大小，如元件与PCB表面直接接触，会导致焊接后不良发生龟裂检查-正确位置锡点标准及检查要点33检查方法：元件插装后管脚与焊板间不可有应力存在龟裂

14、反复的应力将导致龟裂现象发生有应力存在导致不良检查- 正确位置锡点标准及检查要点34检查- 正确位置检查方法：观察焊锡与元件管脚交界处是否湿润了。 未湿润时焊锡与管角或元件间会有微小缝隙NGNGNG锡点标准及检查要点35检查方法：根据部品不同，锡量标准有差异；一般根据焊锡元器件的部位进行判定注意：焊锡过多过少都不良，焊锡量少时会发生龟裂。锡量过多锡量过少锡量过少检查- 正确位置 （图一）锡点标准及检查要点36检查- 正确位置，焊插件元件的焊锡量（图二）需要焊锡角高度：管径倍的高度需要焊锡角高度：管径倍的高度单面焊板双面焊板锡点标准及检查要点37检查- 正确位置，双面板的焊锡贯穿状况（图三）贯穿

15、孔要90%以上填满焊锡单面焊板双面焊板单面板不用检查元件元件锡点标准及检查要点38过热（粗糙的表面）未完全凝固时移动引起二次焊锡时的加热不足NGNGNG检查方法：焊锡表面无裂痕，无褶皱、重叠或发白等现象检查- 焊锡的表面锡点标准及检查要点39不良事例（1）未润湿锡珠焊锡锡渣龟裂管角脱落过热锡点标准及检查要点40不良事例（2）未润湿未润湿锡桥拉尖未湿润锡量少锡点标准及检查要点41龟裂管脚未润湿焊盘未润湿良好的状态焊锡量不够单面焊板中的情况：锡点标准及检查要点42良好的状态内部气泡的发生管脚定位安装的不良加热不够导致未润湿加热不足导致内部气孔焊盘氧化引起的气孔内部针孔的发生双面焊板中的情况：锡点标

16、准及检查要点43焊锡不良原因及解决对策PC板焊锡中易产生之不良现象及相应解决方法不良现象原 因解决方法锡量多1.焊锡直接触及烙铁头.2.烙铁头之温度偏低.3.加锡太多.1.注意焊锡及烙铁间之操作.2.做好烙铁温度管理.3. 注意加锡量.湿润及扩张性不好1.加热时间过短.2.焊锡只以烙铁头直接将其熔化.3.烙铁头无触及印刷基板.4.线路板严重氧化有油渍.1.延长焊锡处理时间.2.注意烙铁与焊锡之操作.3.烙铁要与导线及铜铂同时接触.4.注意线路板清洁度与来料质量.假焊、虚焊1.被焊位有氧化,油渍.2.没同时充分预热被焊部位.3.熔锡方法不当.4.组件被移动.5.加热烙铁热传导不均一，回温差1.来

17、料控制好，保持PC板及元件脚清 洁，无氧化及脏污2.按正确预热方法操作.3.冷却时不能移动被焊件.4.焊接工具回温性好少锡1.焊锡时间过长.2.焊锡温度过高.3.加锡过少.1.焊锡处理时间及温度控制2.控制加锡量.连锡1.邻近铜铂之间隔过小.2.烙铁嘴移开时造成.1.铜铂之设计检讨.2.烙铁嘴移开时小心操作.44焊锡不良原因及解决对策不良现象原 因解决方法锡珠1. 加热不足，未润湿却大量地投入焊锡，伴有松香飞溅.2. 融化的焊锡量多。烙铁的清洁不足，导致焊锡从烙铁上滑落。3. 烙铁拿开方向不妥。1.焊锡温度控制，严格按焊锡操作步骤作业2.注意焊接方向，控制锡量，保持烙铁头清洁气泡1热负荷量的差

18、过大2.烙铁的接触方法不当3.金属表面被酸化且有附着污物4.基板、助溶剂含有水分1.PC板使用前先烘干2.注意加热方式3.保持PC板及元件脚清洁，针孔1.元件孔的缝隙不合格2.热负荷量的差异过大3.引线的湿润性差4.金属表面被酸化且有附着污物1.修改元件孔的规格2.焊接元器件引脚无氧化且焊接较好3.保持PC板及元件脚清洁45不良原因：加热不足，未润湿却大量地投入焊锡，伴有松香飞溅。不良原因： 烙铁拿开方向不妥。不良原因：融化的焊锡量多。烙铁的清洁不足，导致焊锡从烙铁上滑落。大锡珠烙铁头清洁不够松香飞溅例：锡珠的发生原因焊锡不良原因及解决对策46烙铁保养 保养注意事项:高温使用时,不能令烙铁与硬

19、物碰撞或震动,以免损坏发热丝使用完烙铁后,应正确摆放好烙铁架上,免汤坏其它物品及发生触电危险.烙铁高温使用时,不能汤碰塑料类,免得烙铁嘴不上锡和放出有害气味.烙铁停止使用关掉电源前,应在烙铁嘴上加锡保养,以烙铁嘴防氧化用完烙铁或下班后,切记关掉烙铁电源,免长时间过热而烧坏和浪费电. 47使用结束的烙铁 已经被污染。利用海棉清洁加上新的焊锡放到放置台上后，关掉烙铁电源 烙铁头加锡保养的步骤：烙铁保养48102104102项次检验项目允收状况拒收状况检查方法判定MAMI1错件：不符合BOM、SOP或样品规格目视V2极性反：有极性组件或有方向性材料放置错误目视V3欠品：应该置件位置未置件目视V4多件

20、：不应该置件位置置件目视V附录一（SMT外观检查标准）102104102102未有零件空多件49102104102项次检验项目允收状况拒收状况检查方法判定MAMI5立碑：零件产生墓碑效应，一端翘起未碰触到焊接垫目视V6侧立：应正面平放而变侧面放置者目视V7零件水平偏移(IC)：超出锡垫(PAD)部分不得超过零件宽度的1/2目视V8零件垂直偏移(CHIP)吃锡面必须有=0.15mm目视VWdd1/2w0.15mm0.15mm附录一（SMT外观检查标准）50102104102项次检验项目允收状况拒收状况检查方法判定MAMI9锡珠： 锡珠直径0.15mm,一面不得超过3颗目视V10浮高：浮高0.3m

21、m或会使吃锡不良及影响组装目视V11锡多：焊锡超过零件吃锡部分无法识别零件与PAD之焊接轮廓目视V12锡尖：超过锡面0.5mm以上不允许目视V0.3mm0.3mm附录一（SMT外观检查标准）51102104102项次检验项目允收状况拒收状况检查方法判定MAMI13锡少：吃锡面积小于零件脚的1/2宽度或1/4高度目视V14空焊：被焊物与焊接垫未沾附锡目视V15包焊：表面造成球状目视V16偏移(CHIP)：歪斜致使零件超出焊垫1/2之零件宽度零件水平偏移不得超过零件宽度的1/2目视V附录一（SMT外观检查标准）52102104102项次检验项目允收状况拒收状况检查方法判定MAMI17损件：SMT元

22、器件焊端经高温或摩擦损坏目视V附录一（SMT外观检查标准）53附录二（焊锡渣的防范措施）焊锡渣的危害：焊锡渣的存在危害相当大，一旦掉入电器基板内部易引起短路，烧毁电路基板；掉入齿轮之间，引起作动不良等，其危害相当大。锡渣产生飞溅原因：焊接后因烙铁头上沾有旧焊锡，在高温下氧化，变成废渣。当在清洁海绵上擦去烙铁上锡渣时就容易反弹飞溅掉落台面，用力越大越易反弹。海绵越厚也易反弹。 焊接时因松香中含有水分，遇高温时易爆裂飞溅 焊接时因焊锡和松香的热膨胀系数不同，松香遇高温急速膨胀引起爆裂而使焊锡与松香飞溅焊接时，因烙铁移开焊接部件太快，易引起焊锡飞溅 54 不要采用太厚的海棉，以免锡渣反弹，清洁烙铁头的残渣时不要用力，轻轻擦净。锡渣飞溅防范对策：以正常速度，严格按焊锡的操作步骤作业，避免产生锡渣锡珠，按45角撤离焊接工具。对已经产生的焊锡渣应及时清理到锡渣盒里，不能乱丢乱扔到拉线或产品里，养成良好的习惯，勤清洁台面锡渣。附录二（焊锡渣的防范措施）55附录三（常见的焊锡错误观点）烙铁功率越小越不会烫坏元器件如果用小功率烙铁焊接大功率器件（例如：大功率三极管）时，因为烙铁较小，它同元件接触后很快供不上足够的热，因焊点达不到焊接温度而不得不延长烙铁停留时间，这样热量将传到整个器件，可能已损害管芯同时焊接停留时间过长会损害