电子产品制造工艺授课教案

梧州职业学院教案

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目电子工艺技术基础知识

一、教学目的：

1、掌握电子工艺研究的范围是哪些？

2、掌握电子工艺技术人员的工作范围是哪些？

二、教学重点、难点：

1、电子工艺研究的范围；2、电子工艺技术人员的工作范围。

记住企业工艺技术人员的工作范围。

三、教学过程：

1、电子工艺的定义

工艺是生产者利用生产设备和生产工具，对各种原材料、半成品进行加工或处理，使之

最后成为符合技术要求的产品的艺术（程序、方法、技术）。

制造工艺包容每一个制造环节的整个生产过程

工艺追求的是效率、质量。

工艺所涉及的范围很广。

2、电子工艺研究的范围

1）材料

整机产品和技术的水平，主要取决于元器件制造工业和材料科学的发展水平；

2）设备

电子产品工艺技术的提高，产品质量和生产效率的提高，主要依赖于生产设备技术水平

和生产手段的提高。

3）方法

对电子材料的利用、对工具设备的操作、对制造过程的安排、对生产现场的管理一一在

所有这些与生产制造有关的活动中，“方法”都是至关重要的。

4）操作者

决定因素是人，经过培训，有高素质的人。高级管理人员，高级工程技术人员，高等级

技术工人三种人是电子工业的关键人才。

5）管理

管理出效益。管理一一在所有这些与生产制造有关的活动中，“方法”都是至关重要的。

与以上制造过程的四个要素比较，管理可以算是“软件”，但确实又是连接这四个要素

的纽带。

讨论题：产品设计重要还是生产工艺重要？

3、电子工艺课程的培养目标

有技术、会操作，能解决现场技术问题的工艺技术或现场管理人才。

4、电子工艺学的特点

1）涉及众多科学技术领域

2）形成时间较晚而发展迅速

5、工艺工作的范围

1）开发阶段的工作

⑴根据产品设计文件要求，编制生产工艺流程、工时定额和工位作业指导书；指导现

场生产人员完成工艺操作和产品质量控制。

⑵编制和调试AOI、ICT等先进测试设备的运行程序和SMT工艺涉及的锡膏印刷

机、自动贴片机、再流焊机、波峰焊机等生产设备的操作方法及规程，设计、制作、加

工或检验工装。

⑶负责新产品研发中的工艺评审。主要对新产品元器件的选用、PCB电路板设计和产

品生产的工艺性能进行评定，提出改进意见。

2）生产阶段的工作

（1）对新产品的试制、试生产，负责技术上的准备和协调，现场组织解决有关技术

和工艺问题，提出改进意见。

（2）实施生产现场工艺规范和工艺纪律管理，培训和指导工人的生产操作，解决生

产现场出现的技术问题。

（3）控制和改进生产过程的工作质量，协同研发、检验、采购等相关部门进行生产

过程质量分析，改进并提高产品质量。

3）发展阶段的工作

研讨、分析和引进新工艺、新设备，参与重大工艺问题和质量问题的处理，不断提高企

业的工艺技术水平、生产效率和产品质量。

5、小结

作业：

1、电子工艺技术培养目标是什么？

2、电子工艺技术人员的工作范围是哪些？

四、板书设计：

1、电子工艺的定义

2、电子工艺研究的范围

1）材料

2）设备

3）方法

4）操作者

5）管理

3、工艺工作的范围

4、小结

5、作业

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目电子工艺安全操作知识

一、教学目的：

1、了解电子工艺实践中的安全知识及安全防范和救助知识，建立安全第一的意识;

2、掌握电子产品的形成过程中的工艺流程。

二、教学重点、难点:

1、电子工艺实践中的用电安全；

2、电子产品制造工艺流程的基本概念。

三、教学过程:

1、电子企业生产安全问题

不安全因素：

用电安全：线路正确，防触电、电击、

机械损伤：剪脚操作、钻床操作

烫伤：波峰机锡炉操作、电烙铁操作

设备安全：波峰机、贴片机的安全操作

防火安全：波峰机的防火、助焊剂等危险品的保管、操作

防毒：防铅中毒、防化学溶剂甲醛、甲醇、四氯乙烯、四氯乙烷等的中毒

2、安全用电

讨论题：生产中用电有哪些不安全因素？

1）触电：通常不足1mA的电流就能引起人体的肌肉收缩、神经麻木；更大的电流

就会致人于死命。

触电的形式与原因及决定触电伤害的因素

人体触电的主要形式是直接或间接接触了两个电位不同的带电体。

电击对人体的危害程度，与电流强度、电击时间、电流的途径及电流的性质有关。

人体电阻：人体电阻的大小因人而异，并随条件的改变而变化，几十千欧到100K以上,

但会随电压升高而降低。

几十毫安电流通过人体达到1s以上，就能造成死亡；而几百毫安电流可使人严重烧伤,

并且立即停止呼吸

人体受到的电击强度达到30mA-s以上时，就会产生永久性伤害

36V（或24V）为常用安全电压

若电流不经过上述重要部位，一般不会危及生命。

不同种类的电流，对人体的伤害是不一样的

2）电击：

⑴直接触及电源

⑵错误使用设备

⑶设备金属外壳带电

.（4）电容器放电

3）安全用电操作

1）制订安全操作规程

2）通电前的注意事项

看电源

电源线

电源插头

接地及三芯插头的正确使用：设备外壳应该接保护地，最好与电网的保护地接到一起,

而不能只接电网零线上。

检修、调试电子产品的安全问题

要了解工作对象的电气原理，特别注意它的电源系统。

不得随便改动仪器设备的电源接线。

不得随意触碰电气设备，触及电路中的任何金属部分之前都应进行安全测试

未经专业训练的人不许带电操作。

4）触电救护

迅速而正确地脱离电源

人工呼吸和心脏按摩

3、电子实训室用电安全操作规程

按实际规定讲解

4、电子产品生产的基本工艺流程

电子产品的装配过程是先将零件、元器件组装成部件，再将部件组装成整机，其核心工

作是将元器件组装成具有一定功能的电路板部件或叫组件（PCBA）。本书介绍的电子

工艺主要是指电路板组件的装配工艺。

电子产品组装的基本工艺流程：

5、小结

作业：

1、在电子工艺操作的过程中，有哪些必须时刻警惕的不安全因素？

2、怎样防止触电和电击？怎样进行救护？

3、电子产品生产的主要工艺流程是怎样的？

四、板书设计：

1、电子企业生产安全问题

2、安全用电

3、电子实训室用电安全操作规程

4、电子产品生产的基本工艺流程

5、小结

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目从工艺角度认识电子元器件

一、教学目的：

1、掌握电阻、电容、电感、变压器、继电器、接插件、机电元件、半导体二三极管、

集成电路等元器件的主要技术参数；

2、掌握阻容元件的直标、数标、色标的意义及其识别；

3、根据用途进行阻容元件、半导体元器件的选用，建立产品的成本、质量意识；

4、从外形进行元器件的识别，用万用表检测电阻、电容、电感元件和二、三极管。

二、教学重点、难点：

1、元器件的主要技术指标及选用原则；

2、三种标法的意义及其识别；

三、教学过程：

一、电子元器件的参数及常用元器件：

1、电子元器件的主要参数

1）标称值

标称值系列:…而严（n=1,2,3…，E）

E6-E96系列、误差等级和误差字母表示。

直接标示、色标、数标的识别

例题:

已知电阻上色标排列次序如下，试写出各对应的电阻值及允许偏差：

“橙白黄金”，“棕黑金金”，

“绿蓝黑棕棕”，“灰红黑银棕”。

2）额定值、极限值

额定值、极限值之间的关系

3）机械、结构参数

主要元器件

1、电阻

1）种类、符号和命名

普通电阻的分类（碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、线绕电阻）、几种特殊电

阻（热敏、压敏、保险电阻）

2）主要参数：阻值，功率（功率与温度的关系），温度系数。

3）电阻的识别和根据用途进行选用

根据电性能指标选用；

根据成本选用。

2、电位器

1）种类、符号

在阻值变化上注意区分指数式、对数式和直线式。

2）电位器的识别和根据用途进行选用

3、电容器

1）种类、符号、构造和命名

瓷片电容、金属化薄膜电容、独石电容；

电解电容：铝电解电容、铝电容。（电解电容的极性）

2）主要技术参数

容量及误差、耐压、损耗角正切（A%/C0S3）.

讲解电容的等效电路；

3）容量识别和选用：

根据用途选用，根据耐压选用。

4、电感器

1）种类、符号和命名

2）主要参数：

电感量

固有电容

品质因数：。

3）选用

色码电感、中周线圈、滤波线圈等

5、变压器

1）主要参数

变压比：

额定功率：

抗电强度或耐压：安全参数

温升:

空载电流：反映损耗的参数

6、继电器

1）种类：电磁式、干簧式、固态（SSR）

2）磁电式继电器的技术参数：

吸动电压：

释放电压：

触点负载电流

7、机电元件

1）、接插件：

接插件的分类：按频率，按外形，按功率，按使用方法

主要指标：

2）、开关件

主要指标

3）、机电元件的选用

8、半导体分立元件

1）二三极管的种类及封装

2）命名：国内命名法、国外命名法

3）二三极管的主要参数

4）分立器件的选用

9、集成电路

集成电路的分类：按工艺、按功能、按材料，数字、模拟

集成电路的命名：国内、国外

集成电路的封装：

材料：金属、陶瓷、塑料

形状：DIP、SOP、SOL、QFP、PLCC、BGA

集成电路使用注意事项：电源、输入输出、防静电

10、电声元件

扬声器、耳机

蜂鸣器

传声器

11、光电器件

发光二极管：原理、构造、主要参数

数码管：构造原理、主要参数、

光电二、三极管：原理、主要参数

光电耦合器

液晶显示器、示波管、显像管

作业：

1、1）请用四色环标注出电阻：6.8kQ±5%,47Q±5%。

2）用五色环标注电阻：2.00kC±l%,39.0Q±1%。

3）已知电阻上色标排列次序如下，试写出各对应的电阻值及允许偏差：

“橙白黄金”，“棕黑金金”，

“绿蓝黑棕棕”，“灰红黑银棕”。

2、自己去查阅资料，找出一个电子整机线路（例如六管收音机），试分析其中电阻元

件，并请你为它选型。

3、⑴电容器有哪些技术参数？哪种电容器的稳定性较好？

⑵电容器的额定工作电压是指其允许的最大直流电压或交流电压有效值吗？

4、试简述电感器的应用范围、类型、结构。

5、变压器的主要性能参数有哪些？

6、简述接插件的分类，列举常用接插件的结构、特点及用途。

7、继电器如何分类？选用电磁式继电器应考虑的主要参数是哪些？

8、半导体分立器件的封装形式有哪些？如何选用半导体分立器件？

9、简述集成电路按功能分类的基本类别，数字集成电路的输入信号电平可否超过它的

电源电压范围？

四、板书设计:

一、电子元器件的主要参数

二、主要元器件

1、电阻

2、电位器

3、电容器

4、电感器

5、变压器

6、继电器

7、机电元件

8、半导体分立元件

9、集成电路

10、电声元件

11、光电器件

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目制造电子产品的常用材料和工具

一、教学目的：

1、掌握电子工业用的线材、绝缘材料、印制板、焊料及助焊剂的基本性能和选用原则;

2、掌握电烙铁的基本性能和使用方法。

3、逐步树立产品生产的质量意识。

二、教学重点、难点：

1、铅锡焊料和无铅焊料的基本成分、基本性能和使用；

2、印制板的构造和基本性能参数；

3、线材、绝缘材料、助焊剂的基本性能和使用要求；

4、电烙铁的构造、性能和使用。

三、教学过程：

一、导线和绝缘材料

1、导线

1）导线的结构和分类

2）导线的主要参数：载流量、耐压、频率、温度

3）几种常用导线：电磁线、电源线、带状线、同轴线

2、绝缘材料

1）绝缘性能：抗电强度、温度特性、机械特性

2）几种绝缘材料：薄型绝缘材料、绝缘漆、热塑性绝缘材料、热固性层压材料

二、焊料和助焊剂

1、锡铅焊料

1）锡铅焊料的液态线

2）共晶焊料的特点、成分和使用

3）杂质对焊接质量的影响

2、无铅焊料

无铅焊料的成分及性能

3、锡膏：成分、作用和选用

3、助焊剂

1）松香助焊剂

2）免清洗助焊剂的特性及性能要求

三、印制板

1、敷铜板

1）成分、构造、种类及主要性能参数

环氧玻璃布板、半玻纤板（CEM-1）板、酚醛纸板

2、PCB板

1）PCB板的生产工艺

2）PCB板的技术参数及要求

绝缘电阻、漏电起痕

3、多层板的基本知识

四、工具（电烙铁）

1、电烙铁的构造、分类

恒温电烙铁

2、电烙铁使用方法和注意事项

温度控制、烙铁头的选择和保护、防静电

五、看影片：印制板生产工艺

作业：

1.（1）请总结常用导线和绝缘材料的类型、用途及导线色别的习惯用法。

（2）常用绝缘材料的性能怎样？如何选择绝缘材料？

2、电磁线的作用是什么？请总结归纳各类电磁线的特点和用途。

3、选用电源软导线时应该考虑哪些因素？

4、请说明共晶铅锡焊料具有哪些优点？

5、为什么要使用助焊剂？对助焊剂的要求有哪些？

6、无铅焊料的特点是什么？有什么技术难点？

7、覆铜板的技术指标有哪些？其性能特点是什么？

8、PCB板的主要性能指标有哪些？

9、如何合理选用电烙铁？总结使用烙铁的技巧。

10、自动恒温电烙铁的加热头有哪些类型？如何正确选用？

四、板书设计：

一、导线和绝缘材料

二、焊料和助焊剂

三、印制板

四、工具（电烙铁）

五、看影片：电烙铁的使用及快速维修

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目表面组装技术(SMT)

一、教学目的：

1、了解SMT组装技术的特点，与通孔式装配技术的区别;

2、了解SMT元器件的外形、封装和包装特点。

二、教学重点、难点:

1、SMT元器件的外形标志、规格型号及性能特点;

2、SMD器件的几种主要封装形式及应用。

三、教学过程：

1、表面组装技术的发展过程

市场需求对电路组装技术的要求是：高密度化、高速化、标准化，电子产品的装配技术

必然全方位地转向SMTo

与传统技术比较：

实现微型化、

信号传输速度高、

高频特性好、

有利于自动化生产，

提高成品率和生产效率、

材料成本低、

简化了整机生产工序，降低了生产成本

SMT元器件还在发展：进一步小型化、提高SMT产品的可靠性、新型生产设备的研

制、柔性PCB的表面组装技术

2、SMT元器件

1)SMT元器件特点：无引脚、片状

2)SMC元件：电阻、电容

结构：和普通电阻相似，电阻膜、焊接端；

电容也和普通电容相似，类似极板、焊接端

标示：尺寸以公制/英制表示，阻值/容量以数标法标示，精度在盘上表示；

3)SMD分立器件

外形：圆柱形、SO形、翼形

标示：标在器件上或盒上

4)SMD集成电路

封装：SO、QFP、LCCC、PLCC、BGA

3、SMT元器件包装：

编带盘式、

管式

托盘式IC

4、SMT元器件的使用

1）使用SMT元器件的注意事项：

⑴表面组装元器件存放的环境条件如下。

环境温度库存温度V40℃；生产现场温度V30°C；环境湿度VRH60%；环境气

氛；

⑵元器件的存放周期；库存时间不超过两年；开封后72小时内必须使用完毕，最长也

不要超过一周。

⑶防静电措施要满足SMT元器件对防静电的要求：在运输、分料、检验或手工贴装

时，假如工作人员需要拿取SMD器件，应该佩带防静电腕带，尽量使用吸笔操作，并

特别注意避免碰伤SOP、QFP等器件的引脚，预防引脚翘曲变形。

作业：

1、试比较SMT与THT组装的差别。SMT有何优越性？

2、试分析表面安装元器件有哪些显著特点。

3、试叙述SMD集成电路的封装形式。并注意收集新出现的封装形式。

四、板书设计：

1、表面组装技术的发展过程

2、SMT元器件

3、SMT元器件包装：

4、SMT元器件的使用

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目电路板组装工艺及设备

一、教学目的：

1、学懂表面组装的再流焊工艺和波峰焊工艺流程，SMT生产线;

2、了解SMT电路板组装的典型设备。

3、建立企业经营的成本、质量和技术的综合效益意识。

二、教学重点、难点:

1、锡膏+回流焊工艺生产线的工艺流程和贴片胶+回流焊固化+波峰焊工艺流程;

2、贴片机的工作原理。

三、教学过程:

目前的SMT组装基本上有两种工艺方法，一种是用锡膏焊接SMT元器件，另一种是

用贴片胶粘住元器件，固化后过波峰炉焊接。前一种通常叫锡膏工艺，后一种通常叫红

胶工艺。

1、锡膏工艺

1）工艺流程：

制作笄爆道竹网或收板*潮印饵第膏*贴依SMT儿器H*再渡却*加制版（清洗）洌认

2）特点：

元器件贴在正面（元件面），在回流炉焊接，用锡膏作焊料。

2、红胶工艺

1）工艺流程

2）特点

SMT元器件在底面（焊接面），用红胶（贴片胶）粘接、波峰炉焊接。

3、混合工艺

正面用锡膏工艺，背面用红胶工艺，还可在印制板上插接THT元器件。

讨论题：从成本、质量、技术几方面对三种工艺进行比较。

4.4SMT电路板组装设备

1、自动锡膏印刷机

构造：PCB基板的工作台；刮刀及刮刀固定机构；模板（网板）及其固定机构;

控制机构。

原理：刮刀（亦称刮板）从模板的一端向另一端推进，同时压刮焊膏通过模板上的镂空

图形网孔印刷（沉淀）到PCB的焊盘上。

也可用手动印刷机印刷，原理是相同的。

2、自动贴片机

自动贴片机相当于机器人的机械手，能按照事先编制好的程序把元器件从包装中取出

来，并贴放到电路板相应的位置上。

构造：

⑴设备本体

⑵贴装头：吸出元件（真空泵负压），移动到印制板位置，贴片（真空泵关闭）

⑶供料系统

（4）电路板定位系统

⑸计算机控制系统

贴片机的主要指标：

⑴精度：贴片精度、分辨率、重复精度，要求精度达到±0.06mm。分辨率为0.01mm,

⑵贴片速度：贴片速度高于5Chips/s，即相当于0.2s/chip。高速机已达0.1s/chip

以上。

⑶适应性：多种元器件、大的元器件、料架多少、电路板大小等。

贴片机的工作方式：顺序式、同时式、流水式、顺序-同时式，动臂式、旋转式等。

3、SMT生产线的设备组合

（缓冲帝）

高精度高精度

高速度检查工位

自动上板全自动多功能再流焊炉自动卸板

贴片机

印刷机贴片机

作业：

1、试说明三种SMT装配方案及其特点。

2、叙述SMT印制板波峰焊接的工艺流程。

3、叙述SMT印制板再流焊的工艺流程。

4、请说明SMT贴片机的主要结构。

5、衡量贴片机的主要技术指标有哪些?

四、板书设计:

1、自动锡膏印刷机

2、自动贴片机

3、SMT生产线的设备组合

（战冲帝）（缓冲帝）

高精度高精度

检查工位高速度检查工位

自动上板全自动多功能再流焊炉自动卸板

贴片机

印刷机贴片机

课程名称电子产品制造工艺教学班级12应电

授课教师申华学时数72日期

授课题目电子产品焊接工艺

一、教学目的：

1、掌握焊点的基本形状和要求；

2、掌握几种焊接技术的工作原理、设备构造和质量特点。

3、从焊点分析培养学生耐心细致的工作作风；

二、教学重点、难点：

1、焊点形状和要求；

2、波峰焊设备构造、工作原理、焊接曲线、质量要求

3、回流焊设备构造、工作原理、焊接曲线、质量要求

三、教学过程:

焊接基础

1、手工焊接的基本方法：

电烙铁的温度和焊接时间：与元件类别和面积有关，一般温度300c-400C,时间2-5

秒。同时选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点。正确的手工焊

接操作，可以分成五个步骤。

⑴步骤一：准备施焊（图（a））

左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并

在表面镀有一层焊锡。

⑵步骤二：加热焊件（图（b））

烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件，时间大约为1s〜2s。对于在印制板上

焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图（b）中的导线与接

线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。

⑶步骤三：送入焊丝（图（c））

焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝

送到烙铁头上！

（4）步骤四：移开焊丝（图（d））

当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。

⑸步骤五：移开烙铁（图（e））

焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三

步开始到第五步结束，时间大约也是1~2so

号战IJ根枚柱L

（1）步8）步・二

图5.4锡焊五步操作法

2、焊点的质量要求

焊锡浸润的程度是判别是否虚焊的关键。浸润角要正确。

合格焊点的标准：

①形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈漫坡状，以焊接导线为中心，对称成裙形展开。

虚焊点的表面往往向外凸出，可以鉴别出来，如图5.16所示。

②焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能

小。

③表面平滑，有金属光泽。

④无裂纹、针孔、夹渣。

对于双面印制电路板，焊接合格的判断依据为：通孔内被焊料填充100%,焊接面的

焊盘被焊锡覆盖100%,元件面的焊盘被焊锡覆盖的角度大于270°,被焊锡覆盖的

面积大于3/4o

3、焊点的质量及其原因分析。

表5.3印制电路板上各种焊点缺陷及分析

焊点缺陷外观特点危害原因分析

1、元器件引线

焊锡与元器件引线未清洁好、未镀

怎持

和铜箔之间有明显才化下小丁作好锡或锡氧化

黑色界限，焊锡向界个“匕吊件2、印制板未清

虚饵

限凹陷洁好，喷涂的助

焊剂质量不好

1、焊料质量不

好

令焊点呈白色、无光机械强度不足，;、焊接温度不

泽,结构松散可能虚焊:、焊接未凝固

焊料堆积

前元器件引线松

动

焊点表面向外凸出鬻般’可能焊丝撤离过迟

包藏缺陷

焊料过名

1、焊锡流动性

出人而知।工向内差或焊锡撤离过

焊点面积小于焊盘曰

的80%,焊料未形机械强度不足；

成平滑的过澹而2、助焊剂不/t

焊料过少成卜府的W股卸3、焊接时间太

短

1、助焊剂过多

强度不足，导通,已时间不

伞

焊缝中夹有松香渣黑，可能时通3艘藕不

松香炜时断3、焊件表面有

氧化膜

焊点发白，表面较粗焊盘强度降低，烙铁功率过大,

^0^糙，无金属光泽容易剥落加热时间过长

过热

表面呈豆腐渣状颗强度低，导电性焊料未凝固前焊

粒，可能有裂纹能不好件抖动

冷饵

1、焊件未清理

丁任-卡干净

焊料与焊件交界面强度低，不通或2、助焊剂不足

接触过大，不平滑时通时断

浸润不乩或质量差

3、焊件未充分

加热

1、焊料流动性

差

焊锡未流满焊盘强度不足2、助焊剂不足

不对称或质量差

3、加热不足

1、焊锡未凝固

前引线移动造成

导线或元器件引线不导通或导通不间隙

移动良、引线未处理

松动2

好（不浸润或浸

润差）

1、助焊剂过少

因占中铀尘沪外观不佳，容易而加热时间过长

k'“'出加大”而造成桥接短路2、烙铁撤离角

粒尖

度不当

1、焊锡过多

相邻导线连接电气短路2、烙铁撤离角

桥接度不当

目测或低倍放大镜强度不足，焊点引线与焊盘孔的

可见焊点有孔容易腐蚀间隙过大

针孔

1、引线与焊盘

孔间隙大

引线根部有喷火式暂时导通，但长2、引线浸润性

焊料隆起，内部藏有时间容易引起导不良

气泡空洞通不良3、双面板堵通

孔焊接时间长，

孔内空气膨胀

伞

铜箔从印制板上剥印割垢浙护焊接时间太长，

离印制板已被损坏温度过高

铜精剧起

焊点从铜箔上剥落护舟上仝足锥目

（不是铜箔与印制断路?片上金属镀层

板剥离）不良

剥离

4、浸焊

浸焊的基本设备、基本方法及注意事项。

注意：

1）助焊剂尽量少，不能流到板面；

2）从助焊剂中提起印制板注意让助焊剂流掉;

3）锡炉温度：240℃-250℃；

4）从锡炉中提起印制板注意让锡尽量流掉。

5、波峰焊接

1）、波峰焊机的基本构造

排风系统

波峰机的预热系统

波峰炉结构、类型及焊接原理

波峰机的输送系统及喷雾系统

2）、波峰焊的温度曲线

预热、焊接和冷却区域划分、温度范围、时间范围

3）、影响波峰焊质量的因素

焊锡、助焊剂、波峰形状、预热温度、焊接温度、焊接速度、角度

6、回流焊接：

1SMT元器件的焊接

元件外形特点、结构及焊接要求

SMT元件焊接要求

2、）回流焊机的基本构造

设备构造

锡膏的性能、成分和助焊剂

回流焊接原理：预热、焊接温度、冷却方式

3）、回流焊的温度曲线

曲线各段的意义，时间、温度和质量的要求

4）、影响回流焊质量的因素分析

锡膏、温度、速度、印制板设计

7、几种焊接工艺的比较（浸焊、波峰焊、贴片胶固化波峰焊、锡膏回流焊的比较）

焊接对象：

设备：

原材料：

影响质量的因素：

质量控制难度

第5章电子产品焊接］:艺

□学习要点

□1.了解焊接的概念、常见类型、锡焊的基

本过程及基本条件；

□2.学习手工焊接技术，掌握手工焊接的工

艺要求；

□3.学习自动焊接技术、无铅焊接技术；

□4.了解接触焊接的常见类型、特点及使用

场合。

□一、焊接的分类和焊锡原理

□二、手工焊接的基本技能

□三、焊点检验及焊接质量判断

□四、拆焊

□五、SMT元器件的手工焊接与返修

口六、电子工业生产中的自动焊接方法

5.1焊接的分类和焊锡原理

焊接概念

□焊接是使金属连接的一种方法，是将导线、元

器件引脚与印制电路板连接在一起的过程。

□焊接过程要满足机械连接和电气连接两个目的,

其中，机械连接是起固定作用，而电气连接是

起电气导通的作用。

焊接的分类

现代焊接技术主要以下三类：

□1.加压焊（加热或不加热）

常见的有冷压焊、储能焊、接触焊等。

□2.熔焊

常见的有电弧焊、激光焊、等离子焊及气焊等。

□3.钎焊

常见的有锡焊、火焰钎焊、真空钎焊等。在电子

产品的生产中，大量采用锡焊技术进行焊接。

电子产品焊接工艺的R的与特征

口在电子产品制造过程中，使用最普遍、最有

代表性的是锡焊方法。

□锡焊是将焊件和熔点比焊件低的焊料共同

加热到锡焊温度，在焊件不熔化的情况下，

焊料熔化并浸润焊接面，依靠二者原子的扩

散形成焊件的连接。

锡焊的机理可分为下列三个阶段:

1.润湿阶段

2.扩散阶段

3.焊点的形成阶段

2,锡焊原理

□1.合金层的生成

□焊接的物理基础是“浸润”，浸润也叫“润

湿”。液体在与固体的接触面上摊开，充分

□锡焊的过程，就是通过加热，让铅锡焊料在

焊接面上熔化、流动、浸润，使铅锡原子渗

透到铜母材（导线、焊盘）的表面内，并在

两者的接触面上形成Cu6-Sn5的脆性合金

层。

□2.浸润与浸润角

□在焊接过程中，焊料和母材接触所形成的夹

角叫做浸润角。

浸润角＞90°时，才能形成良好的焊点

□3.锡焊的条件

□⑴焊件必须具有良好的可焊性

□可焊性是指在适当温度下，被焊金属材料与焊锡能

形成良好结合的合金的性能。不是所有的金属都具

有好的可焊性，有些金属如铭、钥、鸨等的可焊性

就非常差；有些金属的可焊性又比较好，如紫铜、

黄铜等。在焊接时，由于高温使金属表面产生氧化

膜，影响材料的可焊性。为了提高可焊性，可以采

用表面镀锡、镀银等措施来防止材料表面的氧化。

□⑵焊件表面必须保持清洁

□即使是可焊性良好的焊件，由于储存或被污染,

都可能在焊件表面产生对浸润有害的氧化膜和

油污。在焊接前务必把污膜清除干净，否则无

法保证焊接质量。金属表面轻度的氧化层可以

通过焊剂作用来清除，氧化程度严重的金属表

面，则应采用机械或化学方法清除，例如进行

刮除或酸洗等。

□⑶要使用合适的助焊剂

□助焊剂的作用是辅助热传导、去除氧化物、降

低表面张力、防止再氧化。通常采用以松香为

主的助焊剂。一般是用酒精将松香溶解成松香

水使用。

松香

免清洗助焊剂

□（4）焊件要加热到适当的温度

□焊接温度过低，极易形成虚焊；焊接温度过高，会

加速焊剂分解和挥发速度，使焊料品质下降，严重

时还会导致印制电路板上的焊盘脱落。

□⑸合适的焊接时间

□当焊接温度确定后，就应根据被焊件的形状、性质、

特点等来确定合适的焊接时间。焊接时间过长，易

损坏元器件或焊接部位；过短，则达不到焊接要求。

一般2〜3s,不超过5s。

□（6）焊接前的准备一一镀锡

□为了提高焊接的质量和速度，避免虚焊等缺陷,

应该在装配以前对焊接表面进行可焊性处理一

—镀锡。在电子元器件的待焊面（引线或其它

需耍焊接的地方）镀上焊锡，是焊接之前一道

十分重要的工序，尤其是对于一些可焊性差的

元器件，镀锡更是至关紧要的。专业电子生产

厂家都备有专门的设备进行可焊性处理。

5.2手工烙铁焊接收基本技能

•手工焊接是电子产品装配中的一项基本

操作技能。手工焊接适合于产品试制、电子

产品的小批量生产、电子产品的调试与维修

以及某些不适合自动焊接的场合。

1,焊接操作准备知识

□1.焊接操作的正确姿势

□掌握正确的操作姿势，可以保证操作者的身

心健康，减轻劳动伤害。

□一般情况下，烙铁到鼻子的距离应该不少于

20cm,通常以30cm为宜。

□电烙铁的三种握法:

反握法的动作

稳定，适于大

功率烙铁的操

作；正握法适

于中功率烙铁

或带弯头电烙

铁的操作；一

般在操作台上

焊接印制板等

焊件时，多采

用握笔法。

2,手工焊接操作

□1.手工焊接操作的基本步骤

□①五步操作法

第一步第二步第三步第四步第五步

准备加热送入移开移开

焊接部件焊丝焊丝烙铁

□⑴步骤一：准备施焊

□左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊

状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣口修丝

等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。口0，，，"\，/，〃二，，，，，・

□⑵步骤二：加热焊件

□烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整

个焊件全体，时间大约为1〜2秒钟。

对于在印制板上焊接元器件来说，要

注意使烙铁头同时接触两个被焊接物o

导线与接线柱或元器件引线与焊盘要

同时均匀受热。

□⑶步骤三：送入焊丝

□焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从\/

烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到

烙铁头上！

□⑷步骤四：移开焊丝

□当焊丝熔化一定量后，立即向左上45。方向

□⑸步骤五：移开烙铁

□焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后,向右上公

45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开、夕

始到第五步结束，时M大约也足l~2s。

□对于热容量小的焊件，例如印制板上较细导

线的连接，可以简化为三步操作。

□①准备：同以上步骤一；

□②加热与送丝：烙铁头放在焊件上后即放

入焊丝。

□③去丝移烙铁：焊锡在焊接而上浸润扩散

达到预期范围后，立即拿开焊丝并移开烙铁,

并注意移去焊丝的时间不得滞后于移开烙铁

的时间。

□②三步操作法

第一步第二步第三步

准备加热、送焊锡丝焊锡丝、烙

焊接同时进行铁同时移开

焊接注意事项_

口（I）焊接温度与加热时间

□一般来说，焊锡是由锡（熔点232C）和铅

（熔点327℃）组成的合金。其中由锡63%和铅

37%组成的焊锡被称为共晶焊锡，这种焊锡熔

点是183℃。

□焊接作业时温度的设定非常重要。焊接作业

最适合的温度是使焊接点的焊锡温度在焊锡熔

点加50度。烙铁头的设定温度，由于焊接部分

的大小，电烙铁的功率和性能，焊锡的种类和

型号的不同，在上述温度的基础上还要增加100

度为宜。

□①：焊接以下元件时温度设定为

250~270。。或250±20。。；

a：1206以下所有SMT电阻、电容、电感元件

的拆除与焊接.

b：所有阻排、排感、排容元件的拆除与焊接。

c：面积在5*5mm（含pin长）以下并且少于8

Pin的SMD拆除与焊接

□②：焊接除去以上规定的元件时温度设定为

350~370。。或350±20℃

□注：烙铁温度设定应视具体情况而定，原则

上是以满足焊接要求的最低温度为宜。

□加热时间视焊件的热容量和烙铁的功率而定O

过量受热产生的影响

口①过量的加热，除有可能造成元器件损坏以

外，还有如下危害和外部特征：

如果焊锡已经浸润焊件以

后还继续进行过量的加热,

将使助焊剂全部挥发，造

成熔态焊锡过热，降低浸

润性能；当烙铁离开时容

易拉出锡尖，同时焊点表

面发白，出现粗糙颗粒，

失去光泽。

光洁度差

□②高温造成所加松香助焊剂的分解炭化。

□松香一般在210℃开始分解，不仅失去助焊

剂的作用，而且在焊点内形成炭渣而成为夹

渣缺陷。如果在焊接过程中发现松香发黑，

肯定是加热时间过长所致。

□③过量的受热会破坏印制板上铜箔的粘合层,

导致铜箔焊盘的剥落。

□(2)手工焊接耍领

1.保持烙铁头的清洁

焊接时，烙铁头长期处于高温状态，又接触助焊剂等弱

酸性物质，其表面很容易氧化腐蚀并沾上一层黑色杂质。

这些杂质形成隔热层，妨碍了烙铁头与焊件之间的热传

导。因此，要注意用一块湿布或湿的木质纤维海绵随时

擦拭烙铁头。对于普通烙铁头，在腐蚀污染严重时可以

使用铿刀修去表面氧化层。对于长寿命烙铁头，就绝对

不能使用这种方法了。

□2.采用正确的加热方式

□①加热时，应该让焊件上需要焊锡浸润的各

部分均匀受热，而不是仅仅加热焊件的一部

分，更不要采用烙铁对焊件增加压力的办法,

以免造成损坏或不易觉察的隐患。

□②选择正确的加热方式（靠增加接触面积

来加快传热）

□选择合适的烙铁头：

过小合适过大

□3.焊料•、焊剂的用量要话中

□在非流水线作业中，焊接的焊点形状是多种多样的，不大可能

不断更换烙铁头。要提高加热的效率，需要有进行热量传递的

焊锡桥。所谓焊锡桥，就是靠烙铁头上保留少量焊锡，作为加

热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率

远远高于空气，使焊件很快就被加热到焊接温度。应该注意，

作为焊锡桥的锡量不可保留过多。如果焊锡过多，不仅因为长

时间存留在烙铁头上的焊料处于过热状态，实际已经降低了质

量,还可能造成焊点之间误连短路。

⑼焊锡过多❿）焊锡过少（C）合适的锡量

合适的焊点

□不适宜使用助焊剂焊接的元件：

□高灵敏度元件：对微电流、电压敏感元件。

□易被腐蚀元件：助焊剂腐蚀元件。

□非密封性元件：助焊剂可能渗透到元件内部,

破坏元件特性。

□连接器类元件：助焊剂渗到触点造成导电性能

不良。

口4.烙铁撤离方法的选择

烙货头介八i

短幅77^^焊锡挂在7

逮电右〃,烙铁头上/>

（a）沿烙铁轴向45•撒离（b）向上方撤离（0水平方向撤离

正确

1烙铁头

为烙铁头上

他4吸除焊锡察不挂锡

(d)垂直向下撤离(e)垂直向上撤离

正确

□5.焊点的凝固过程

□切勿使焊件移动或受到振动，特别是用镶子夹住焊

件时，一定要等焊锡凝固后再移走镜子，否则极易

造成焊点结构疏松或虚焊。

□6.焊点的清洗

□7.不要使用烙铁头作为运送焊锡的工具

□(不能先把焊锡融化在烙铁头上，然后再送到焊接

面上。烙软尖的温度一般在350度以.上，这样做，

会导致助焊剂分解失效，降低焊接质量)

3.手工焊接技巧

□(1)有机注塑兀件的焊接

有机材料包括有机玻璃、聚

氯乙烯、聚乙烯、酚醛树脂

等，不能承受高温，焊接时

如不注意控制加热时间，极

容易造成有机材料的热塑性

变形，导致零件失效或降低

性能，造成故障隐患。型号：KM-1602

□钮子开关焊接技术不当示意图:

图Q)为施焊时

侧向加力，造

成接线片变形,

导致开关不通。

烙铁头

图（b）为焊接时垂

接践片接战片1直施力，使接线

片1垂直位移，造

成闭合时接线片2

不能导通。

烙铁头

图（C）为焊接时加

焊剂过多，沿接线

片浸润到接点上，

造成接点绝缘或接

触电阻过大。

（C）

佟1(d)为镀锡时间过

长，造成开关下部

塑壳软化，接线片

因自重移位，簧片

无法接通。

正确的焊接方法

青理好焊接点，一次

镀锡成功，特别是元件放在锡锅中浸镀时，更要掌

握好浸入深度及时间。

2.焊接时，选择尖一些的烙铁头，以便在焊接时不

碰到相邻的接点。

3.非必要时，尽量不使用或少用助焊剂，防止助焊

剂浸入机电元件的触点。

4.烙铁头在任何方向上都不要对接线片施加压力，

避免接线片变形。

5.在保证润湿的情况下，焊接时间越短越好。

□(2)焊接簧片类元件的要领

□这类元件如继电器、波段开关等。

□簧片类元件的焊接要领是：

□①可焊性预处理；

□②加热时间要短；

□③不可对焊点任何方向加力;

□④焊锡用量宜少而不宜多。

□(3)MOSFET及集成电路的焊接

口焊接这类器件时应该注意：

□①引线如果采用镀金处理或已经镀

锡的，可以直接焊接。

□②对于CMOS电路，如果事先已

将各引线短路，焊前不要拿掠短路

线，对使用的电烙铁，最好采用防

静电措施。

□③在保证浸润的前提下，尽可能缩短焊接

时间，一般不要超过2秒钟。

□④注意保证电烙铁良好接地。

□⑤使用低熔点的焊料，熔点一般不要高于

180℃o

口⑥工作台上如果铺有橡胶、塑料等易于积累

静电的材料'则器件及印制板等不宜放在台

面上，以免静电损伤。

口⑦使用电烙铁，内热式的功率不超过20W,

外热式的功率不超过30W,且烙铁头应该尖

一些，防止焊接一个端点时碰到相邻端点。

□⑧集成电路若不使用插座直接焊到印制板上,

安全焊接的顺序是：地端一输出端~电源端

一输入端。

□（4）导线连接方式

口导线同接线端子、导线同导线之间的连接有

三种基本形式：

导

□①先焊

线

和

r端

的

绕

焊

（&）细导线绕到粗导线上

8）同样粗细的导线的绕焊

导线与导线的绕焊

□导线与导线的连接以绕焊为主，操作步骤

如下：

□a.去掉导线端部一定长度的绝缘皮；

□b,导线端头镀锡，并穿上合适的热缩套管；

□c.两条导线绞合，焊接；

□d.趁热把套管推倒接头焊点上，用热风或

用电烙铁烘烤热缩套管，套管冷却后应该固

定并紧裹在接美上。

□②钩焊

将导线弯成钩形钩在

接线端子上，用钳子

夹紧后再焊接，如左

图所示。其端子的处

理方法与绕焊相同。

这种方法的强度低于

绕焊，但操作简便。

□③搭焊

(a)导线和端子的搭焊8)导线和导线的搭焊

这种连接最方便，但强度及可靠性最差。把经

过镀锡的导线搭到接线端子上进行焊接，仅用

于在临时连接或不便于缠、钩的地方已经某些

接插件上。

□(5)杯形焊件焊接法

口这类接点多见于接线柱和接插件，一般尺寸

较大，如果焊接时间不足，容易造成“冷

□（6）平板件和导线的焊接

有刻痕的机壳表面

5.3焊点检验及焊接产量判断

□焊点的质量要求

i.电气接触良好

良好的焊点应该具有可靠的电气连接性能，不允许出现

虚焊、桥接等现象，

2.机械强度可靠

保证使用过程中，不会因正常的振动而导致焊点脱落。

3.外形美观

一个良好的焊点应该是明亮、清洁、平滑，焊锡量适中

并呈裙状拉开，焊锡与被焊件之间没有明显的分界，这

样的焊点才是介格、美观的。

（a）插焊（b）弯焊（c）绕焊（d）搭焊

焊点的连接形式

□典型焊点的形成及其外观

口对焊点的质量耍求，包括电气接触良好、机

械结合牢固和美观三个方面。

⑻单面板（b）双面板

THT焊点的形成

典型THT焊点的外观

典型THT焊点的外观

典型SMT焊点的外观

典型SMT焊点的外观：有末端重叠部分

焊点的检查步骤

口焊点的检查通常采m后视检查、手触检

查和通电检查的方法。

□i.目视检查

□是指从外观上检查焊接质量是否合格，

焊点是否有缺陷。目视检查的主要内容有：

□是否有漏焊；焊点的光泽好不好，焊料

足不足；是否有桥接、拉尖现象；焊点有没

有裂纹；焊盘是否有起翘或脱落情况；焊点

周围是否有残留的焊剂；导线是否有部分或

全部断线、外皮烧焦、露出芯线的现象。

□2.手触检查

□手触检查主要是用手指触摸元器件，看

元器件的焊点有无松动、焊接不牢的现象。

用镶子夹住元器件引线轻轻拉动，有无松动

现象。

□3.通电检查

□通电检查必须在目视检查和手

触检查无错误的情况之后进行，

这是检验电路性能的关键步骤。

通电检查结果原因分析

过热损坏、烙铁漏电

失效

元器件损坏

烙铁漏电

性能变坏

桥接、错焊、金属渣（焊料、剪下的元器件引脚或导

短路线引线等）短接等

焊锡开裂、松香夹渣、虚焊、漏焊、焊盘脱落、印制

导电不