電路板焊接工藝技術原理

1、預熱

首先，用于達到電路板所需粘度和(he)絲印性能的溶劑開始蒸發，溫度上升必(bi)需慢（大約每(mei)秒5°C），以限制沸騰和(he)飛(fei)濺，防(fang)止形成(cheng)小錫珠，還有(you)，一些元(yuan)件(jian)對內部(bu)應力(li)比較敏感(gan)，如果元(yuan)件(jian)外部(bu)溫度上升太快，會造成(cheng)斷裂。

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助焊劑(ji)（膏(gao)(gao)）活躍(yue)，化(hua)學清洗行動開始，水(shui)溶性助焊劑(ji)（膏(gao)(gao)）和(he)免洗型助焊劑(ji)（膏(gao)(gao)）都會發生同樣的(de)清洗行動，只不(bu)過溫度稍(shao)微(wei)不(bu)同。將金(jin)(jin)屬氧化(hua)物和(he)某些(xie)污染從(cong)即將結合的(de)金(jin)(jin)屬和(he)焊錫(xi)顆粒(li)上(shang)清除。好的(de)冶金(jin)(jin)學上(shang)的(de)錫(xi)焊點要求(qiu)“清潔(jie)”的(de)表面(mian)。

當溫(wen)度繼續(xu)上升，焊(han)錫顆粒首先(xian)單獨熔化(hua)，并(bing)開(kai)(kai)始液化(hua)和表(biao)面吸(xi)錫的“燈草”過程。這樣在(zai)所有可能的表(biao)面上覆(fu)蓋，并(bing)開(kai)(kai)始形成錫焊(han)點(dian)。

2、回流

這個(ge)階段最為重(zhong)要，當單個(ge)的焊(han)錫顆粒全部(bu)熔化后，結(jie)合一起(qi)形成液態(tai)錫，這時(shi)表(biao)面(mian)(mian)張力作(zuo)用開(kai)始形成焊(han)腳(jiao)表(biao)面(mian)(mian)，如果元件引腳(jiao)與(yu)PCB焊(han)盤的間隙超過4mil（1mil=千(qian)分(fen)之一英寸(cun)），則極(ji)可能由于表(biao)面(mian)(mian)張力使引腳(jiao)和焊(han)盤分(fen)開(kai)，即造成錫點開(kai)路。

3、冷卻

冷卻(que)階段，如(ru)果(guo)冷卻(que)快(kuai)，錫點(dian)強度會(hui)稍微大一點(dian)，但不可(ke)以太(tai)快(kuai)否(fou)則會(hui)引起(qi)元件內部的溫度應力。

電路板焊接質量如何檢查

1、目視法

目視法靠人的眼睛直接觀察焊點表面的焊接情況，可檢查出潤濕性不良、焊錫量不適宜、焊盤脫落、橋接、小錫球濺出、焊點無光澤以及漏焊等焊接缺陷。目視法最簡易的工具是放大鏡，一般使用帶燈的5~10倍固定式放大鏡。它完全適用于密度不高的電路板焊接的檢查。這種工具的缺點是檢查人員易疲勞，而較好的目視檢查儀器是攝像式屏幕顯示檢查儀，它的放大倍數可調，最多可達80一90倍。它通過CCD把電路板的(de)焊接(jie)部位(wei)顯示在(zai)屏(ping)幕上，人們可(ke)以像看電視一樣觀(guan)察屏(ping)幕。較高(gao)檔次的(de)檢(jian)(jian)查儀可(ke)在(zai)兩(liang)個方向自(zi)動移動電路板焊接(jie)，也(ye)可(ke)自(zi)動定(ding)位(wei)，實現對PCBA關鍵部位(wei)的(de)檢(jian)(jian)查。配上錄像機，可(ke)記錄檢(jian)(jian)查結果。

2、紅外探測法

紅(hong)外(wai)探測法利(li)用紅(hong)外(wai)光束(shu)向電(dian)路板焊(han)(han)(han)接(jie)焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)輻射熱量(liang)，再檢測焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)熱量(liang)釋放曲線(xian)是否(fou)(fou)正常，從而判別(bie)該焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)內(nei)部是否(fou)(fou)有空洞(dong)，達到間接(jie)檢查(cha)焊(han)(han)(han)接(jie)質量(liang)的(de)(de)目的(de)(de)。這種(zhong)檢查(cha)方法適合于(yu)(yu)大(da)(da)批量(liang)、自動焊(han)(han)(han)接(jie)，且焊(han)(han)(han)盤(pan)一致性好、元器件體積差別(bie)不大(da)(da)的(de)(de)情(qing)況。否(fou)(fou)則，其它因素對于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)散熱特性影(ying)響太大(da)(da)。誤檢率就(jiu)會增大(da)(da)。由(you)于(yu)(yu)這種(zhong)檢測方法受到的(de)(de)限制條件較多，畢竟任何(he)一種(zhong)電(dian)路板焊(han)(han)(han)接(jie)的(de)(de)焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)大(da)(da)小都會有差別(bie)。因此，在電(dian)子產品(pin)檢測中應用較少(shao)。

3、X光透視法

X光透(tou)(tou)視法(fa)利(li)用(yong)X光透(tou)(tou)過(guo)焊(han)(han)料(liao)(liao)的能力沒(mei)有透(tou)(tou)過(guo)銅、硅、FR一4等(deng)材料(liao)(liao)的能力強的特點來顯示焊(han)(han)接厚度(du)、形(xing)狀及質量的密(mi)度(du)分布等(deng)。這種檢測方法(fa)適用(yong)于(yu)看(kan)不到的焊(han)(han)點(即隱性焊(han)(han)接)。它將(jiang)待測電路板焊(han)(han)接置于(yu)X光的通(tong)道中，在顯示屏上(shang)可以看(kan)出焊(han)(han)點焊(han)(han)料(liao)(liao)阻礙X光通(tong)過(guo)所形(xing)成(cheng)的焊(han)(han)點輪(lun)廓。

4、在線測試法

在線測試法是用在線測試儀實現的，它通過測試儀上稱作“針床”的信號連接部件把電路板焊接上的(de)(de)(de)測(ce)試(shi)點(dian)與測(ce)試(shi)儀(yi)(yi)連通(tong)(tong)。可以檢(jian)查(cha)電路(lu)板(ban)焊接的(de)(de)(de)開路(lu)、短(duan)路(lu)及(ji)故障元(yuan)件，也可檢(jian)查(cha)元(yuan)件的(de)(de)(de)功能，如(ru)電阻電容的(de)(de)(de)數值、晶體管(guan)的(de)(de)(de)極(ji)性(xing)等。通(tong)(tong)過IC的(de)(de)(de)浮腳測(ce)試(shi)方(fang)法可檢(jian)查(cha)出IC的(de)(de)(de)虛焊管(guan)腳。如(ru)果電路(lu)板(ban)的(de)(de)(de)元(yuan)器(qi)件密度(du)大，不好設(she)置所需的(de)(de)(de)測(ce)試(shi)點(dian)，可以利用邊界掃描技術，把那(nei)些測(ce)試(shi)點(dian)通(tong)(tong)過設(she)計的(de)(de)(de)測(ce)試(shi)電路(lu)匯集到電路(lu)板(ban)焊接的(de)(de)(de)邊緣連接器(qi)，使在線測(ce)試(shi)儀(yi)(yi)能測(ce)到所需的(de)(de)(de)各個位置的(de)(de)(de)點(dian)。

在線測試法是一種電信號(hao)測試法。它可以檢(jian)查(cha)電路板(ban)焊(han)接(jie)的(de)焊(han)裝狀態，這種檢(jian)查(cha)非(fei)常接(jie)近于實(shi)用(yong)(yong)情況，一般(ban)經過在線測試的(de)電路板(ban)焊(han)接(jie)就(jiu)可以裝機使用(yong)(yong)，但它不能給出焊(han)裝的(de)質量結果，沒有直觀地進(jin)行焊(han)點(dian)可靠性(xing)檢(jian)查(cha)。