第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)

1、第六章 電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝 6.1 焊接分類與錫焊的機理6.2 焊接前的準備6.3 手工焊接工藝6.4 工業(yè)自動化焊接工藝 6.4 焊點質(zhì)量及檢查工藝 6.5 自動焊接檢測工藝 第六章 電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝 6.1 焊接分類與錫焊的機6.1 焊接分類與錫焊的機理611 焊接的分類 1熔焊2釬焊3壓焊 6.1 焊接分類與錫焊的機理611 焊接的分類 612錫焊的機理1焊料與焊件的擴散2潤濕3形成合金層612錫焊的機理1焊料與焊件的擴散第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)622 導線加工工藝1絕緣導線加工工藝2屏蔽導

2、線加工工藝622 導線加工工藝1絕緣導線加工工藝623 元器件焊前加工準備1元器件引腳成形通常引腳成形尺寸都有具體標準要求： 引腳彎曲的最小半徑不得小于引腳線徑的2倍。彎曲處不能出現(xiàn)直角，否則會使彎折處的導線截面積變小，電氣特性變差； 引腳彎曲處距離元器件引腳根部不小于2mm。手工彎折成形623 元器件焊前加工準備1元器件引腳成形手工彎折成形模具彎折成形模具彎折成形 手工成型：最簡易的手工成型工具是成型捧 寬度決定成型跨距 高度決定引線長度 第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)電阻整形加工電阻整形加工第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)全自動電阻成型機全自動

3、電阻成型機全自動電阻成型機全自動電阻成型機全自動電容成型機全自動電容成型機(1) 引線成形后，元器件本體不應產(chǎn)生破裂，表面封裝不應損壞，引線彎曲部分不允許出現(xiàn)模印、壓痕和裂紋。(2) 引線成形后，其直徑的減小或變形不應超過10%，其表面鍍層剝落長度不應大于引線直徑的1/10。(3) 若引線上有熔接點，則在熔接點和元器件本體之間不允許有彎曲點，熔接點到彎曲點之間應保持2 mm的間距。(4) 引線成形尺寸應符合安裝要求。 (5) 引線成形后的元器件應放在專門的容器中保存，元器件的型號、規(guī)格和標志應向上。. 引線成形的技術(shù)要求(1) 引線成形后，元器件本體不應產(chǎn)生破裂，表面封裝不應損壞注意問題:成型

4、跨距：它是指元器件引腳之間的距離，它應該等于印制板安裝孔的中心距離，允許公差為0.5毫米。若跨距過大或過小,會使元器件插入印制板后，在元器件的根部間產(chǎn)生應力，而影響元器件的可靠性。注意問題:折彎弧度 是指引線彎曲處的弧度。 為避免加工時引線受損，折彎處應有一定的弧度， 折彎處的傷痕應不大于引線直徑的1/10。折彎弧度 彎曲點到元器件端面的最小距離A不應小于2 mm，彎曲半徑R應大于或等于2倍的引線直徑，如圖3.7所示。圖中，A2 mm；R2d (d為引線直徑)；h在垂直安裝時大于等于2 mm，在水平安裝時為02 mm。圖3.7 引線成形基本要求 彎曲點到元器件端面的最小距離A不應小于2 半導體

5、三極管和圓形外殼集成電路的引線成形要求如圖3.8所示。圖中除角度外，單位均為mm。圖3.8 三極管及圓形外殼引線成形基本要求(a) 三極管；(b) 圓形外殼集成電路 半導體三極管和圓形外殼集成電路的引線成形要求 扁平封裝集成電路的引線成形要求如圖3.9所示。圖中W為帶狀引線厚度，R2W，帶狀引線彎曲點到引線根部的距離應大于等于1 mm。圖3.9 扁平集成電路引線成形基本要求 扁平封裝集成電路的引線成形要求如圖3.9所、屏蔽導線端頭處理屏蔽導線的作用：在導線外加上金屬屏蔽層，防止導線周圍的電場或磁場干擾電路正常工作 加工注意事項：注意去除的屏蔽層不宜太多，否則會影響屏蔽效果，去除的長度應根據(jù)導線

6、的工作電壓而定 600V以下1020mm 600V3000V2030mm 3000V以上3050mm 、屏蔽導線端頭處理屏蔽導線的作用：在導線外加上金屬屏蔽層，圖3.10 屏蔽導線去屏蔽層的長度圖3.10 屏蔽導線去屏蔽層的長度屏蔽層接地線制作方式:(1)直接用屏蔽層制作(2)在屏蔽層上繞制鍍銀銅線制作（）焊接導線加套管制作屏蔽層接地線制作方式:(1)直接用屏蔽層制作(2)在屏蔽層上圖3.11 剝落屏蔽層并整形搪錫(a) 挑出導線；(b) 整形搪錫直接用屏蔽層制作：剝落屏蔽層并整形搪錫。在屏蔽導線端部附近把屏蔽層開個小孔，挑出絕緣導線，把剝落的屏蔽層編織線整形并搪好一段錫。圖3.11 剝落屏蔽

7、層并整形搪錫直接用屏蔽層制作：剝落屏蔽 (2)在屏蔽層上繞制鍍銀銅線制作 在屏蔽層上加接導線。有時剝落的屏蔽層長度不夠，需加焊接地導線，可按圖3.12所示，把一段直徑為0.50.8 mm的鍍銀銅線的一端繞在已剝落的并經(jīng)過整形搪錫處理的屏蔽層上，繞約23圈并焊牢。圖3.12 加焊接地導線 (2)在屏蔽層上繞制鍍銀銅線制作圖3.12較粗、較硬的屏蔽導線端頭加工鍍銀銅裸線纏繞屏蔽層端頭 套上收縮套管 較粗、較硬的屏蔽導線端頭加工鍍銀銅裸線纏繞屏蔽層端頭 套上收圖3.13 加套管的接地線焊接（）焊接導線加套管制作圖3.13 加套管的接地線焊接（）焊接導線加套管制作1. 棉織線套低頻電纜的端頭綁 棉織線

8、套多股電纜一般用作經(jīng)常移動的器件的連線。綁扎端頭時，根據(jù)工藝要求，先剪去適當長度的棉織線套，然后用棉線綁扎線套端，纏繞寬度48 mm，纏繞方法見圖3.14。拉緊綁線后，將多余綁線剪掉，在綁線上涂以清漆Q98-1膠。線繩綁扎：捆扎線有棉織線、尼龍線、亞麻線等。3.2.3 電纜的加工1. 棉織線套低頻電纜的端頭綁線繩綁扎：捆扎線有棉織線、尼龍 2. 絕緣同軸射頻電纜的加工 對絕緣同軸射頻電纜進行加工時，應特別注意芯線與金屬屏蔽層間的徑向距離，如圖3.15所示。 圖3.15 同軸射頻電纜 如果芯線不在屏蔽層的中心位置，則會造成特性阻抗不準確，信號傳輸受到損耗。 2. 絕緣同軸射頻電纜的加工圖3.15

9、 同軸射頻電纜 3. 扁電纜的加工扁電纜又稱帶狀電纜，是由許多根導線結(jié)合在一起，相互之間絕緣，整體對外絕緣的一種扁平帶狀多路導線的軟電纜。 3. 扁電纜的加工最普通的方法是使用摩擦輪剝皮器的剝離法。如圖3.16所示，兩個膠木輪向相反方向旋轉(zhuǎn)，對電纜的絕緣層產(chǎn)生摩擦而熔化絕緣層，然后絕緣層熔化物被拋光刷刷掉。如果摩擦輪的間距正確，就能整齊、清潔地剝?nèi)バ枰獎冸x的絕緣層。最普通的方法是使用摩擦輪剝皮器的剝離法。如圖3.16 圖3.17是一種用刨刀片去除扁電纜絕緣層的方法。刨刀片可用電加熱，當刨刀片被加熱到足以熔化絕緣層時，將刨刀片壓緊在扁電纜上，按圖示方向拉動扁電纜，絕緣層即被刮去。剝?nèi)チ私^緣層的端

10、頭可用拋光的方法或用合適的溶劑清理干凈。 圖3.17是一種用刨刀片去除扁電纜絕緣層的方法。刨刀片可用2元器件的插裝2元器件的插裝6.3 手工焊接工藝6.3.1 手工焊接的基本技能1 焊接操作的正確姿勢圖6-9握電烙鐵的手法示意 圖6-10 焊錫絲的拿法 6.3 手工焊接工藝6.3.1 手工焊接的基本技能圖6-9握6.3.1 手工焊接的基本技能2手工焊接操作的基本步驟準備施焊（圖(a)）加熱焊件（圖(b)）送入焊絲（圖(c)）移開焊絲（圖(d)）移開烙鐵（圖(e)）圖6-11 錫焊五步操作法6.3.1 手工焊接的基本技能2手工焊接操作的基本步驟圖63.手工焊接操作技巧 保持烙鐵頭的清潔 采用正確

11、的加熱方法 加熱要靠焊錫橋 采用正確的方法撤離烙鐵 焊錫凝固前焊件不能動 焊錫用量要合適 焊劑量要合適 不要使用烙鐵頭作為運送焊錫的工具 6.3.1 手工焊接的基本技能圖6-12 正確的加熱方法3.手工焊接操作技巧6.3.1 手工焊接的基本技能圖6-121注塑元件的焊接2.簧片類元件的焊接3MOSFET及集成電路的焊接632 幾種特殊元器件的焊接工藝 圖6-14 鈕子開關結(jié)構(gòu)以及焊接不當導致失效的示意圖 1注塑元件的焊接632 幾種特殊元器件的焊接工藝 圖61導線-接線端子及導線-導線之間的焊接： 繞焊 鉤焊 搭焊 633 導線的焊接圖6-15 導線和端子的繞焊圖6-17 導線和端子的鉤焊 圖

12、6-18 搭焊 1導線-接線端子及導線-導線之間的焊接：633 導線633 導線的焊接2.杯形焊件與導線的焊接 3.金屬板件與導線的焊接 圖6-19 杯形接線柱與導線的焊接方法 圖6-20 金屬板表面搪錫的方法 633 導線的焊接2.杯形焊件與導線的焊接 6.4 工業(yè)自動化焊接工藝641 浸焊（Dip soldering）工藝 6.4 工業(yè)自動化焊接工藝641 浸焊（Dip sold641 浸焊（Dip soldering）工藝圖6-21 浸焊機的錫鍋示意圖 1020 641 浸焊（Dip soldering）工藝圖6-21焊前準備 預熱 焊接 圖6-23 波峰焊接工藝流程元器件準備印制電路板

13、準備元器件插裝涂助焊劑預熱焊接冷卻清洗642 波峰焊（Wave Soldering）工藝圖6-24 斜坡式波峰焊和高波峰焊原理焊前準備 圖6-23 波峰焊接工藝流程元器件準備印制電路板雙波峰焊接工藝 642 波峰焊（Wave Soldering）工藝雙波峰焊接工藝 642 波峰焊（Wave Solderi642 波峰焊（Wave Soldering）工藝642 波峰焊（Wave Soldering）工藝642 波峰焊（Wave Soldering）工藝圖6-22 波峰焊機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖642 波峰焊（Wave Soldering）工藝圖6-642 波峰焊（Wave Soldering）工藝6

14、42 波峰焊（Wave Soldering）工藝熔錫642 波峰焊（Wave Soldering）工藝熔錫642 波峰焊（Wave Soldering）工藝波峰焊工藝材料的調(diào)整 : 焊料 波峰焊一般采用Sn63/Pb37的共晶焊料，熔點為183。Sn的含量應該保持在61.5%以上，并且Sn/Pb兩者的含量比例誤差不得超過1%。 助焊劑642 波峰焊（Wave Soldering）工藝波峰焊工藝材料的調(diào)整 :642 波峰焊（Wave Sol 幾種波峰焊機 一般的波峰焊機焊接SMT電路板時存在以下問題： 氣泡遮蔽效應。 陰影效應。 642 波峰焊（Wave Soldering）工藝 幾種波峰焊機

15、642 波峰焊（Wave So 斜坡式波峰焊機 特點：增加了電路板焊接面與焊錫波峰接觸的長度 ； 有利于焊點內(nèi)的助焊劑揮發(fā)，避免形成夾氣焊點，還能讓多余的焊錫流下來。 642 波峰焊（Wave Soldering）工藝 斜坡式波峰焊機 特點：增加了電路板焊接面與焊錫波峰接觸的 高波峰焊機 適用于THT元器件“長腳插焊”工藝 ，一般，在高波峰焊機的后面配置剪腿機，用來剪短元器件的引腳。 642 波峰焊（Wave Soldering）工藝 高波峰焊機 適用于THT元器件“長腳插焊”工藝 ，一般， 雙波峰焊機 特別適合焊接那些THTSMT混合元器件的電路板。最常見的波型組合是“紊亂波”“寬平波” 。

16、642 波峰焊（Wave Soldering）工藝 雙波峰焊機 特別適合焊接那些THTSMT混合元器件的電“紊亂波”“寬平波” 紊亂波寬平波642 波峰焊（Wave Soldering）工藝“紊亂波”“寬平波” 紊亂波寬平波642 波峰焊（Wa不同印制電路板在波峰焊時的預熱溫度 不同印制電路板在波峰焊時的預熱溫度 第六章-電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的焊接工藝(電子工藝與電子課件)643 再流焊（Re-flow Soldering）工藝643 再流焊（Re-flow Soldering）工藝再流焊應用于各類表面安裝元器件（SMD）的焊接。焊料是焊錫膏。 刮錫膏：在印制電路板的焊接部位施放適量和適當形式的焊錫

17、膏 貼片：貼放SMD，焊錫膏將元器件粘在PCB板上再流焊：外部熱源加熱，使焊料熔化而再次流動浸潤，將元器件焊接到印制板上。643 再流焊（Re-flow Soldering）工藝再流焊應用于各類表面安裝元器件（SMD）的焊接。焊料是焊錫膏再流焊的工藝要求 ： 要設置合理的溫度曲線。 再流焊的工藝要求 ： 要設置合理的溫度曲線。 再流焊的工藝要求 ： SMT電路板在設計時就要確定焊接方向，應當按照設計方向進行焊接。 在焊接過程中，要嚴格防止傳送帶震動。 必須對第一塊印制電路板的焊接效果進行判斷，適當調(diào)整焊接溫度曲線。 再流焊的工藝要求 ： 再流焊主要加熱方法的優(yōu)缺點 表1再流焊主要加熱方法的優(yōu)缺

18、點 表1再流焊主要加熱方法的優(yōu)缺點 再流焊主要加熱方法的優(yōu)缺點 65 焊點質(zhì)量及檢查工藝651 焊點質(zhì)量檢查652 常見焊點缺陷及其分析653 SMT印制板上的焊點65 焊點質(zhì)量及檢查工藝651 焊點質(zhì)量檢查1. 典型焊點的形成及其外觀 THT焊點的形成對焊點的質(zhì)量要求，包括電氣接觸良好、機械結(jié)合牢固和美觀三個方面。 651 焊點質(zhì)量檢查1. 典型焊點的形成及其外觀 THT焊點的形成對焊點的質(zhì)量651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 典型SMT焊點的外觀：有末端重疊部分 651 焊點質(zhì)量檢查典型THT焊點的外觀 典型SMT焊點 可靠的電氣連接 足夠的機械強度 光潔整齊的外觀 2. 焊點的質(zhì)量標準 651 焊點質(zhì)量檢查 可靠的電氣連接2. 焊點的質(zhì)量標準 651 焊點質(zhì)652常見焊點缺陷及其分析 652常見焊點缺陷及其分析 印制電路板上各種焊點缺陷 65 2常見焊點缺陷及其