1、第五章 SMT焊接技术,一职 顾兴林,一 表面安装电阻器,SMT安装技术-表面安装技术矩形片式电阻器：分薄膜型和厚膜型,0603封装贴片压敏电阻(图),贴片式多层陶瓷电容器(MLCC),MLCC的特点,1.等效串联电阻（ESR）小，阻抗（Z）低,2.额定纹波电流大,电容器的一个重要功能是用做平滑滤波器，因此额定纹波电流大小是一个重要性能指标。在设计滤波电路中，电容器的额定纹波电流要大于电路的最大纹波电流。由于MLCC的ESR小，因此它的额定纹波电流大。这里举一个实例来说明。1500F/25V的铝电解电容器的额定纹波电流（100kHz、105）为1.95A，而THC系列15F/25V的MLCC的
2、额定纹波电流是2A（电容量要差100倍！）。这是因为MLCC在100kHz时的ESR小于 0.01，大电流的充、放电不会使电容器因过热而损坏。,MLCC的品种、规格齐全。有耐高压系列（5005000V）、EMI滤波系列、低阻抗系列、有高精度调谐系列（RF频段）及多个电容器阵列，适合各方面应用。,4.尺寸小（耐压10V,5.无极性,3.品种、规格齐全,MLCC中0402尺寸的电容器的容量可达0.047F(X5R)、0.1F(Y5V)，0603尺寸的可达1F（Y5V），0805尺寸的可达2.2F（Y5V）。这对便携产品节省空间具有很大意义，而且10V的耐压也很适合便携应用。,片式电感器,电感从制造
3、工艺来分，片式电感器主要有4种类型，即绕线型、叠层型、编织型和薄膜片式电感器。常用的是绕线式和叠层式两种类型。前者是传统绕线电感器小型化的产物；后者则采用多层印刷技术和叠层生产工艺制作，体积比绕线型片式电感器还要小，是电感元件领域重点开发的产品。,1.绕线型 它的特点是电感量范围广（mHH），电感量精度高，损耗小（即Q大），容许电流大、制作工艺继承性强、简单、成本低等，但不足之处是在进一步小型化方面受到限制。陶瓷为芯的绕线型片电感器在这样高的频率能够保持稳定的电感量和相当高的Q值，因而在高频回路中占据一席之地。 TDK的NL系列电感为绕线型，0.01100uH，精度5%，高Q值，可以满足一般需
4、求。 NLC型适用于电源|稳压器电路，额定电流可达300mA；NLV型为高Q值，环保（再造塑料），可与NL互换；NLFC有磁屏，适用于电源线。,2.叠层型 它具有良好的磁屏蔽性、烧结密度高、机械强度好。不足之处是合格率低、成本高、电感量较小、Q值低。 它与绕线片式电感器相比有诸多优点：尺寸小，有利于电路的小型化，磁路封闭，不会干扰周围的元器件，也不会受临近元器件的干扰，有利于元器件的高密度安装；一体化结构，可靠性高；耐热性、可焊性好；形状规整，适合于自动化表面安装生产。 TDK的MLK型电感，尺寸小，可焊性好，有磁屏，采用高密度设计，单片式结构，可靠性高；MLG型的感值小，采用高频陶瓷，适用于
5、高频电路；MLK型工作频率12GHz，高Q，低感值（1n22nH）,3.薄膜片式 具有在微波频段保持高Q、高精度、高稳定性和小体积的特性。其内电极集中于同一层面，磁场分布集中，能确保装贴后的器件参数变化不大，在100MHz以上呈现良好的频率特性。,4.编织型 特点是在1MHz下的单位体积电感量比其它片式电感器大、体积小、容易安装在基片上。用作功率处理的微型磁性元件。,热风枪的操作方法,操作时一般电路板的地线要接地，电烙铁要接地线，仪器仪表要接地线，操作者要戴防静电腕带。拆焊与焊接时电路板要处理的一面向上放平，另一面与桌面最好有一定的距离以利于底面的散热，用专用电路板支架更好。热风枪的热气流一般
6、情况下要垂直于电路板。如果处理的元件旁边或另一面有耐热差的元件，对于焊接在板上的，如振铃器、连接器、SIM卡座、涤纶电容和备用电池等，可以用薄金属片、胶带或纸条挡住热气流，还可以使热气流适度倾斜，对于键盘膜片、液晶显示器及塑料支架等可以直接取下的要取下。热风枪嘴与电路板的距离一般在12厘米。,热风枪的操作,如果焊点焊锡太少要用烙铁往上带锡，不要将焊锡丝放到焊点上用烙铁加热的方法加锡，以免焊锡过多引起连锡。焊点表面要光亮圆滑，焊锡不要过多过少，一般保证焊锡表面不上凸略下凹即可（如图）。如果烙铁头氧化不挂锡要用专用的湿泡沫塑料或湿的餐巾纸擦净，不要用刀刮或用锉锉，也不要将烙铁头直接放进焊油盒接触焊
7、油焊接可以在显微镜或放大镜下进行，焊完后还要在显微镜或放大镜下检查有无虚焊和连锡，检查有焊片的焊点时可以在显微镜或放大镜下用针小心拨动确认有无虚焊。如果焊点无论是电路板上的还是元件上的表面已经腐蚀变黑，要用针或小刀刮出金属光亮面，放上松香小颗粒或涂少量焊油用烙铁加热镀锡，再补焊或焊接。,贴片电阻的热风枪焊接方法,电阻一般耐高温性能较好，一般用热风枪拆焊与焊接。温度高低影响不大，但温度不要太高时间不要太长，以免损坏相邻元件或使电路板的另一面的元件脱落。风量不要太大，以免吹跑元件或使相邻元件移位。拆焊时，调好热风枪的温度和风量，尽量使热气流垂直于电路板并对正要拆的电阻加热，手拿镊子在电阻旁等候，当
8、电阻两端的焊锡融化时，迅速用镊子从电阻的两侧面夹住取下，注意不要碰到相邻元件以免使其移位。,焊接时，要在焊点涂上极少量的焊油，然后用镊子夹住电阻的侧面压在焊点上，用热风枪加热，当焊锡融化后热风枪撤离，焊锡凝固后镊子松开撤离即可。 如果与焊点对的不正可以在锡融化的状态下拨正。电阻的焊接一般不要用电烙铁，用电烙铁焊接时由于两个焊点的焊锡不能同时融化可能焊斜，另一方面焊第二个焊点时由于第一个焊点已经焊好如果下压第二个焊点会损坏电阻或第一个焊点。 补焊时要在两焊点处涂少量焊油（以焊完后能蒸发完为准），用热风枪加热补焊或用烙铁分别加热两个焊点补焊，对于体积特别小的电阻，用烙铁加热一端时另一端也会融化用针
9、或镊子略下压即可补焊好。,电容器的焊接,对于普通电容（表面颜色为灰色、棕色、土黄色、淡紫色和白色等），拆焊、焊接和补焊与电阻相同。对于上表面为银灰色侧面为多层深灰色的涤纶电容和其他不耐高温的电容，不要用热风枪处理，以免损坏。拆焊这类电容时要用两个电烙铁同时加热两个焊点使焊锡融化，在焊点融化状态下用烙铁尖向侧面拨动使焊点脱离，然后用镊子取下。焊接这类电容时先在电路板两个焊点上涂上少量焊油，用烙铁加热焊点，当焊锡融化时迅速移开烙铁，这样可以使焊点光滑。然后用镊子夹住电容放正并下压，再用电烙铁加热一端焊好，然后用烙铁加热另一个焊点焊好，这时不要再下压电容以免损坏第一个焊点。,电容器的焊接,这样分别焊
10、接一般不正，如果要焊正，可以将电路板上的焊点用吸锡线将锡吸净，再分别焊接，如果焊锡少可以用烙铁尖从焊锡丝上带一点锡补上，体积小的不要把焊锡丝放到焊点上用烙铁加热取锡，以免焊锡过多引起连锡。对于黑色和黄色塑封的电解电容也可以和电阻一样处理，但温度不要过高，加热时间也不要过长。塑封的电解电容有时边角加热变色，但一般不影响使用。对于鲜红色的两端为焊点的扁形电解电容更要注意不要过热。,电感的焊接,3电感：两端为焊点的电感拆焊、焊接和补焊与电阻相同。塑封的电感也要注意不要过热。,二极管、三极管、场效应管和引线较少的集成电路,这类元件耐热较差，加热时注意温度不要过高，时间不要过长。 拆焊时，用热风枪垂直于
11、电路板均匀加热，焊锡融化时迅速用镊子取下，体积稍大的镊子对热风阻挡作用不大可以用镊子夹住元件并略向上提，同时用热风枪加热，当焊点焊锡刚一融化时即可分离。取下前注意记住元件的方向，必要时要标在图上。 焊接时，在电路板相应焊点上涂少量焊油，用烙铁逐条加热焊点并由内向外移动，使每个焊点光滑，即使有毛刺也在外侧。将元件放好与焊点对齐，由于焊点有圆滑锡点元件容易滑向侧面，所以对引线时要注意。用镊子夹住对正后用热风枪加热焊接。,二极管三极管的焊接,还可以用烙铁焊接，用烙铁焊接时同样也是先将引线对正，用烙铁尖逐条下压元件引线焊点正上方加热焊接，注意不要压歪，引线较多的元件可以先用烙铁把斜对角的两条引线焊好保
12、证定位再焊其他引线。补焊时，在焊点部位涂少量焊油，用烙铁下压引线焊点部位加热，焊锡融化后移开。,TSOP封装的集成电路,这类元件耐热较差，加热时注意温度不要过高，时间不要过长。对于两窄边有引线的TSOP封装集成电路，如常见的闪速存储器（FLASH、版本）、电可擦可编程只读存储器（EEPROM、码片）和随机存储器（RAM）等，应当先拆一边的引线再拆另一边。拆焊时用镊子夹住要拆的一侧的边缘略向上用力，用热风枪来回移动均匀加热引线部位，当焊锡融化时会剥离，再用同样方法拆另一侧。对于四边有引线或只有两宽边有引线的集成电路，要用镊子夹住无引线部位（四边有引线的要夹对角）或用专用*子插入引线部位底下，向上
13、略用力，用热风枪沿引线部位移动均匀加热焊接点，当锡融化时会自动剥离。,TSOP封装的IC,焊接时，先在原焊点部位均匀涂少量焊油，用烙铁逐条由内向外移动加热焊点，使焊点光滑无毛刺。检查集成电路引线是否有变形，如果有变形的用薄刀片（刮脸刀片等）插入引线空隙拨动调整引线，使引线间距均匀，对于连锡的要将集成电路平放，将吸锡线放进焊油盒用烙铁略加热吸锡线吸附少量焊油，将吸锡线放在集成电路连锡部位再用烙铁加热吸除连锡。对于较大的集成电路可用手拿住直接把集成电路各边引线与焊点对正压住，对于较小的可用镊子夹住对正焊点，用烙铁下压对角的两个焊点焊好，然后逐条下压各引线焊接，注意不要压歪引线。,功率放大器的焊接,
14、补焊时，先在焊点处涂少量焊油，然后用烙铁下压引线焊点加热焊接。有一类集成电路如体积较小的功率放大器，除了两宽边有引线之外，底部有面积较大的焊点，这是为了通过焊点用电路板的内层铜箔为集成电路散热。这类集成电路在焊接时一定要用热风枪把底部散热用焊点焊透再处理外围引线，否则可能会因温度过高而工作异常。,FQP封装的集成电路,这种集成电路有两种，一种为陶瓷硬封装，耐热较好，另一种为绝缘板黑胶软封装，耐热较差。处理软封装时更要特别注意温度不要过高，加热时间不要过长。拆焊时，用热风枪循环移动均匀加热，同时用镊子夹住略向上稍用力向上提，当焊锡融化时即可取下。焊接时，先在电路板焊点上涂少量焊油，用电烙铁由内向
15、外移动加热焊点，使每个焊点光滑无毛刺。必要时还要整理集成电路上的焊点。将集成电路与电路板焊点对正，用镊子夹住集成电路并略下压，同时用热风枪均匀加热，当锡融化下沉时停止加热，冷却后移开镊子。另外还可以用电烙铁焊接，用电烙铁焊接时，将集成电路夹住对正后用烙铁逐条加热电路板上的焊点使底部焊锡融化，有的焊点原焊锡过少，可在焊点处涂少量焊油用烙铁带少量焊锡*毛细现象进入底部焊点。补焊时，在焊点处涂少量焊油用烙铁逐条加热焊点外露处使底部焊点焊锡融化焊好。,BGA球栅阵列封装的IC：,这种集成电路*底部的点阵式分布的焊锡珠与电路板焊盘连接，按上面的封装分有硬封装和软封装两种，软封装的耐热较差。按底部的座分薄
16、膜胶底和硬底两种，胶底的容易因高温变形损坏。 拆焊时，如果四周和底部涂有密封胶，可以先涂专用溶胶水溶掉密封胶，不过由于密封胶种类较多，适用的溶胶水不易找到。 一般集成电路的对角有定位标记，如果没有定位标记还要在集成电路周围用划针划线以保证焊接时的精确定位，划线时不要损坏铜箔导线，也不要太浅，如果太浅涂松香焊油处理后会看不清划线，要记住集成电路的方向。直至取下。,将热风枪的温度控制在250以下，用热风枪均匀加热集成电路，同时适当加热周围电路板，尽量使热量上下同时传向焊点，这样可以减少集成电路的受热损坏的危险。 在加热时可以不去碰它，根据时间和温度凭经验感觉底部的焊锡融化后再用镊子垂直向上取下。如
17、果加热的同时用镊子夹住略向上用力，当锡融化时即可取下。 这种处理方法有时会撕下集成电路的焊盘的镀金层，表面看好象焊盘正常，但表面发暗，焊盘可焊性变差不易沾锡，甚至拉掉焊盘，要防止出现这种现象。,有的密封胶为不易溶解的热固型塑料，比锡的熔点还高，而且热膨胀系数较大，如果直接加热，会因为在焊锡未融化时密封胶膨胀将电路板的焊盘剥离损坏。 拆卸这种集成电路时，可以适当用力下压同时加热，不得放松，直至焊锡融化从四周有焊锡挤出再放开，并迅速用镊子上提取下，如果无法取下还可以继续加热，同时用针从侧面缝隙处扎入上撬,焊接时，用吸锡线吸除电路板焊点和集成电路焊点上的焊锡，使焊点平整并有均匀的焊锡。用较硬的油画笔
18、蘸取油漆用的醇酸或硝基稀料，多个方向来回用力刷掉焊点污物，用镊子夹住无水酒精棉球清洗电路板焊点，用超声波清洗器和无水酒精清洗集成电路。,将集成电路焊点向上放在较软的纸上（如三四层餐巾纸），将专用植锡板的漏孔与集成电路焊点对正，并用镊子压住，注意上植锡板上植锡孔大的一面面向集成电路，植锡板的有字的一面向上。 将少量锡浆均匀涂在各植锡孔上，使锡浆充满各植锡孔，用刮刀刮除多余锡浆。 将热风枪温度调在180250，均匀加热锡浆点使锡浆融化成大小均匀一致的锡珠，这时圆柱形的孔内锡浆变成球形，顶端略高出植锡板，四周与植锡板密切接触不易取下，强迫取下容易损坏集成电路的焊盘，这时可用薄刃锋利的小刀贴住植锡板上
19、平面小心铲下锡珠凸出植锡板的部分，然后再加热使焊锡变成球形，这时的锡球直径比原来略小，这样就可以很容易的取下植锡板了，不过用刀铲时要小心，不要使焊点的镀层剥落，损坏集成电路。焊锡点如果大小不一致要用吸锡线吸除后重植。,植好锡球后在集成电路焊点上放少量焊油或松香用热风枪加热吹均匀，厚度要远小于电路板与集成电路的间隙，在能涂均匀的前提下越薄越好。 不要将松香涂在电路板上，集成电路上的松香也不要涂多，否则加热时产生的气体不易排出导致集成电路抬起造成虚焊。先将电路板对应焊点加热使其融化发亮，再迅速将集成电路按定位标记放好，用热风枪均匀加热集成电路，同时也要适当加热周围电路板，但不要使周围其他元件的焊点融化吹跑。 如果只*集成电路通过底部焊点向电路板传热，会使集成电路温度太高，不安全。当各焊锡珠融化时，在焊锡表面张力的作用下集成电路会有自动定位引起的小移动，这时用镊子小心从侧面碰还会有漂浮感，焊锡融化后停止加热。焊接时注意温度不要过高，风量不要过大，不要下压集成电路以免底部连锡造成短路。,
