1、Hand soldering,手工焊接培训,目的：,焊接安全与管理 焊接流程 清洁要求 焊点可接收的条件 焊点缺陷与起因,一.焊接定义及原理：,焊接：将两个金属连接在一起组成一个可靠电气连接。 焊接的优点：表现在焊点上的不可移动性及焊接介面没有象机械紧固件的氧化现象,焊接目的,焊点在连接两种材料时有两个关键目的:1. 良好的电信号和功率的导通2. 持久的机械连接强度,温度控制的重要性(一),室内温度 25 30 C (所有材料都是固态的),引脚，焊锡和焊盘之间没有连接,引脚，焊锡和焊盘之间由表面张力粘结在一起,焊锡熔点温度 180 183 C (液态焊锡流),温度控制的重要性(二),化合物太多
2、会使机械强度会下降,高于可接受的温度 280 350 C 或更高 (化学反应剧烈金属间化合物生长太多),化学反应使引脚，焊锡和焊盘之间持久连接,化学扩散反应的温度 195 205 C (在一秒钟时生成的金属间化合物大约为 0.5 m.),Cu3Sn / Cu6Sn5,二.工具/辅料分类及选择,烙铁 锡丝 助焊剂 吸锡绳/吸锡枪,烙铁构成,烙铁构成,烙铁头,固定套管,发热芯,加热位置,烙铁种类,有铅烙铁 QUICK 969(220V 60W)QUICK 936QUICK 937 无铅烙铁 QUICK 203H(220V 90W)QUICK 969A(220V 60W),有铅/无铅烙铁图示,有铅烙
3、铁 QUICK 969(220V 60W),无铅烙铁 QUICK 203H(220V 90W),有铅/无铅烙铁图示,ERSA DIGITAL 2000 A 多功能智能焊台,烙铁头种类,有铅专用 900M-T-K(刀形)ERSA8520D(刀形) 无铅烙铁 TW-200-2.4D(楔形)TW-200-K(刀形)TW-200-L(尖形),烙铁头分类图片,900M-T-K(刀形),ERSA8520D(刀形),TW-200-2.4D(楔形),TW-200-K(刀形),TW-200-L(尖形),烙铁头选择,1.大小 i) 焊点之大小 根据焊点之大小选择合适的烙铁头能使工作更顺利。烙铁头太小，温度不够。太
4、大，会有大量的焊锡溶化，锡量控制困难。 ii) 焊点密集程度在较密集的电路板上进行焊接，使用较幼细的烙铁头能减低锡桥之形成机会。,烙铁头选择,1.形状 i) 焊接元件的种类 不同种类之电子元件，例如电阻、电容、SOJ芯片、SOP芯片，需要不同烙铁头之配合以提高工作效率。 ii) 焊点接触之容易程度如焊点位置被一些较高之电子元件围绕而难于接触，可使用形状较长及细之烙铁头。 iii) 锡量需要需要较多锡量，可使用镀锡层面积较大之烙铁头。,烙铁头使用实例,烙铁头使用实例,锡丝种类,有铅专用 Alpha 63/37(0.38mm FLUX 1.2%)Alpha 63/37(0.81mm FLUX 1.
5、2%) 无铅烙铁 SENJU M705 ECOJOIN EFW-5C05 (1.0mm) SUPERIOR SM100C (1.20mm FULX 4.0%),锡丝的认识,锡丝的认识,锡丝构成,锡丝外层由合金构成，中间为助焊剂,助焊剂的作用是辅助焊接，当锡丝熔在烙铁头上时，锡丝中间的助焊剂会全部受热挥发，从而不利于后续焊接作业的进行,助焊剂种类,有铅专用 Alpha (SLS 65)Alpha (RF800) 无铅烙铁 TAMURA (EC-19S-08)SENJU (EC-1061),助焊剂类型,松香型助焊剂R：低活性松香型助焊剂RMA：中等活性松香型助焊剂RA：活性松香型助焊剂RSA：超活
6、性松香型助焊剂 免清洗助焊剂 NC 水溶性助焊剂 WS,手工焊接的分类,通孔元件的焊接 表面贴装元件的焊接 焊点的返工与维修,烙铁清洁时温度的变化,放入海绵温度降低,温度回升至正常状态,水分过多/清洗过度 温度降低过多，造成在焊接前温度未恢复到焊接 温度，导致冷焊/加热时间过长等不良现象,良好的清洗 温度降低不至过多，可以在短时间内恢复 到焊接温度,可操作的温度范围 ,烙铁头的更换,含铅焊料：烙铁头使用20000次以后的状态,无铅焊料：烙铁头使用10000次以后的状态,说明：在无铅机种焊接中，烙铁头的使用寿命缩短了1/2 1/3左右,烙铁头的正常保养,在使用电烙铁之前，要用干净的刷子来刷烙铁头
7、。这会把烙铁头上的锈圬及多余的锡渣刷掉。将烙铁加热后，再将热的烙铁头在湿的耐高温海绵上轻轻地，快速地擦两下，去除殘留的氧化物。不用烙铁时，将其放在烙铁架上，且烙铁头干净并涂有薄薄的锡层。 每天结束工作后，在烙铁头上涂薄薄的一层锡以防烙铁头的氧化保证烙铁头的热传导功能可靠并避免将杂质遗留在烙铁头上，然后将其从烙铁上取下，防止大量的氧化物堆聚在加热单元与烙铁头及安装螺钉之间。,七种不良焊接习惯(一),1. 用力过大会使板子焊盘翘起，甚至脱落(在单面板中更为常见) 2. 热桥不恰当（通孔元件焊接）热桥是使液态焊料流向烙铁头对面，有利于热量快速传递，很快焊好一个焊点。 3. 加热头尺寸不适合大的焊点用
8、大的烙铁头 小的焊点用小的烙铁头 4. 加热温度过高烙铁头温度设定太高会损坏元件及PCB板。,七种不良焊接习惯(二),5. 使用过多的助焊剂助焊剂远离焊点，焊接时未被加热会引起短路，过多的助焊剂会影响针床测试。 6. 转移焊接把焊料熔在烙铁头上去焊接称转移焊接，焊料铺展困难不应使用(MINI WAVE烙铁头除外） 7. 不必要的修饰和返工每多一次对焊点地修饰，金属间化合物增多一些，会降低焊点强度。,手持锡丝的正确方法,5,非常容易的持续供给锡丝,不适合持续的供给过程,手持烙铁的正确方法,能够正确的控制加热时间 长时间作业不易产生疲劳,不易准确控制加热时间 长时间作业易产生疲劳,焊锡量的确认,过
9、度的焊锡量，不可确认内部焊锡是否润湿,NG,OK,NG,适中的焊锡量,焊锡量太少，机械强度及电气连接达不到要求,焊锡量的确认,Sn60 Solder,PbFreeSolder,Solder Quantity,Small Middle Big,The smooth surface with luster,The rough surface with white parts,White-tinged phenomenon,It is NOT defect even if the white-tinged phenomenon occurred on the surface.,有铅/无铅焊锡量的确认
10、,有铅状态,无铅状态,有铅/无铅焊锡量的确认,有铅状态,无铅状态,锡珠的产生,锡珠的产生：在移动烙铁的过程中产生，过多的锡量、过多的助焊剂、不清洁的烙铁头表面,焊接前的检查点,工作台：保持清洁的状态，无任何焊锡残留 吸烟管：保持畅通的状态，能够及时抽走焊接产生的烟雾 锡丝：检查锡丝的型号/规格 烙铁：点检温度、检查部件有无损伤,焊接后的检查点,Inspection point Correct position (part, lead etc) Correct shape (part,lead etc) Wetting (lead, land) Solder amount (qty) Solde
11、r surface (smooth,shiny,no-hole,etc),烙铁温度的确定,How is the appropriate temperature of heating?Base metal temperature = The M.P of soldering alloy+4050 Sn60%Solder(190)+4050=230240Approve of M.P+3040 in case of PbFree solder.Sn-3.0Ag-0.5Cu（217220）240250 Because the base metals are more than 2, need to h
12、eat up as the same time.It is difficult to heat up at the same time, because the material,shape and size of the two base metal are different.Heat up making better use of the shape of soldering iron tip.Heat up to the appropriate temperature quickly.（Quick cooling）If heat up more than needs, it would be the overheat.,
