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絲印性能的(de)溶劑開(kai)始蒸發，溫(wen)度上(shang)升(sheng)必需慢（大約(yue)每秒5°C），以限制沸(fei)騰和飛濺，防止形成小錫珠(zhu)，還有(you)，一些元件(jian)對內部應(ying)力比較(jiao)敏(min)感，如果元件(jian)外部溫(wen)度上(shang)升(sheng)太快，會(hui)造成斷裂。

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助焊(han)劑（膏(gao)）活躍(yue)，化學(xue)清洗行(xing)動(dong)開始，水溶性助焊(han)劑（膏(gao)）和免(mian)洗型(xing)助焊(han)劑（膏(gao)）都會發生(sheng)同樣的(de)清洗行(xing)動(dong)，只不(bu)過溫度稍微不(bu)同。將金(jin)屬氧化物和某(mou)些污染從即將結合(he)的(de)金(jin)屬和焊(han)錫(xi)顆粒上(shang)清除。好的(de)冶金(jin)學(xue)上(shang)的(de)錫(xi)焊(han)點要求“清潔(jie)”的(de)表(biao)面(mian)。

當溫度繼續上升，焊錫(xi)顆(ke)粒首(shou)先單獨(du)熔化(hua)，并(bing)開始(shi)液化(hua)和表(biao)(biao)面吸錫(xi)的“燈草”過程。這樣在所(suo)有可能的表(biao)(biao)面上覆蓋，并(bing)開始(shi)形成錫(xi)焊點。

2、回流

這個(ge)階段最為重要，當單個(ge)的焊(han)錫(xi)顆粒全部熔化后，結(jie)合一起形成液態(tai)錫(xi)，這時(shi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力作(zuo)用開(kai)始形成焊(han)腳(jiao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)，如果元件引腳(jiao)與PCB焊(han)盤(pan)的間(jian)隙超過4mil（1mil=千分之一英(ying)寸(cun)），則(ze)極可能由(you)于表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力使引腳(jiao)和焊(han)盤(pan)分開(kai)，即造(zao)成錫(xi)點開(kai)路。

3、冷卻

冷卻階(jie)段，如果(guo)冷卻快(kuai)，錫點強度(du)會(hui)稍(shao)微大一點，但不可(ke)以太快(kuai)否則會(hui)引(yin)起元件內(nei)部的溫度(du)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(han)接部位(wei)(wei)顯示在屏幕上，人(ren)們可以像(xiang)看(kan)電視一樣觀察屏幕。較(jiao)高檔次的(de)檢(jian)查(cha)(cha)儀(yi)可在兩個方向自動(dong)移動(dong)電路板焊(han)接，也可自動(dong)定位(wei)(wei)，實現對(dui)PCBA關(guan)鍵部位(wei)(wei)的(de)檢(jian)查(cha)(cha)。配(pei)上錄像(xiang)機，可記錄檢(jian)查(cha)(cha)結(jie)果。

2、紅外探測法

紅外(wai)(wai)探測(ce)法利(li)用(yong)(yong)紅外(wai)(wai)光束向電(dian)路(lu)板(ban)焊(han)接(jie)焊(han)點(dian)輻射熱量，再(zai)檢(jian)測(ce)焊(han)點(dian)熱量釋(shi)放(fang)曲線是(shi)否(fou)正常，從(cong)而(er)判別該(gai)焊(han)點(dian)內部是(shi)否(fou)有空洞(dong)，達到(dao)間接(jie)檢(jian)查焊(han)接(jie)質(zhi)量的(de)目的(de)。這(zhe)(zhe)種檢(jian)查方(fang)法適(shi)合于(yu)(yu)大批量、自動焊(han)接(jie)，且焊(han)盤(pan)一(yi)致(zhi)性好、元器件體積(ji)差別不(bu)大的(de)情況(kuang)。否(fou)則(ze)，其它因(yin)素對于(yu)(yu)焊(han)點(dian)散(san)熱特性影響太(tai)大。誤(wu)檢(jian)率就會增大。由于(yu)(yu)這(zhe)(zhe)種檢(jian)測(ce)方(fang)法受到(dao)的(de)限制條件較多，畢竟任(ren)何(he)一(yi)種電(dian)路(lu)板(ban)焊(han)接(jie)的(de)焊(han)點(dian)大小(xiao)都會有差別。因(yin)此，在電(dian)子產品檢(jian)測(ce)中應用(yong)(yong)較少。

3、X光透視法

X光透視法利用(yong)X光透過(guo)焊料(liao)(liao)的能(neng)力(li)沒有(you)透過(guo)銅、硅、FR一4等材料(liao)(liao)的能(neng)力(li)強的特點(dian)來顯(xian)示焊接厚度、形狀及質量的密(mi)度分布等。這(zhe)種檢測方法適用(yong)于看不到的焊點(dian)(即隱性焊接)。它將待(dai)測電路板焊接置于X光的通(tong)(tong)道中，在(zai)顯(xian)示屏(ping)上可以看出(chu)焊點(dian)焊料(liao)(liao)阻礙X光通(tong)(tong)過(guo)所形成的焊點(dian)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)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)點(dian)(dian)與測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)儀連通(tong)。可以檢查電路(lu)(lu)(lu)(lu)板(ban)焊接的(de)(de)開路(lu)(lu)(lu)(lu)、短路(lu)(lu)(lu)(lu)及(ji)故障元(yuan)(yuan)(yuan)件，也(ye)可檢查元(yuan)(yuan)(yuan)件的(de)(de)功能，如電阻電容的(de)(de)數值、晶體管的(de)(de)極(ji)性等(deng)。通(tong)過IC的(de)(de)浮(fu)腳測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)方法可檢查出(chu)IC的(de)(de)虛焊管腳。如果電路(lu)(lu)(lu)(lu)板(ban)的(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)器件密(mi)度大(da)，不好(hao)設(she)置所需(xu)的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)點(dian)(dian)，可以利用邊界掃描技術，把那(nei)些測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)點(dian)(dian)通(tong)過設(she)計的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)電路(lu)(lu)(lu)(lu)匯集(ji)到電路(lu)(lu)(lu)(lu)板(ban)焊接的(de)(de)邊緣連接器，使(shi)在線(xian)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)儀能測(ce)(ce)(ce)到所需(xu)的(de)(de)各個(ge)位置的(de)(de)點(dian)(dian)。

在線測試法是一(yi)種電信號測試法。它(ta)可(ke)以檢(jian)(jian)查(cha)電路板焊接(jie)的焊裝(zhuang)狀態，這(zhe)種檢(jian)(jian)查(cha)非常接(jie)近于實用(yong)(yong)情況，一(yi)般經過在線測試的電路板焊接(jie)就(jiu)可(ke)以裝(zhuang)機使(shi)用(yong)(yong)，但它(ta)不能給(gei)出焊裝(zhuang)的質量(liang)結果，沒(mei)有直觀地進行焊點可(ke)靠性檢(jian)(jian)查(cha)。