電路板焊接工藝技術原理

1、預熱

首先，用于達到電路板所(suo)需(xu)粘度(du)和絲印性能的溶劑開始(shi)蒸發，溫度(du)上(shang)升(sheng)(sheng)必(bi)需(xu)慢(man)（大約每秒5°C），以限制沸騰和飛(fei)濺(jian)，防止形(xing)成小錫珠，還有，一(yi)些元(yuan)件(jian)對內部(bu)應力比較敏感(gan)，如果(guo)元(yuan)件(jian)外部(bu)溫度(du)上(shang)升(sheng)(sheng)太快，會造成斷裂。

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助(zhu)(zhu)焊(han)劑（膏(gao)）活躍，化學清(qing)(qing)洗行(xing)動(dong)開始，水溶性助(zhu)(zhu)焊(han)劑（膏(gao)）和免(mian)洗型助(zhu)(zhu)焊(han)劑（膏(gao)）都(dou)會(hui)發生同樣的(de)清(qing)(qing)洗行(xing)動(dong)，只不過溫(wen)度稍微不同。將(jiang)金(jin)(jin)屬氧化物(wu)和某些污染(ran)從即將(jiang)結合的(de)金(jin)(jin)屬和焊(han)錫顆粒上(shang)清(qing)(qing)除。好(hao)的(de)冶金(jin)(jin)學上(shang)的(de)錫焊(han)點要求(qiu)“清(qing)(qing)潔”的(de)表面。

當溫度繼續上升，焊錫(xi)顆粒首先(xian)單獨(du)熔化(hua)，并(bing)開(kai)始(shi)(shi)液化(hua)和表(biao)面吸錫(xi)的“燈(deng)草”過程。這(zhe)樣在(zai)所(suo)有(you)可能的表(biao)面上覆蓋(gai)，并(bing)開(kai)始(shi)(shi)形成錫(xi)焊點。

2、回流

這個(ge)階段(duan)最為重(zhong)要，當單個(ge)的焊(han)錫顆(ke)粒全部熔化后，結(jie)合(he)一(yi)起形成液態錫，這時表(biao)面(mian)張力(li)作用(yong)開始形成焊(han)腳(jiao)(jiao)表(biao)面(mian)，如果(guo)元(yuan)件引腳(jiao)(jiao)與PCB焊(han)盤的間(jian)隙超(chao)過4mil（1mil=千(qian)分之(zhi)一(yi)英寸），則極可能由于表(biao)面(mian)張力(li)使(shi)引腳(jiao)(jiao)和焊(han)盤分開，即(ji)造成錫點開路。

3、冷卻

冷卻(que)階段，如果冷卻(que)快(kuai)，錫點強度會稍(shao)微大一點，但不(bu)可(ke)以太快(kuai)否則會引起元件(jian)內部的溫度應(ying)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)(de)焊接部(bu)(bu)位(wei)顯(xian)示在屏(ping)幕(mu)上，人(ren)們可(ke)以像看(kan)電視(shi)一(yi)樣觀察屏(ping)幕(mu)。較高檔次的(de)(de)檢查儀可(ke)在兩個方(fang)向自動(dong)(dong)(dong)移動(dong)(dong)(dong)電路(lu)板焊接，也可(ke)自動(dong)(dong)(dong)定位(wei)，實現對PCBA關鍵部(bu)(bu)位(wei)的(de)(de)檢查。配上錄(lu)像機，可(ke)記錄(lu)檢查結果。

2、紅外探測法

紅外探(tan)測(ce)(ce)法(fa)利(li)用紅外光束向電(dian)(dian)路(lu)板焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)點輻(fu)射熱量(liang)，再檢(jian)測(ce)(ce)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)點熱量(liang)釋放曲線是否正常，從而判別(bie)該焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)點內(nei)部是否有空洞，達到間接(jie)檢(jian)查焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)質量(liang)的目的。這種檢(jian)查方法(fa)適合于(yu)(yu)大批量(liang)、自動焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)，且焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)盤一致性好、元器件(jian)(jian)體積差別(bie)不(bu)大的情(qing)況(kuang)。否則，其它因素對于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)點散熱特性影響太(tai)大。誤(wu)檢(jian)率(lv)就會(hui)增大。由于(yu)(yu)這種檢(jian)測(ce)(ce)方法(fa)受到的限制(zhi)條件(jian)(jian)較多(duo)，畢(bi)竟任(ren)何一種電(dian)(dian)路(lu)板焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)的焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)點大小都會(hui)有差別(bie)。因此，在電(dian)(dian)子(zi)產(chan)品檢(jian)測(ce)(ce)中應用較少。

3、X光透視法

X光(guang)透視法利(li)用X光(guang)透過(guo)焊(han)(han)料的(de)能力沒有透過(guo)銅(tong)、硅、FR一4等(deng)材(cai)料的(de)能力強(qiang)的(de)特點來(lai)顯示焊(han)(han)接厚度、形(xing)(xing)狀及質量的(de)密度分布等(deng)。這(zhe)種(zhong)檢(jian)測方法適用于看不到的(de)焊(han)(han)點(即隱(yin)性焊(han)(han)接)。它將(jiang)待測電路(lu)板(ban)焊(han)(han)接置于X光(guang)的(de)通(tong)道中，在顯示屏上可(ke)以看出焊(han)(han)點焊(han)(han)料阻礙X光(guang)通(tong)過(guo)所(suo)形(xing)(xing)成的(de)焊(han)(han)點輪廓。

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(han)(han)接(jie)上的(de)(de)(de)(de)測試(shi)點(dian)與測試(shi)儀連(lian)通。可(ke)以(yi)檢查電(dian)路(lu)板(ban)(ban)焊(han)(han)接(jie)的(de)(de)(de)(de)開路(lu)、短路(lu)及故(gu)障元(yuan)(yuan)件，也可(ke)檢查元(yuan)(yuan)件的(de)(de)(de)(de)功能，如(ru)(ru)電(dian)阻電(dian)容(rong)的(de)(de)(de)(de)數值、晶體管(guan)的(de)(de)(de)(de)極性(xing)等(deng)。通過(guo)(guo)IC的(de)(de)(de)(de)浮腳測試(shi)方法可(ke)檢查出(chu)IC的(de)(de)(de)(de)虛焊(han)(han)管(guan)腳。如(ru)(ru)果電(dian)路(lu)板(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)器件密度大(da)，不好設置所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)測試(shi)點(dian)，可(ke)以(yi)利用邊界掃(sao)描技(ji)術，把(ba)那(nei)些測試(shi)點(dian)通過(guo)(guo)設計的(de)(de)(de)(de)測試(shi)電(dian)路(lu)匯集到電(dian)路(lu)板(ban)(ban)焊(han)(han)接(jie)的(de)(de)(de)(de)邊緣連(lian)接(jie)器，使(shi)在線(xian)測試(shi)儀能測到所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)各(ge)個(ge)位置的(de)(de)(de)(de)點(dian)。

在線(xian)測試法(fa)是一種電信號測試法(fa)。它可以檢(jian)查(cha)電路(lu)板焊接(jie)的焊裝(zhuang)狀(zhuang)態，這種檢(jian)查(cha)非(fei)常接(jie)近于實用情況，一般經過在線(xian)測試的電路(lu)板焊接(jie)就(jiu)可以裝(zhuang)機(ji)使用，但(dan)它不能給出焊裝(zhuang)的質量結果，沒有(you)直觀地進行焊點可靠(kao)性(xing)檢(jian)查(cha)。