元器件在電路板插裝的工藝要求 來源：admin 時間：2018-04-11 11:00:24 瀏覽：

　　元器件在電路板插裝的工藝要求

　　元器件在電路板插裝的順序是先低后高，先小后大，先輕后重，先易后難，先一般元器件后特殊元器件，且上道工序安裝后不能影響下道工序的安裝。

　　元器件插裝后，其標(biāo)志應(yīng)向著易于認(rèn)讀的方向，并盡可能從左到右的順序讀出。

　　有極性的元器件極性應(yīng)嚴(yán)格按照圖紙上的要求安裝，不能錯裝。

　　元器件在電路板上的插裝應(yīng)分布均勻，排列整齊美觀，不允許斜排、立體交叉和重疊排列;不允許一邊高、一邊低，也不允許引腳一邊長、一邊短。

　　插裝元器件焊接規(guī)范

　　電阻器的插裝

　　看電阻器上的色環(huán)(高精度金屬膜電阻器)或電阻器上的標(biāo)示字符排列順序(高精度低溫漂電阻器)，確定電阻值是否正確，如有色環(huán)不全(字跡不清晰)或封裝有破損的需更換器件;

　　彎腳插裝，根據(jù)插裝孔的實際間距對比電阻器的引腳，用鑷子夾住引腳平移到合適位臵后快速將引腳彎下，以兩引腳插裝后能自行穩(wěn)固為宜，同時使電阻離印制板面高度為2mm左右;

　　插裝時注意電阻器的正反方向，正向應(yīng)為從左到右前四個色環(huán)之間間隙較小，與第五個色環(huán)間隙相對較大(高精度低溫漂電阻器的正反判斷和集成電路相同);反之則為反向。正確的插裝方式應(yīng)為正向插裝;

　　若是縱向排列，則按色環(huán)排列，上面四個環(huán)間隙較小，第五個環(huán)與前四個色環(huán)間隙較大(高精度金屬膜電阻器)或電阻器上的表示字符為從上到下排列(高精度低溫漂電阻器)。

　　電容的插裝

　　看電容上的文字標(biāo)識，確定使用產(chǎn)品與器件表無誤，如有封裝損壞、字跡模糊或斷腿則需更換器件;

　　彎腿插裝, 根據(jù)插裝孔的實際間距對比電容的引腳，用鑷子夾住引腳平移到合適位臵后快速將引腳彎下，以兩引腳插裝后能自行穩(wěn)固為宜，同時使電容離印制板面高度為2mm左右;

　　電容排列要保證其標(biāo)識字方向一致，便于觀測。焊盤左右排列的電容應(yīng)使標(biāo)識字面朝操作者，焊盤上下排列的電容應(yīng)使標(biāo)識字面向操作者左邊方向。(電路板正面向上)

　　二極管的焊接

　　正確辨認(rèn)正負(fù)極后按要求裝入規(guī)定位臵，型號及標(biāo)記要易看得見，焊接要求可參考電阻的要求。

　　集成電路器件的插裝

　　如器件引腳彎曲，則用鑷子夾住彎曲引腳所在面所有引腳輕輕捏合以矯正;

　　如有引腳端裂或斷則視為器件損壞，不予使用需更換新器件;

　　在進(jìn)行插裝的時候要注意器件的正反，面對器件時，器件上的標(biāo)號字符應(yīng)為由左到右排列。

　　在以上3項都確認(rèn)無誤的情況下進(jìn)行器件的插裝，應(yīng)先將上面一排引腳插入印制板指定位臵，然后用直尺(或相應(yīng)替代物)抵住下排引腳輕輕擠壓至指定位臵后插入即可。

　　焊接要求

　　在正確完成以上插裝的工作后，進(jìn)行最后一項也是最關(guān)鍵的焊接工作。 注意點：

　　電烙鐵要接地，以防止在焊接時由于漏電而擊穿元器件。因此推薦使用白光的可調(diào)電烙鐵，一般溫度調(diào)節(jié)在350度左右為宜，焊接時間少于2秒;

　　焊接時要保持焊點飽滿，有光澤度，焊錫不應(yīng)過多。

　　焊接時應(yīng)保證所有插裝好的器件不移動位臵。

　　焊點檢查

　　焊完所有的引腳后要對電路板上的焊點質(zhì)量的檢查，修理，補焊。符合下面標(biāo)準(zhǔn)的焊點認(rèn)為是合格的焊點:

　　焊點成內(nèi)弧形(圓錐形)。

　　焊點整體要飽滿、光滑、無針孔、無松香漬。

　　如果有引線，引腳，它們的露出引腳長度要在1-2MM之間。

　　零件腳外形可見錫的流散性好。

　　焊錫將整個上錫位臵及零件腳包圍。

　　貼裝元器件焊接規(guī)范

　　用鑷子小心地將貼片元件放到PCB板上，注意不要損壞引腳。使其與焊盤對齊，要保證芯片擺放在正中央，放臵方向正確，元件擺放不要歪斜，擺放時要注意與PCB板上標(biāo)號一一對應(yīng)，有極性的貼片元件的擺放應(yīng)注意極性方向。

　　在焊接之前先在焊盤上涂上助焊劑，用烙鐵處理一遍，以免焊盤鍍錫不良或被氧化，造成不好焊，芯片則一般不需處理。

　　上錫要適中，錫絲不能碰撞元件的引腳，烙鐵頭要保持光滑，不能有毛刺。

　　在焊接時要保持烙鐵尖與被焊引腳并行，防止因焊錫過量發(fā)生搭接。

　　在使用烙鐵拖焊時，烙鐵只能輕輕在引腳上滑過，否則就要碰彎貼片元件的引腳。

　　焊完所有的引腳后要對電路板上的焊點質(zhì)量的檢查，焊點應(yīng)光滑、飽滿、發(fā)亮，不要虛焊、漏焊。

　　焊接前準(zhǔn)備

　　物料：留意焊接元件有否極性要求，元件腳有否氧化、油污等。數(shù)量要符合清單上面數(shù)量，取料不能超過2顆料，用剩的料要注意放回原處。

　　工具：視焊接元件而定，應(yīng)有錫線座、元件盒、焊槍、焊臺、鑷子、剪鉗等。

　　電路板：檢查板子線路，是否有短路、斷路等。

　　清單：請確認(rèn)好是正確的清單。

　　工作臺：必須整潔，干凈，要有防靜電要求，應(yīng)注意采用防靜電工/器具，同時操作員應(yīng)戴好防靜電手腕帶。

　　實施焊接

　　烙鐵的安全使用和科學(xué)使用，保持烙鐵頭的清潔，烙鐵頭的工作溫度：有鉛焊接一般溫度在350°C，無鉛焊接一般溫度在380°C，不使用時應(yīng)關(guān)閉電源。

　　焊接時不可施加壓力，一般焊點在大約2～3秒鐘完成，應(yīng)注意在焊錫尚未完全凝固以前不要晃動接元件，以免造成虛焊，要正確使用助焊劑。。

　　焊接操作的正確姿勢，一般情況下，烙鐵到鼻子的距離應(yīng)該不少于20cm，通常以30cm為宜。

　　焊接元器件極性的判別，焊接元器件應(yīng)整齊，居中，貼板面。

　　其中器件焊接順序以先焊接好的元件不影響后面元件的焊接為原則，一般先焊接體積較小的電阻電容等器件，后焊接體積較大的元件，接插件最后焊接。

　　要正確使用工具，工具使用完要放好。

　　焊接后廢料的處理，應(yīng)清理干凈，及時丟到垃圾桶里。

　　盡量避免重復(fù)焊接。

　　元件拆焊

　　焊接后的處理

　　焊接后要注意檢查以下幾點：

　　檢查有無漏焊、錯焊(極性焊反)、短路、虛焊等現(xiàn)象。

　　檢查焊點是否有適當(dāng)?shù)暮噶?，表面是否具有良好的光澤且均勻，不?yīng)有毛刺、間隙及裂紋，焊點表面要清潔。

　　要正確使用洗板水，清理PCB板上的殘留物如：錫渣、錫碎、元件腳等。使用人員應(yīng)做好保護(hù)措施，洗板水具有揮發(fā)性、可燃性，用剩的應(yīng)裝好、擺放好，不要浪費洗板水。

　　通電檢測：先用萬用表電阻擋測量電源輸入端，看是否有短路現(xiàn)象。如有，應(yīng)在加電前排除。

　　根據(jù)原理圖分別對電路模塊進(jìn)行電路檢查，如有疑問，可以請教工程師。

　　通電完成后必須按清單裝配好IC，檢查無誤。 1.4、檢查好的PCBA應(yīng)馬上用靜電袋包裝好，不能隨意擺放。

　　PCB焊接注意事項

　　沾錫作用

　　當(dāng)熱的液態(tài)焊錫溶解并滲透到被焊接的金屬表面時，就稱為金屬的沾錫或金屬被沾錫。焊錫與銅的混合物的分子形成一種新的部分是銅、部分是焊錫的合金，這種溶媒作用稱為沾錫，它在各個部分之間構(gòu)成分子間鍵，生成一種金屬合金共化物。良好的分子間鍵的形成是焊接工藝的核心，它決定了焊接點的強度和質(zhì)量。只有銅的表面沒有污染，沒有由于暴露在空氣中形成的氧化膜才能沾錫，并且焊錫與工作表面需要達(dá)到適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>

　　表面張力

　　大家都熟悉水的表面張力，這種力使涂有油脂的金屬板上的冷水滴保持球狀，這是由于在此例中，使固體表面上液體趨于擴散的附著力小于其內(nèi)聚力。用溫水和清潔劑清洗來減小其表面張力，水將浸潤涂有油脂的金屬板而向外流形成一個薄層，如果附著力大于內(nèi)聚力就會發(fā)生這種情況。

　　錫-鉛焊錫的內(nèi)聚力甚至比水更大，使焊錫呈球體，以使其表面積最小化(同樣體積情況下，球體與其他幾何外形相比具有最小的表面積，用以滿足最低能量狀態(tài)的需求)。助焊劑的作用類似于清潔劑對涂有油脂的金屬板的作用，另外，表面張力還高度依賴于表面的清潔程度與溫度，只有附著能量遠(yuǎn)大于表面能量(內(nèi)聚力)時，才能發(fā)生理想的沾錫。

　　金屬合金共化物的產(chǎn)生

　　銅和錫的金屬間鍵形成了晶粒，晶粒的形狀和大小取決于焊接時溫度的持續(xù)時間和強度。焊接時較少的熱量可形成精細(xì)的晶狀結(jié)構(gòu)，形成具有最佳強度的優(yōu)良焊接點。反應(yīng)時間過長，不管是由于焊接時間過長還是由于溫度過高或是兩者兼有，都會導(dǎo)致粗糙的晶狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是砂礫質(zhì)的且發(fā)脆，切變強度較小。

　　采用銅作為金屬基材，錫-鉛作為焊錫合金，鉛與銅不會形成任何金屬合金共化物，然而錫可以滲透到銅中，錫和銅的分子間鍵在焊錫和金屬的連接面形成金屬合金共化物Cu3Sn 和Cu6Sn5，

　　金屬合金層(n相+ε相)必須非常薄，激光焊接中，金屬合金層厚度的數(shù)量級為0.1mm ，波峰焊與手工烙鐵焊中，優(yōu)良焊接點的金屬間鍵的厚度多數(shù)超過0.5μm 。由于焊接點的切變強度隨著金屬合金層厚度的增加而減小，故常常試著將金屬合金層的厚度保持在1μm 以下，這可以通過使焊接的時間盡可能的短來實現(xiàn)。

　　金屬合金共化物層的厚度依賴于形成焊接點的溫度和時間，理想的情況下，焊接應(yīng)在220 't約2s 內(nèi)完成，在該條件下，銅和錫的化學(xué)擴散反應(yīng)將產(chǎn)生適量的金屬合金結(jié)合材料Cu3Sn 和Cu6Sn5厚度約為0.5μm 。不充分的金屬間鍵常見于冷焊接點或焊接時沒有升高到適當(dāng)溫度的焊接點，它可能導(dǎo)致焊接面的切斷。相反，太厚的金屬合金層，常見于過度加熱或焊接太長時間的焊接點，它將導(dǎo)致焊接點抗張強度非常弱，如圖所示。

　　沾錫角

　　比焊錫的共晶點溫度高出大約35℃時，當(dāng)一滴焊錫放置于熱的涂有助焊劑的表面上時，就形成了一個彎月面，在某種程度上，金屬表面沾錫的能力可通過彎月面的形狀來評估。如果焊錫彎月面有一個明顯的底切邊，形如涂有油脂的金屬板上的水珠，或者甚至趨于球形，則金屬為不可焊接的。只有彎月面拉伸成一個小于30。的小角度才具有良好的焊接性。