PCB科技 - 如何焊接電路板？

電路板焊接是指通過加熱、高溫、高壓等方法連接金屬或其他熱塑性資料的制造技術和科技。 焊接是PCB生產中一個非常重要的過程。 如果沒有焊接，各種設備就無法彙聚在板上，也無法形成所謂的電路板。

焊接電路板的常用工藝

1.電弧焊接

電弧焊接利用電弧的熱量熔化工件來實現連接。 電弧焊接是一種常用的焊接方法。 有兩種基本類型。 一種是熔化電極電弧。電極被電弧的熱量熔化。熔化的電極金屬穿過電弧並轉移到熔池。 另一種類型是非熔化電極電弧，其中電極不熔化，填充金屬需要單獨添加到熔池中。

2.等離子焊接

电浆焊接屬於閃弧焊接，是一種利用高濃度电浆電弧熔化基底金屬的焊接方法。电浆焊接具有焊接速度快、無坡口、焊接性能優异、焊縫熱影響區小、焊接變形和殘餘應力小的特點，可焊接多種金屬。

3.高頻焊接

高頻焊接包括高頻電阻焊接和高頻感應焊接。 它利用60-500KHz高頻電流的“趨膚效應”來集中電流並加熱待焊接金屬的表面，使其立即熔化，然後加壓並將其焊接在一起。 用於焊接生產效率高的直縫焊接筦道（圓管、方管、异型管、型鋼等）。 焊接前待焊接金屬的表面處理乾淨時，不會產生焊接煙塵。

4.氣焊

氣體焊接是一種使用或燃燒氣體火焰熔化工件進行連接的焊接方法。 這種焊接有多種方法，其中氧-乙炔焊接和氧-氫焊接根據可燃氣體的類型進行分類。 火焰的熱量是通過化學反應產生的，通常使用乙炔作為可燃氣體。

5.氬弧焊

氬弧焊屬於閃光焊，在焊接過程中會產生强烈的紫外線輻射。 它分為非消耗性氬弧焊和消耗性氬弧焊接。 氬弧焊接可以使用移動式焊接煙塵淨化器，同時要確保焊接站的局部通風良好，以確保焊工的健康。

6.電阻焊接

電阻焊接是一種利用施加在電極上的壓力和焊接電流產生的電阻熱來實現連接的焊接方法，包括點焊、縫焊、凸焊、電阻對焊等。電阻焊接通常是自動焊接， 因為各種電阻焊接設備都配有完整的電力控制系統和機械控制裝置。

電路板焊接工藝流程

準備

1.焊接材料

1）焊料通常使用符合通用美國標準的Sn60或Sn63焊料或HL-SnPb39錫鉛焊料。

2）助焊劑通常可以是松香助焊劑或水溶性助焊劑，通常只用於波峰焊。

3）清潔劑應確保對電路板沒有腐蝕和污染，通常使用無水乙醇（工業酒精）、三氯三氟乙烷、异丙醇（IPA）、航空洗滌汽油和去離子水等清潔劑進行清潔。 應根據工藝要求選擇用於清潔的特定清潔劑。

2.焊接工具和設備

1）電烙鐵功率和型號的合理選擇，直接關係到電烙鐵焊接質量和效率的提高。 建議使用低壓溫控電烙鐵。 烙鐵頭可以由鍍鎳、鍍金或鍍銅資料製成，形狀應根據焊接需要確定。

2）波峰焊和回流焊接機是適用於工業大規模生產的焊接設備。

3.電路板焊接操作要點

1）手動焊接

焊接前，應提前檢查絕緣材料，以避免任何燒傷、灼熱、變形、裂紋等迹象。在焊接過程中，不允許燒傷或損壞部件。

焊接溫度通常應控制在260℃左右，不能過高或過低，否則會影響焊接質量。

焊接時間通常控制在3秒內。 對於多層板等熱容量較大的焊接部件，整個焊接過程可控制在5秒內； 集成電路和熱元件的整個焊接過程不應超過2秒。 如果未在規定時間內完成焊接，焊接前應允許焊點冷卻，重新焊接的品質標準應與第一次焊接時焊點的品質標準相同。 顯然，由於烙鐵功率和焊點熱容的差异等因素，在實踐中掌握焊接溫度沒有固定的規律，必須考慮具體情況。

â£在焊接過程中，應防止相鄰部件、印製板等受到過熱的影響，並對熱敏部件採取必要的散熱措施。

在焊料冷卻和固化之前，焊接部件必須可靠固定，不得擺動和搖晃。 焊點應為自由冷卻。 如有必要，可採取散熱措施加速冷卻。

2）波峰焊

â為了確保電路板表面和引線表面快速完全被焊料浸濕，必須塗覆焊劑。 一般使用相對密度為0.81~0.87的松香助焊劑或水溶性助焊劑。

塗有助焊劑的電路板應進行預熱，一般控制在90～110。 掌握預熱溫度可以减少或避免尖銳和圓形焊點的發生。

在焊接過程中，焊料的溫度通常應控制在250â±5â的範圍內，其適用性直接影響焊接質量； 焊接夾具進入波峰的傾斜角度應調整為6。 關於 焊接線速度應控制在1-1.6n/min之間； 焊料槽錫表面波的峰值高度約為拉馬，峰值通常控制在電路板厚度的1/2至213。 如果溫度過高，會導致熔化的焊料流到電路板表面，形成“橋”。

â£波峰焊後，電路板必須經過適當的強風冷卻。

冷卻後的電路板需要切斷部件引線。

3）回流焊接

â焊接前，焊料和焊接部分的表面必須清潔，否則將直接影響焊接質量。

它可以控制上一道工序中的焊料用量，减少焊接缺陷，如虛焊和橋接，囙此焊接質量好，可靠性高。

可以使用局部加熱源，囙此可以在同一基板上使用不同的焊接方法進行焊接。

用於回流焊的焊料是一種焊膏，可確保成分正確，通常不會與雜質混合。

4.板材清洗

電路板焊接後，必須立即徹底清潔，以清除殘留的焊劑、油污和灰塵。 具體清洗過程根據工藝要求進行。

在電路板製造過程中，電路板焊接是一項至關重要的任務，它决定了電路板的效能和可靠性。 未來，隨著電子器件對小型化、高性能和高可靠性的需求不斷增加，電路板焊接技術將不斷發展和創新。