第6章电子制作工艺课件

17四月2024第6章电子制作工艺手工设计印制电路板(PCB)设计为印制板图原理图1.草图元器件布局草图手工设计印制电路板(PCB)整理2元器件布局草图整理后的元器件布局草图手工设计印制电路板(PCB)3元器件面手工设计印制电路板(PCB)PCB板正面（元件面）元件布局PCB板反面（焊接面）布线和焊盘反转45.把焊盘间的连线和焊盘用复写纸复写在另一张纸的背面。手工设计印制电路板(PCB)手工制作印制板(PCB)一、漆图法和贴图法

下料复写印制板布线图布线图复写纸覆铜板覆盖保护材料三氯化铁腐蚀1、下料按设计好的印制板尺寸裁剪覆铜板2、复写印制板布线图将设计好的印制板布线图用复写纸复写在覆铜板表面上3、覆盖保护材料在腐蚀印制板之前,应将印制板上需保留的铜箔部分用防护材料覆盖起来,其方法有描图法和贴图法两种。4、腐蚀在腐蚀过程中,应注意观察腐蚀的进展情况,腐蚀时间太短印制板上应腐蚀掉的铜箔依然残存;腐蚀时间太长,则会造成应保留部分的铜箔受到损伤,使线条边缘出现锯齿状等。手工制作印制板(PCB)去膜钻孔松香水+酒精涂助焊剂5、去膜印制板腐蚀完成以后,将板上的胶带揭下或蘸酒精、汽油擦洗印制板,以去掉防酸涂料,最后用清水将印制板冲洗干净。6、钻孔对照设计图在需要钻孔的位置,先用中心冲打上定位“冲眼”，然后进行钻孔。安装一般元器件,孔径约0.7~1mm;若是固定孔,或大元器件的孔,孔径约2~3.5mm。

7、涂助焊剂为了防止铜板表面氧化和便于焊接元器件。在打好孔的印制板铜板面上,先用细砂纸轻轻打磨一次，再用毛笔蘸上松香水(用酒精加松香泡成的助焊剂)轻轻地涂上一层,晾干即可。手工制作印制板(PCB)二、热转印法热转印法工作流程如下:①用Protel或者其他的制图软件,制作好印制电路板PCB图形。②用激光打印机将PCB图打印到热转印纸上。③用细砂纸擦干净覆铜板,磨平四周,将热转印纸有图形的一面覆盖在覆铜板表面上。④将贴有热转印纸的覆铜板送入热转印机转印，来回压几次,使融化的墨粉完全吸附在覆铜板上。⑤转印之后,待覆铜板冷却到室温时,即可将转印纸揭掉,对覆铜板进行腐蚀，即可形成做工精细的PCB。腐蚀制作PCB图形将PCB图转印到覆铜板上将PCB图正面(打印面)贴到覆铜板上,并固定贴实.热转印机去膜原理图PCB图形热转印纸三氯化铁PBC布线时，布局紧凑，要围绕主要元件布线（集成电路），布线要短，尽量不要用飞线。曝光槽腐蚀槽电烙铁的选择：

一般电烙铁的功率有20W、25W、30W、35W、50W、60W等等。电烙铁的功率应由焊接点的大小决定，焊点的面积大，焊点的散热速度也快，所以选用的电烙铁功率也应该大些。①焊接较精密的元器件和小型元器件，宜选用20W内热式电烙铁或25～45W外热式电烙铁。②焊接连续焊点，应选用功率偏大的电烙铁。③对大型焊点及金属底板的接地焊片，宜选用100W及以上的外热式电烙铁。

电烙铁的选择焊接过程中，烙铁不能到处乱放。电烙铁头温度的调节：视频（1）电烙铁头温度的调节3：35电烙铁的分类：选择手工焊接工具—准备好得心应手的小工具，令你操作过程顺顺利利２.内热式电烙铁

其加热器一般由电阻丝缠绕在密闭的陶瓷管上制成,插在烙铁头里面,被烙铁头包起来,直接对烙铁头加热。

1.外热式电烙铁

其加热器由电阻丝缠绕在云母材料上制成，而烙铁头插入加热器里面,因此称为外热式电烙铁,主要用于导线、接地线和较大器件的焊接。外热式电烙铁内热式电烙铁烙铁头加热器加热器烙铁头测量外壳绝缘度：两表笔分别接外壳和插头引脚,如果其电阻小于几百千欧,说明漏电.2.测量插头两引脚间的电阻,其电阻约为1.5K,等于0为加热器短路,等于∞为加热器开路,1.5K选择手工焊接工具—准备好得心应手的小工具，令你操作过程顺顺利利电烙铁的检测1烙铁头使用前第一次使用的和久置未用的电烙铁不能拿来就用，必须先去掉烙铁头表面的氧化层，再镀上一层锡后才能使用。选择手工焊接工具—准备好得心应手的小工具，令你操作过程顺顺利利用紫铜材料制成的烙铁头通电前的处理：步骤：1、用锉刀锉掉烙铁头表面的氧化层并打磨修整烙铁头。烙铁头的清洁和保养电烙铁通电前要注意！！注意什么？有镀层的烙铁头的处理：步骤：1、通电用砂纸或布轻轻擦去表面氧化膜，使其露出平整光滑的表面。紫铜材料烙铁头有镀层的烙铁头视频（2）电烙铁保养2：25选择手工焊接工具—准备好得心应手的小工具，令你操作过程顺顺利利2、通电后，将整理好的烙铁头紧压在松香上,待松香熔化后，使烙铁头完全浸在松香中。3、待松香出烟量较大时，用焊锡丝在烙铁头上镀上薄薄的一层焊锡。烙铁头的清洁和保养电烙铁通电前要注意！！注意什么？123视频（3）电烙铁头的上锡7：45选择手工焊接工具—准备好得心应手的小工具，令你操作过程顺顺利利1、断电前应马上沾上松香和镀焊锡(挂锡),避免焊头氧化,并镀焊锡。2、不焊时，应放在烙铁架上。注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。烙铁头使用后的处理注意什么？焊接的主要材料

1.焊锡丝焊锡丝的主要作用是把被焊物连接起来。焊锡丝的中心包着松香助焊剂，使用时最好选用低熔点的细焊锡丝。2.助焊剂助焊剂通常是以松香为主要成份的混合物。是必不可少的辅助焊接物，具有良好的去表面氧化层的特性，可以提高焊接的质量和速度。焊接辅助工具的使用尖嘴钳用来安装、加固一些小的零件或用于整直元器件的引脚。斜嘴钳可以用来剪元器件的引脚。

剥线钳主要用来剥掉引线的皮。镊子它可以用来拉引线、送管脚、助焊,以方便焊接。另外,镊子还有散热功能,可以减少元器件烫坏的可能。放线口镊子剥线钳斜嘴钳尖嘴钳

电铬铁的握法(a)适用于操作功率较大的烙铁，并不常用。(b)适用于操作弯烙铁头的操作,或用直烙铁头在大型机架上的焊接。(c)适用于操作小功率烙铁，由于笔握法操作灵活方便，被广泛应用。手工焊接印制电路板前的处理1、印制电路板的检查：检查电路板的表面处理是否合格，有无氧化发黑或铜箔脱落；氧化可用细纱纸将铜箔打光后，涂上一层松香酒精溶液。铜箔脱落可用导线进行连接。2、元器件的检查；3、元器件的镀锡4、元器件的成型；5、元器件的插装。焊接前，应对电路板的焊接部位元件或引脚进行焊前处理。焊接前的准备一：元器件的镀锡2、焊接前的准备过程：“一刮、二镀、三测”。

（1）“刮”是指处理焊接对象的表面。元件引线表面会产生一层氧化膜而影响焊接，所以焊接前先要用刮刀将氧化膜去掉。对于多股金属丝引线，刮亮后应先拧在一起，然后再镀锡。（2）“镀”是指被焊部位镀锡。首先将刮好的引线放在松香上，电烙铁先“挂”一点焊锡，然后用烙铁头轻压引线，往复摩擦，连续转动引线，使引线各部分均匀镀上一层锡。（3）“测”是指对镀过锡的元件进行检查，看其经电烙铁高温加热后是否损坏。

1、焊接的坐姿：挺胸端坐，切勿弯腰，鼻尖到烙铁头的位置至少应保持20cm以上的距离。通常以40cm为宜。元件引脚根部应留一小段不刮，以免引线根部被刮断。焊接前的准备二、元器件的引线的加工成型与插装为了方便地将元器件插到印制板上,提高插件效率,焊接前应先将元器件的引线加工成一定的形状插装到印制板上,常用元器件引线的成型与插装方法有以下几种：1.电阻、电容和二极管的成型与插装（1）弯折成卧式形状进行水平插装，（2）弯折成立式形状进行垂直插装。2.小功率三极管的成型与插装弯折成立式形状进行正直立装、倒装、卧装及横装等几种方式，3．集成电路元件的成型与插装（1）轴向式：应先将触片成形,然后直接焊在印制电路板的接点上，（2）径向式：可直接插入印制电路板焊接即可，如扁平式器件.元器件的引线的加工成型与插装

凡有标记的元器件,引线成型后其标称值应处于方便查看的位置。折弯所用的工具,一般使用尖嘴钳或镊子成型,使用尖嘴钳折弯时应注意勿用力过猛,以免损坏元器件。元器件的引线的加工成型与插装手工焊接操作步骤手工焊接五步法视频（4）手工锡焊技术3：45视频（5）焊接时间掌握3：20用电烙铁的搪锡面去接触焊接点，这样传热面积大，焊接速度快。电烙铁的撤离方向对焊点的影响

手工焊接过程1.烙铁头以斜上方45度角方向撤离,它可使焊点圆滑,烙铁头只能带走少量焊料。2.烙铁头垂直向上撤离,容易造成焊点拉尖,烙铁头也能带走少量焊料。3.烙铁头以水平方向撤离,烙铁头可带走大部分焊料。4.烙铁头沿焊接面垂直向下撤离,烙铁头带走大部分焊料。5.烙铁头沿焊接面垂直向上撤离,烙铁头只带走少量焊料。合格焊点的标准1、焊点表面明亮、平滑，大小均匀，对称于引线成裙状拉开；2、焊料适量，能充满整个焊盘；3、焊点干净，无焊剂的残渣；4、焊点无虚焊、拉尖、针眼等。成锥形错误的焊接方法1、用电烙铁先“挂”一下焊锡,再去焊电路板上的元件，这样，很难控制送锡量保证焊点大小均匀，并且焊锡上的助焊剂容易失去其作用，使焊锡变成残渣。焊锡2、焊接点上的焊锡数量太少，这样容易焊接不牢，机械强度也差。而太多容易造成外观一大堆而内部未接通。3、焊接时间太短，焊点的温度过低，焊点融化不充分，焊点粗糙容易造成虚焊，反之焊接时间过长，焊锡容易流淌，并且容易使元件过热损坏元件。4、对焊件进行反复涂焊或将电烙铁在焊接处来回移动或者用力挤压摇动。视频（6）错误焊接2：50视频（7）错误焊接5：26视频（8）焊接全过程3：33错误的焊接方法焊接后的焊点视频（9）全部焊接质量（造成不合格焊点原因）手工焊接过程（总结）焊点焊接质量的保证

焊点的焊接质量与很多因素有关，确保焊接质量主要有以下几方面：1、焊件表面处理和保持烙铁头的清洁。2、烙铁头的温度和加热方法要适当。3、烙铁头在电路板上停留时间不宜长。4、焊料和焊剂的使用要适当。5、焊点凝固过程中不要触动焊点。6、电烙铁要以与轴向成45度的方向迅速撤离。焊接的关键是掌握好焊接的温度和时间。焊接时的要领,主要是焊接牢靠,无虚焊;同时还要动作快捷.其次的要求才是焊点的大小、形状以及光洁度等。1、用小刀清除表面氧化物2、放在焊料中上锡焊后处理（1）将过长的引脚头用斜嘴钳剪掉;（2）检查印制电路板上所有元器件引线的焊点,看是否有漏焊、虚焊现象需进行修补;（3）根据工艺要求选择清洗液清洗印制电路板,一般情况下使用松香焊剂后印制电路板不用清洗,涂过焊油或氯化锌的,要用酒精擦洗干净,以免腐蚀印制电路板。

焊接其实并没那么难掌握，或许对新手来说，初试比较难以掌握，某种角度上来说电烙铁手工焊接的好坏依靠的是一种手法感觉，然而练得多也就自然有手感了。总之，实践！实践！再实践，就能掌握其中的窍门。SMT两端元器和三端元器件引脚间距小,焊接时最好使用尖锥式头的恒温电烙铁。(也可使用马蹄形电烙铁)贴片元器件的手工焊接贴片元器件的手工焊接１．在一个焊盘上镀适量焊锡。焊盘２．将电烙铁顶压在镀锡的焊盘上,使焊锡保持熔融状态。３．用镊子夹着元器件推到焊盘上后,电烙铁离开焊盘。待焊锡凝固后,松开镊子。方法：焊接步骤简述如下：4．用五步施焊法焊接其余焊端。3．将电烙铁顶压在镀锡的焊盘上加热,使焊锡熔融后,电烙铁离开焊件，待焊锡凝固后,松开镊子。2．用镊子夹着元器件推到焊盘上。元器件焊端或引脚要与焊盘严格对准,视频（10）两端、三端贴片元器件的焊接8：30视频（10）两端、三端贴片元器件的焊接3：33贴片元器件的手工焊接贴片集成电路手工焊接

焊接这种器件时不能一个脚一个脚地来焊,应采用一种所谓“滚焊”(或称“拖焊”)的手法来解决．１．待焊器件要摆准位置,使引脚与焊盘基本对准.

引脚焊盘２．将对角线上的两个引出脚临时用少许焊锡点焊一下,检查每一个引出脚是否都对准了各自的焊盘.4．将电路板按一定的角度倾斜搁置5．让大量的焊料在充分多的焊剂的保护下,从上到下地从要焊的引出脚上慢慢拖滚下来.烙铁“滚焊”方向SMT贴片元器件引脚多，间距小,焊接时最好使用马蹄形的恒温电烙铁３．上助焊剂视频（11）拖焊00：14视频（12）拖焊00：54视频（12）拖焊00：53拆焊过程拆焊要求:１．元器件引脚不能折断;２．焊盘或印制板上导线不能起翘；３．元器件拔出后，焊盘上的焊锡要尽量少，要露出插件孔．注意：元器件引脚与焊盘铜箔完全脱离后，才能起拔元件．起拔元器件时，不能朝铜箔方向推压元件，以免焊盘或印制板上导线不能起翘一．对于一般电阻、电容、二极管等管脚不多的元器件,可以采用电烙铁直接进行分点拆焊。方法是一边用烙铁加热元器件的焊点,一边用镊子或尖嘴钳夹住元器件的引线,轻轻地将其拉出来。二．对于有多个焊点且引线较硬的元器件时,采用