焊接技术与元器件装配工艺(带图片).doc

第四章 焊接技术与元器件装配工艺装配、焊接是电子设备制造中极为重要的一个环节，任何一个设计精良的电子装置，没有相应的工艺保证是难以达到技术指标的。从元器件的选择、测试，直到装配成一台完整的电子设备，须经过多道工序。在专业生产中，多采用 自 动 化流水线。但在产品的研 制、设备维修中，乃至一些生产厂家，目前仍采用手工装配焊接方法。本章主要介绍手工焊接技术与装配工艺。4.1焊接基本知识4.1.1 焊接工具4.1.1.1 电烙铁的分类及分类电烙铁是手工焊接的主要工具，选择合适的电烙铁，并合理地使用它，是保证焊接质量的关键。由于用途、结构的不同，有各式各样的电烙铁。最常用的是单一焊接用的直热式电烙铁。它分为内热式和外热式两种。图4.1.1为典型直热式电烙铁结构，主要由以下几部分组成:图4.1.1 典型烙铁结构示意图发热元件：发热元件是电烙铁中的能量装换部分，俗话烙铁芯子。它是将镍烙发热电阻丝缠在云母、陶瓷等耐热、绝缘材料构成的。内热式与外热式主要区别在于外热式发热元件在传热体的外部，而内热式发热元件在传媒体的内部，也就是烙铁芯在内部发热。显然，内热式能量转换效率高。因而，同样温度的电烙铁内热式体积、重量优于外热式。烙铁头：作为能量存储和传递的烙铁头，一般用紫铜制成。在使用中，因高温氧化和焊剂腐蚀会变得凹凸不平，须经常清理和修整。手柄：一般用木料或胶木制成，设计不良的手柄，温度过高会影响操作。接线柱：这是发热元件同电源线的连接处。一般电烙铁有三个接线柱，其中一个是接金属外壳的，接线时应用三芯线将外壳接保护零线。用新烙铁或换烙铁芯时，应判明接地端，最简单的办法式用万用表测外壳与接线柱之间的电阻。 4.1.1.2 电烙铁的选用 电烙铁的选用，一般应根据焊接面积的大小、焊件大小与性质和导线的粗细进行选择。焊接集成电路一般选用25W的电烙铁，焊接CMOS电路一般选用20W内热式电烙铁，而且外壳要连接地线，焊接小功率半导体管和小型元件时宜选择45W一下的烙铁，焊接粗导线和大型元件时可选用75W及其以上的烙铁。 4.1.1.3 铁头的选择与修整 常用烙铁头形状如图4.1.2。图 4.1.2 各种常用烙铁头紫铜烙铁头经常使用一段时间后，表面会凸凹不平，而且氧化层严重，这种情况下需要修整。一般是将烙铁头拿下来，用粗细锉刀修整成自己要求的形状，然后通电，待烙铁热后，在木板上发起放些松香及一段焊锡，烙铁头沾上锡后在松香中来回摩擦，直到烙铁头修整面均匀镀上一层锡为止。（注：新烙铁头通电前，一定要先浸松香水，否则 表面会生成一种难镀锡的氧化层）。4.1.1.4 其他常用工具 尖嘴钳：头部较细，适用于夹小型金属零件或弯曲元器件引线，不宜用于敲打物体或夹持螺母。 平嘴钳：平嘴钳口平直，适用于夹弯曲器件管脚与引线。因其钳口无纹路，所以对导线拉直、整形比尖嘴钳适用。但因钳口较薄，不易夹持螺母或需施力较大的部落。 斜口钳：用于剪焊后的线头，也可与尖嘴钳合用剥导线的绝缘皮。剥线钳：专用于剥有包皮的导线。使用时注意将须剥皮的导线放入合适的槽口，剥皮时不能剪断导线。平头钳（克丝钳）：其头部较平宽，适用于螺母、紧固件的装配操作。 镊子：有尖嘴镊子和园嘴镊子两种。尖嘴镊子适用于夹持较细的导线，以便于装配焊接。圆嘴镊子用于弯曲元器件引线和夹持元器件焊接等，用镊子夹持元器件焊接还起散热作用。 螺丝刀：又成起子、改锥。有“一“字式和“+”字式两种，专用于拧螺钉。 4.1.2 焊料和焊剂 4.1.2.1 焊料 焊料是易熔金属，熔点应低于被焊金属。焊料熔化时，在被焊金属表面形成而与被焊金属连接到一起。对于焊料，要求它有良好的流动性、附着性、一定的机械强度、良好的润湿性、宽度不大的凝固区域、熔点低、导电性好、使用方便。 常用的焊料式焊锡，焊锡是一种铅锡合金。在锡中加入铅后可获得锡与铅都不具有的优良特性。锡的熔点为232oC摄氏度 ，铅为327oC摄氏度，当铅锡比例为60：40的焊锡，其熔点只有190 oC摄氏度左右，非常便于焊接。铅锡合金的机械强度时铅锡本身的23倍，而且降低了表面张力和粘度，从而增大了流动性，提高了抗氧化能力。市面上出售的焊锡丝有两种：一种是把焊锡做成管状，管内填有松香，称松香芯焊锡丝，使用这种焊锡丝时，可以不加助焊剂；另一种是无松香的焊锡丝，焊接时要加助焊剂。4.1.2.2 焊剂由于电子设备的金属表面同空气接触后都会生成一种氧化膜，温度越高，氧化越厉害。这种氧化膜阻止液态焊锡对金属的侵蚀作用。而助焊剂就是用于清除氧化膜，防止氧化，增加焊锡流动性，保证焊锡侵蚀作用，使焊点美观的一种化学剂。对焊剂的要求：熔点应低于焊料，表面张力、粘度、比重应小于焊料，残渣容易清除，不能腐蚀母板，不产生有害气体和臭味。通常使用的焊剂有松香和松香酒精溶液。后者是用一份松香粉末和三份酒精（无水乙醇）配制而成，焊接效果比前者好。令一种焊剂式焊油膏，在电子电路的焊接中，一般不用它，因为它是酸性的焊剂，对金属有腐蚀作用。若确实需要，焊接后应立即将焊点附近清洗干净。4.2元件焊接前的准备4.2.1 元器件引线加工成型元器件在印制板上的排列和安装方式有两种：一种是立式，另一种是卧式。元器件引线的形状应根据焊盘孔的距离和装配上的不同而加工成型。加工时，注意不要将引线齐根折弯，并用工具保护好引线的根部，以免损坏元器件。表4.2.1列出了常用的几种引线成型尺寸要求。表4.2.1 元器件啊引线成型尺寸（mm）成型后的元器件，在焊接时尽量保持其排列整齐，同类元件要保持高度一致。各元器件的符号标志向上（卧式）或向外（立式），以便于检查。4.2.2 镀锡元器件的引线一般都镀有一层薄的锡料，但时间一长，引线表面产生一层氧化膜，影响焊接。所以，除少数有良好银、金镀层的引线外，大部分元器件在焊接前都要重新镀锡。镀锡，实际就是液态焊锡对被焊金属表面的润浸，形成一层既不同于被焊金属又不同于焊接的结合层。这一结合层将焊接锡同待焊金属这两种性能、成分都不相同的材料牢固连接起来。而实际的焊接工作只不过是用焊锡润浸待焊接零件的结合处，熔化焊锡并重新凝结的过程。镀锡要点：（1）净化金属表面：焊剂的作用主要是加热时破坏金属表面的氧化层，而对锈迹、油迹等杂质并不起作用。各元器件、焊片、导线等都可能在加工、存储的过程中带有不同的污物，轻者用酒精或丙酮擦洗，严重的要用刀刮或砂纸打磨直到露出光亮金属后再蘸上松香水，镀上锡。多股导线镀锡前要用剥线钳或其他方法去掉绝缘皮（不要将导线剥伤或造成断股），再将剥好的导线拧在一起后镀锡。镀锡时不要把焊锡浸入到绝缘皮中，最好在绝缘皮前留13mm间隔使之没有锡，以利于穿套管。（2）加热温度要足够 ：要使 焊锡润浸良好，被焊金属表面温度应接近熔化时的焊锡温度，才能形成良好的结合层。因此应根据焊件大小供给它足够的热量。但考虑到原器件承受温度不能太高，因此必须掌握恰到好处的加热时间。（3）要使用有效的焊剂：松香是广泛应用的焊剂，但松香经反复加热后就会失效，发黑的松香实际已不起什么作用，应及时更换。4.3 手工烙铁焊接技术4.3.1焊接操作姿势焊剂加热发出的化学物质对人体是有害的，如果操作时鼻子距离烙铁头太近，则很容易将有害气体吸入，一般烙铁离开鼻子的距离应至少不少于20cm，通常以30cm为宜。电烙铁拿法通常有三种，如图4.3.1所示。图 4.3.1 电烙铁拿法反握法动作稳定，长时间操作不易疲劳，适于大功率烙铁的操作。正握法适于中等功率或带弯头电烙铁的操作。一般在操作台焊印制板等焊件时，多采用握笔法。焊接丝一般有两种拿法，如图4.3.2所示。图 4.3.2 焊锡丝拿法由于焊接成分中铅占一定比例，众所周知铅是对人体有害的重金属，因此操作时应戴上手套或操作后洗手，避免食入。电烙铁用后一定要稳妥放于烙铁架上，并注意导线等物不要碰烙铁。4.3.2焊接操作的基本步骤（1）准给施焊：左手拿焊丝，右手握烙铁（烙铁头应保持干净，并吃上锡），处于随时可施焊状态，如图所示。（2）加热焊件：应注意加热整个焊件整体，例如，图中导线与接线柱要均匀受热，如图4.3.3所示。图 4.3.3 焊锡五步操作法（3）送入焊丝：加热焊件达到一定温度后，焊丝从烙铁对面接触焊件（而不是烙铁），如图所示。（4）移开焊丝：当焊丝融化一定量后，立即移开焊丝，如图示。（5）移开烙铁：焊锡浸润焊盘或焊件的施焊部位后，移开烙铁，如图所示。对于热容量小的焊件，上述整个过程不过24s，各部时间的控制，时序的准确掌握，动作的协调熟练都应该通过实践用心体会解决问题。4.3.3焊接操作手法（1）保持烙铁头的清洁：因为焊接时烙铁头长期处于高温状态，又接触焊剂等杂质，其表面很容易氧化并沾上一层黑色杂质，这些杂志几乎形成隔热层，使烙铁头失去加热作用。因此要随时在烙铁架上蹭去杂质。（2）采用正确的加热方法：要靠增加接触面积加快传热，而不要用烙铁对焊件加力，即应该根据焊件形状选用不同的烙铁头，或自己修正烙铁头，让烙铁头与焊件形成面接触而不是点或线接触。为了提高烙铁头的加热效率，烙铁头上应保留少量焊锡作为加热烙铁头与焊件之间传热的桥梁。同时还要注意，加热时应让焊件上焊锡浸润的各部分均匀受热，而不是仅加热焊件的一部分，正确的加热方法如图所示。图 4.3.4 正确的加热方法（3）在焊件凝固之前不要使焊件移动或振动：用镊子夹住焊件时，一定要等焊锡凝固后再移去镊子。这是因为焊锡凝固过程是结晶过程，在结晶期间受外力会改变结晶条件，形成大粒结晶，焊锡迅速凝固，造成所谓的“冷焊”。外观现象是表面光泽呈豆渣状。焊点内部结构疏松，造成焊点强度降低，导电性能差。因此，在焊锡凝固前，一定要保持焊件静止。（4）焊锡量要合适：过量的焊锡不但毫无必要的消耗了较贵的锡，而且增加焊接时间，相应降低了工作速度。更为严重的是在高密度的电路中，过量的焊锡很容易早曾不易觉察的短路。但是焊锡过少不能形成牢固的结合，同样也是不允许的，特别是在板上焊导线时，焊锡不足往往造成导线脱落，如图所示。图 4.3.5 焊锡量的掌握（5）不要用过量的焊剂：适量的焊剂是非常有用的名单不要认为越多越好。过量的松香不仅造成焊后焊点周围需要擦的工作量，而且延长了工作时间（松香融化、挥发需要并带走热量），降低了工作效率，而当时加热时间不足时，有容易夹杂到焊锡中形成“夹渣”缺陷。对开关元件的焊接，过量的焊剂容易流到触点处，从而造成接触不良。合适的焊剂量应该是松香水仅能浸润到将要形成的焊点，不要让松香水透过印制板流到元件面或插座孔里。（6）不要用烙铁头作为运载焊料的工具：有人习惯用寒铁头蘸上焊锡去焊接，这样很容易造成焊料的氧化，焊剂的挥发，因为烙铁头温度一般都在300C左右，焊锡丝中的焊剂在高温下容易分解挥发。在调试维修中，不得已用烙铁蘸锡焊接时，动作要迅速敏捷，防止氧化造成劣质焊点。4.4 电子线路手工焊接工艺4.4.1 印制电路板的焊接印制电路板在焊接之前要仔细检查，看其有无断路、短路、孔金属化不良以及是否涂有助焊剂或阻焊剂等。焊接前，将印制板上所有的元器件作整形、镀锡。焊接时，一般工序应焊较低的元件，后焊较高的和要求比较高的元件等。次序是：电阻 电容 二极管三极管其他元件等；先焊电路板当中的元件，后焊边上的元件。为保证焊好后的印刷电路板比较整齐，并占用最小的空间位置，印刷板上所有的元器件都要排列整齐，高度不超过最高元件高度，同类元件要保持高度一致。焊接结束后，需检查有无漏焊、虚焊现象。检查时，可用镊子将每个元器件管脚轻轻提一提，看是否摇动，若发现摇动，应重新焊好。4.4.2 集成电路的焊接 集成电路的安装焊接有两种方式，一种是将集成块直接与印制板焊接；另一种是通过专用插座（IC插座）在印制板上焊接，然后将直插式集成块插入。在焊接时应注意下列事项：（1） 集成电路的引线如果是镀金银处理的，不要用刀刮，只须用酒精擦洗或绘图橡皮擦干净就可以了。（2） 对CMOS电路，如果事先已将各引线短路，焊前不要拿掉断路线。（3） 焊接时间在保证浸润的前提下，尽可能短，每个焊点最好用3秒钟焊好，最多不能超过4秒，连续焊接时间不要超过10秒。（4） 使用烙铁最好用20W内热式，接地线应保证接触良好。若无保护零线，最好采用烙铁断电用余热焊接。（5） 使用低熔点焊剂，一般溶剂的熔点不要超过150。（6） 工作台上如果铺有橡皮、塑胶等易于积累静电的材料，电路片子及印制板等不宜放在台面上。（7） 集成电路若不使用插座，直接焊到印制板上，安全焊接顺序为：地端输出端输入端。（8） 焊接集成电路的插座时，必须按集成块的引线排列图焊好每一个点。4.4.3 导线焊接技术4.4.3.1 导线同界限端子的焊接 绕焊：把经过镀锡的导线端头在接线端子上缠一圈，用钳子拉紧缠牢后进行焊接，见图4.4.1（b）。注意导线一定要紧贴端子表面，绝缘层不要接触端子，一般在L=13mm为宜。这种连接可靠性最好（L为导线绝缘皮与焊面之间的距离）。图 4.4.1 导线与端子的焊接 钩焊：将导线端子弯成钩形，钩在接线端子上 并用钳子夹紧后实施焊接，见图4.4.1（c)，端头处理与绕焊相同。这种处理方法强度低于绕焊，但操作简便。搭焊：把经过镀锡的导线搭到接线端子上施焊，见图4.4.1(d)。这种连接最方便，但强度可靠性最差。仅用于临时连接或不便于缠、钩的地方以及某些接插件上。4.4.3.2 导线与导线的焊接导线之间的焊接以绕焊为主，操作步骤如下（见图4.4.2）。图 4.4.2 导线的焊接（1） 去掉一定长度绝缘皮；（2） 端头上锡，并穿上合适的套管；（3） 绞合、施焊；（4） 趁热套上套管，冷却后套管固定在接头处。4.4.3.3 片状元件的焊接方法 为了使元件或导线在焊片上焊牢，须将导线插入焊片孔内绕住，然后再用电烙铁焊好，不应搭焊，如图4.4.3所示。如果焊片上焊的是多股导线，最好用套管将焊点套上，这样既保护焊点不易和其他部位短路，又能保护多股导线不容易散开。图4.4.3 导线与焊片的焊接方法4.4.3.4 杯型焊件焊接法 杯型焊件的接头多见于接线柱和接插件，一般尺寸较大，如焊接时间不足，容易造成“冷焊”。这种焊件一般是和多股导线连接，焊前应对导线连接，焊前应对导线进行镀锡处理。操作方法如图4.4.4所示。图 4.4.4 杯型接线柱焊接方法（1） 往杯型孔内滴一滴焊剂，若孔较大，可用脱脂棉蘸焊剂在杯内均匀擦一层。（2） 用烙铁加热并将焊锡溶化，靠浸润作用流满内孔。（3） 将导线垂直插入到焊锡底部，移开烙铁并保持到凝固，注意导线不可动。4.4.4 拆 焊调试和维修中常需要更换一些元器件，如果方法不当，就会损坏印制电路板，也会使换下而并没失效的元器件无法重新使用。一般电阻、电容、晶体管等的管脚不多，且每个引线能相对活动的元器件可用烙铁直接拆焊，将印制板竖起来夹住，一边用烙铁加热待拆元件的焊点，一边用了、镊子或尖嘴钳夹住元器件引线轻轻拉出，如图4.4.5所示。 重新焊接时，须先用锥子将焊孔在加热熔化的情况下扎通，当然，这种方法不宜在一个焊点上多次用，因为印制导线啊啊和焊盘经反复加热后很容易脱落 ，造成印制板损坏。在可能多次更换的情况下可采用图4.4.6所示方法 图 4.4.5 一般元件拆焊方法 图 4.4.6 断线法更换元件 当需要拆下多个焊点且引线较硬的元器件时，例如，要拆下多线插座，以上方法均不可采用，一般采用以下三种方法。（1） 采用专用工具：如图4.4.7所示采用专用烙铁头，一次可将所有焊点加热熔化取出插座。这种方法速度快，但须功率较大的专用工具，同时拆焊后，焊孔很容易堵死，重新焊接时还须清理。显然，这种方法对于不同的元器件需要不同类的专用工具，因而有时并不是很方便的。（2） 采用吸锡烙铁或吸锡器：这种工具既可拆下待换的元件，又可同时不使焊孔堵塞，而且不受元器件种类的限制。但它须逐个焊点除锡，效率不高，而且须及时排除吸入的锡。（3） 用吸锡材料：可用作吸锡的材料有屏蔽线编织层、细铜网以及多股导线等。将吸锡材料浸上松香水贴到待拆焊点上，用烙铁头加热吸锡材料，通过吸锡材料将热传导焊点熔化焊锡。熔化的锡沿吸锡材料上升，将焊点拆开，如图4.4.8所示。这种方法简单易行，且不易烫坏印制板。在没有专用工具和吸锡烙铁时，常采用此方法。 图4.4.7 长排查座机专用工具 图 4.4.8 用吸锡材料拆焊 4.5 元器件装配工艺元器件装配工艺是指将电子元器件按要求装配到印制电路板上的规定位置。为保证电子产品能够稳定、可靠地长期工作，在开始装配元器件以前，首先要做好对全部元器件的使用筛选；其次要检查元器件引线的可靠性，若可焊性不好就必须进行镀锡处理；另外，次要根据元器件在印制板上的安装位置，对元器件的引线进行整形，使之符合印制板上的安装孔位。4.5.1 元器件使用筛选4.5.1.1 外观质量检验（1） 外观应该完好无损，其表面无凹陷、划痕、裂口、污垢和锈斑；外部涂层不能有起泡、脱落和擦伤。（2） 电极引出线应该镀层光洁，无压折或扭曲，没有影响焊接的氧化层、污垢和伤痕。（注：在非生产条件下制作电子产品时，元器件引线上的锈斑或氧化层可以擦除后重新镀锡见4.4.2）（3） 种类型号、规格标志应该完整清晰、牢固，特别是元器件参数多的分档标志、极性符号和集成电路的种类型号，其标志、字符不能模糊不清或脱落。（4） 对于电位器、可变电容或可调电感等元器件，其调节范围内应该活动平顺、灵活，松紧适当，无机械杂音；开关类元件应该保证接触良好，动作迅速。4.5.1.2 电气性能使用筛选 经过外观检验及老化筛选的元器件，应该进行电器参数测量。要根据元件的质量标准或实际使用要求，选用合适的专用仪表或通信仪表，并选择正确的测量方法和恰当的仪表量程。测量结果应该符合该元器件的有关指标，并在标称值的允许的标差范围内。具有的测试方法，这里不再详述，但有两点是必须注意的：（1） 决不能因为元器件是购买的“正品”而忽略测试。很多初学者由于缺乏经验，吧未经测试检验的元器件直接装配焊接到电路上。假如电路不能正常工作，就很难判断原因，结果使整机调试陷入困境，即使后来查出了失效得分元器件，也因为 已经做过焊接，售货单位不予退换。（2） 要学会正确使用测量仪器仪表的方法，一定要避免由于测量方法不当引起得分错误或不良后果。例如，用晶体管特性测试仪测量三极管或二极管时，要选择适合的功耗限制电阻，否则可能损坏晶体管；用指针指示在量程刻度中部的三分之一范围内，否则读数误差很大。4.5.2 元器件引线的弯曲成型 为使元器件在印制板上转配排列整齐并便于焊接，在安装前通常采用手工或专用机械把元器件引线弯曲成一定的形状。弯曲成型的要求取决于元器件本身的封装形式和印制板上的安装位置。4.5.3 元器件的插装元器件插装到印制板电路上，有卧式安装（元器件轴线方向与线路板平行）和立式安装（元器件轴线方向与线路板垂直）两种，如图4.5.1所示，这两种方式都应该使元器件的引线尽可能短一些。在单面印制板上卧式装配时，小功率元件总是平行地紧贴板面；在双面板上，元器件则可以离开板面12mm，避免因元器件发热而减弱铜箔对基板的附着力，并防止元器件的裸露部分同印制导线短路。图 4.5.1 元件安装方式插装元器件还要注意以下原则：（1） 装配时，应该先安装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的散热器、支架、卡子等，然后再安装靠焊接固定的元器件。否则，就会在机械紧固时，使印制板受力变形而损坏其他元器件。（2） 各种元器件的安装，应该是它们的标记（用色码或字符标注的数值、精度等）朝上或朝着易于辨认的方向，并注意标记的读数方向一致（从左到右或从上到下）。卧式安装的元器件，尽量使两端的引线相等对称，把元器件放到两空中间，排列整齐；立式安装的色环电阻应该高度一致，最好让起始色环向上以便检查安装错误，上端的引线不要留的太长以免与其他元器件短路。有极性的元器件，插装时要确保方向正确。（3） 当元器件在印制板电路板上立式照片时，单位面积上容纳的元器件的数量较多，适合于机壳空间较小、元器件紧凑密集的产品。但立式装配的机械性能较差，抗震能力弱，如果元器件倾斜，就有可能接触临近元器件而造成短路。为使引线相互隔离，往往采用加套绝缘塑料管的方法。在同一个电子产品中，元器件各条引线所加套管的颜色应该一致，便于区别不同的电极。因为这种装配方式需要手工操作，除了那些成本非常低廉的民用小产品之外，在档次较高的电子产品中不会采用。（4） 非专业化条件下批量制作电子产品的时候，通常是安装元器件与焊接同步进行。一个先装配焊接那些比较耐热的元器件，如接插件、小型变压器、电阻、电容等；然后再装配焊接那些比较怕热的元器件，如各种半导体器件及塑料封装的元器件。4.5.4 表面安装技术简介 表面安装技术又称表面贴装技术、表面组装技术，它打破了在印制板上先“通孔”安装元器件，然后再焊接的传统工艺，而是直接将片状元器件安装在印制电路板表面的安装技术，如图4.5.1所示。图 4.5.2 SMD的表面安装4.5.4.1 表面安装技术的优点 采用表面安装技术是电子产品能有效地实现“轻、薄、短、小”、多功能、高可靠、成本低的重要手段，且具有以下优点：（1） 减少了焊接工序，提高了生产效率，无须在印制电路板上打孔，元器件无须预成型。（2） 减少了印制电路板的体积和质量。SMD的重量和体积只有传统插装元件的1/10左右，采用SMT后整机产品缩小40%80%，重要减轻60%80%。（3） 改善了整机的电性能。由于SMD无引线或引线极短，电路寄生参数小、噪音低、高频特性好，提高了信号的传输速度，减少了电磁和射频干扰。（4） 可以进行电脑控制，全自动安装。整个SMT程序都可以自动进行，生产效率高，而且安装质量和可靠性也大大提高，适用于大批量生产。4.5.4.2 表面安装技术的安装方式 由于电子产品的多样性和复杂性以及经济因素在内的种种原因，近段时间内表面安装方式还不能完全取代通孔安装，因此，在实际生产中存在多种安装方式，如图4.5.3所示。图 4.5.3 表面安装的基本形式4.6 电子产品的焊接制作与装配实习焊接是电子产品装配过程中的一种主要连接方法，是指利用加热、加压或其他手段将组成电子产品的各种元器件永久地牢固地结合起来的方法。焊接质量的好坏，直接影响电子产品的工作性能。4.6.1 焊接的分类 焊接按照技术可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。（1） 熔焊：熔焊是焊接过程中，将焊件接头加热致熔化状态，不加压力完成焊接的方法，如电弧焊、气焊等。（2） 压焊：压焊是焊接过程中，必须对焊件加压力（加热或不加热）完成焊接的方法，如超声波焊、脉冲焊等。（3）钎焊：钎焊是采用比母材熔点低金属材料作焊料，将焊件和焊料加热到高于焊料熔点但低于母材熔点的温度，利用液态焊料湿润母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊接的方法。根据使用焊料的不同，可分为硬钎焊和软钎焊。焊料的熔点大于为硬钎焊，小于450oC摄氏度为软钎焊。锡焊属于软钎焊，他的焊料是铅锡合金，熔点比较低。共晶焊锡的熔点只有180oC摄氏度，所以在电子元器件焊接工艺中得到了广泛的应用。钎焊还包括火钎焊（铜焊、银焊）、电阻钎焊、真空钎焊等。4.6.2 锡焊的特点 锡焊是电子行业中应用最普通的焊接技术，其中手工烙铁焊接、波峰焊、浸焊、再流焊等广泛应用。4.6.2.1焊接特点（1）焊料熔点低于焊件；（2）焊接时将焊件和焊料共同加热至焊接温度，焊料融化罕见不熔化。（3）焊接是融化的焊料和湿润的焊件的焊接面产生冶金、化学反应形成结合层而实现的。4.6.2.2 锡焊优点锡焊在电子装配中获得广泛的应用，主要是因为它有下列优点：（1） 铅锡焊料熔点低于2004，适合半导体等电子材料的连接。（2） 只需简单的加热工具和材料即可加工，投资少。（3） 焊点有足够的强度和电器特性。（4） 锡焊过程可逆，易于拆焊。4.6.3 焊锡必须具备的条件进行锡焊，必须具备以下条件：（1） 焊接必须具有良好的可焊性：所谓可焊性是指在适当的温度下，被焊金属材料材料与焊锡能良好结合形成合金的性能。不是所有的金属都具有良好的可焊性，有些金属如铬、钼、钨等的可焊性就非常差；有些金属的可焊性有比较好，如紫铜、黄铜等。在焊接时，由于高温使金属表面产生氧化膜，影响材料的可焊性。为了提高可焊性，一般采用表面镀锡、镀银等措施来防止表面的氧化。(2)焊接表面必须保持清洁：为了使焊锡和焊件达到良好的结合，焊接表面一定要保持清洁。即使是可焊性良好的焊件，由于储存活被污染，都可能在表面产生有害的氧化膜和油污。在焊接前务必把氧化膜清除干净，否则无法保证焊接质量。金属表面轻度的氧化膜可通过助焊剂来清除，氧化程度严重的，则应采用机械或化学方法清除氧化膜，例如采用刀刮或酸洗的方法。（3） 要使用合适的助焊剂，助焊剂的作用是清除焊件表面的氧化膜。不同的焊接工艺，应该选择不同的助焊剂，如镍铬合金、不锈钢、铝等材料，没有专有的特殊助焊剂式很难实现锡焊的。在焊接电子线路板等精密电子产品时，为使焊接可靠稳定，通常采用松香助焊剂，一般是用酒精将松香溶解成松香水使用。（4）焊件要加热到适当的温度：焊接时，热能的作用是熔化焊锡和加热被焊金属，使锡、铅原子获得足够能量渗透到被焊金属表面的晶格中从而形成合金。焊接温度过低对焊接原子渗透不利，无法形成合金，极易形成虚焊；焊接温度过高，会使焊料处于非晶状态，加速助焊剂分解和挥发速度，是焊料品质下降，严重时还会导致印制电路板上的焊盘脱落。(5） 合适得分焊接时间：焊接时间是指在焊接过程全过程中，进行物理和化学变化所需要的时间。它包括被焊金属达到焊接温度的时间、焊锡的熔化时间、助焊剂发挥作用及生成金属合金的时间四个部分。当焊接温度确定后，就应根据被焊件的形状、性质、特点等来确定合适的焊接时间。焊接时间过长，易损坏元器件或焊接部位；过短，则达不到焊接要求。一般每个焊接点焊接一次的时间最长不超过5s。4.6.4 焊点的质量要求 （1） 电气性能好：高质量的焊接点应使焊料和金属工件表面形成牢固的合金属，以保证良好的导电性能。简单地将焊料堆附在金属工件表面而形成虚焊，式焊接工作中的大忌。 （2） 具有一定的机械强度：焊点的作用是连接两个或两个以上的