对微波焊接工艺的研究

顾凯霞

摘 要：从目前来看，微波焊接工艺中的手中焊接工艺是其焊接方法中最常用的一种，因此本文针对微波手工焊接的流程、工艺方法、操作要领及焊接的注意事项进行了详尽的阐述，这样有助于提高实际生产中微波手工焊接的质量和可靠性。

关键词：微波组合；焊接工艺；微波手工焊接；分析

引言： 随着电子元器件的封装更新换代加快，由原来的直插式改为了平贴式，连接排线也由软板进行替代，电子发展已朝向小型化、微型化发展，微波手工焊接难度也随之增加，在焊接当中稍有不慎就会损伤元器件，或引起焊接不良，所以一线微波手工焊接人员必须对焊接原理，焊接过程，焊接方法，焊接质量的评定，及电子基础有一定的了解。

一、微波手工焊接流程

1.操作前检查

1.1每天上班前3-5分钟把电烙铁插头插入规定的插座上，检查烙铁是否发热，如发觉不热，先检查插座是否插好，如插好，若还不发热，应立即向管理员汇报，不能自随意拆开烙铁，更不能用手直接接触烙铁头。

1.2已经氧化凹凸不平的或带钩的烙铁头应更新的：可以保证良好的热传导效果；保证被焊接物的品质。如果换上新的烙铁嘴，受热后应将保养漆擦掉，立即加上锡保养。烙铁的清洗要在焊锡作业前实施，如果5分钟以上不使用烙铁，需关闭电源。海绵要清洗干净不干净的海绵中含有金属颗粒，或含硫的海绵都会损坏烙铁头。

1.3检查吸锡海绵是否有水和清洁，若没水，请加入适量的水（适量是指把海绵按到常态的一半厚时有水渗出，具体操作为：湿度要求海绵全部湿润后，握在手掌心，五指自然合拢即可），海绵要清洗干净，不干净的海绵中含有金属颗粒，或含硫的海绵都会损坏烙铁头。

1.4人体与烙铁是否可靠接地，用万用表交流档测试烙铁头和地线之间的电压，要求小于5V，否则不能使用。

1.5保证焊接人员戴防静电手腕、绝缘手套、防静电工作服。

1.6要熟悉所焊印制电路板的装配图，并按图纸配料检查元器件型号、规格及数量是否符合图纸上的要求。

2.焊接步骤

2.1加热焊件 电烙铁的焊接温度由實际使用情况决定。一般来说以焊接一个锡点的时间限制在4秒最为合适。焊接时烙铁头与印制电路板成45°角，电烙铁头顶住焊盘和元器件引脚然后给元器件引脚和焊盘均匀预热。

2.2移入焊锡丝。焊锡丝从元器件脚和烙铁接触面处引入，焊锡丝应靠在元器件脚与烙铁头之间。

2.3移开焊锡。当焊锡丝熔化（要掌握进锡速度）焊锡散满整个焊盘时，即可以45°角方向拿开焊锡丝。

2.4移开电烙铁。焊锡丝拿开后，烙铁继续放在焊盘上持续1～2秒，当焊锡只有轻微烟雾冒出时，即可拿开烙铁，拿开烙铁时，不要过于迅速或用力往上挑，以免溅落锡珠、锡点、或使焊锡点拉尖等，同时要保证被焊元器件在焊锡凝固之前不要移动或受到震动，否则极易造成焊点结构疏松、虚焊等现象。

要获得良好的焊接质量必须严格的按上述四步骤操作。按上述步骤进行焊接是获得良好焊点的关键之一。

二、.微波手工焊接工艺方法

正确掌握手锡焊的基本操作，是熟练掌握手工锡焊方法和焊接技巧的基础。通孔插装元件微波手工焊接的基本操作微波手工焊接通孔插装元件（THT）的基本操作可分解为五个步骤，俗称“五步法”焊接。

1.准备施焊。

将焊接所需材料、工具准备好，对被焊物的表面要清除氧化层及其污物，或进行预上焊锡。保证烙铁头的清洁，并通电加热。

2.加热被焊件。

将电烙铁头放在被焊点上，加热被焊件使其温度上升。要使烙铁头同时加热不同的被焊件（焊盘和元件引脚），并保证焊接部位均匀受热。

3.熔化焊料。

焊点的温度达到要求时，将焊锡丝放到被焊件上（不是直接加在烙铁头上，而是在烙铁头对称的一边），使焊锡丝熔化并浸湿焊点。

4.移开焊锡。

当焊点上的焊锡熔化一定量并浸湿焊点，要及时撤离焊锡丝，过早撤离可能导致焊锡不足，而撤离太迟又可能会使焊锡过多。

5.撤离电烙铁。

移开焊锡后，待焊锡全部扩展并润湿焊点时，就要及时迅速移开烙铁，烙铁移开的方向以45°角最为适宜，撤离的速度不能太慢。在焊点较小的情况下，可采用“三步法”完成焊接，就是将“五步法”的第二步和第三步合并为一步，即加热被焊件和熔化焊料同时进行。

三、微波手工焊接的操作要领

微波手工焊接中要提高焊接质量 、获得良好的焊点，其要领有以下几点：

1.烙铁头要保持清洁， 焊接时被焊物要扶稳。

焊件是通过与烙铁头接触来获得焊接所需的温度 ，所以在它们接触时要注意两点：一是接触的位置 ，烙铁头应同时接触到焊件引脚与焊盘 ，当引脚与焊盘的热容量相差悬殊时， 可适当调节烙铁的倾角，增大与热容量大的焊件的接触面积 ，加强热传导，以使焊件能在相同时间内同时达到相同的温度；二是烙铁头与焊件接触时应略施加些压力，因为热传导的强弱与施压的大小成正比。

2.焊丝的供给方法。

焊丝的供给应掌握 3个要领，即 ：供给时间、供给位置和供给数量。供给时间上是被焊件升温达到焊料的熔化温度时要立即送上焊锡丝。供给位置是指在烙铁与被焊件之间并尽量靠近焊盘 。供给数量是应根据被焊件与焊盘的大小 ，以焊锡盖住焊盘后焊锡高于焊盘直径的 1/3 为宜。

3.焊接时间及温度设置。

温度由实际使用决定 ，以焊接一个锡点 4 秒最为合适，最大不超过8秒 。一般直插元件 ， 将烙铁头的实际温度设置为 310 ～ 330 ℃；表面贴装元件， 将烙铁头的实际温度设置为 280 ～ 300℃。FPC ， LCD 连接器等要用含银锡线，温度一般在 270℃～ 290℃。焊接大的元件脚 ，温度不要超过 310℃， 但可以增大烙铁功率 。

4.撤离电烙铁时要掌握好撤离方向，并带走多余的焊料 ，从而能控制焊点的形成 。同时还要掌握好电烙铁撤离时的时间和速度，电烙铁撤离的时间过晚会焊剂焦化，焊点表面粗糙又无光泽；电烙铁撤离焊点时，动作要迅速 ，且沿焊点的切线方向或引脚的轴向撤离，以防止出现焊点表面拉尖。

5.焊接结束后应确定焊点凝固后再移动焊件，否则若在焊料熔融状态移动焊件，极易造成虚焊。完成焊接待焊点冷却后剪掉引脚 ， 清理残留焊剂即可得到合格的焊点 。

四、微波手工焊接注意事项

1.选用合适的焊锡，应选用焊接电子元件用的低熔点焊锡丝。

2.助焊剂，用25%的松香溶解在75%的酒精（重量比）中作为助焊剂。

3.电烙铁使用前要上锡，具体方法是：将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀的吃上一层锡。

4.焊接方法，把焊盘和元件的引脚用细砂纸打磨干净，涂上助焊剂。用烙铁头沾取适量焊锡，接触焊点，待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后，电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。

5.焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。

6.焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。

7.焊接完成后，要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净，以防炭化后的助焊剂影响电路正常工作。

8.集成电路应最后焊接，电烙铁要可靠接地，或断电后利用余热焊接。或者使用集成电路专用插座，焊好插座后再把集成电路插上去。

9.电烙铁应放在烙铁架上。

结语：综上所述，微波焊接工艺技术是一项严谨细致的工作，需要采取多种手段和方法进行排查。除了运用科学的试验方法，还需要专业技术人员的共同协作，从而对组装技术进行改进。

参考文献：

[1]周杨. 微波焊接技术在生产中的应用[J]. 印制电路信息，2006 （12）：60-63.

[2]刘劲松， 时威， 张金志. BGA返修芯片批量植球机关键技术研究[J].电子工艺技术，

[3]孙琪，陈优珍，于树宝，等. 大热容量PCB与小器件回流焊接曲线的实现[J].电子工艺技术， 2016，37（4）：220-224.

[4]楊维生，毛晓丽.金相切片技术在多层印制板生产中的应用[J].电子工艺技术， 微波手工焊接工艺技术

[5]张文典.实用表面组装技术[M].北京：电子工业出版社，2002.