貼片焊接: 逐步指南

威爾精通電子元器件, PCB生產工藝及組裝技術, 並具有豐富的生產監督和質量控制經驗. 在保證質量的前提下, 將為客戶提供最有效的生產解決方案.
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SMD焊接是指將表面貼裝電子元件焊接到印刷電路板上的過程. 隨著電子設備和 PCB 變得越來越小, 指某東西的用途 貼片元件 電路設計突飛猛進. SMD 元件的微小尺寸使得電路板上的元件密度大大提高,並允許現代電子產品的小型化. 然而, 它們的佔地面積小也為組裝和焊接帶來了一些獨特的挑戰. 在本指南中, 我們將介紹關鍵工具, 正確焊接 SMD 元件的逐步過程, 以及SMD焊接返修的最佳實踐.

SMD 焊接工具

表面貼裝裝置焊接需要一些專用工具來處理微小元件並形成精密焊點. 以下是您需要的一些必需品:

烙鐵 – 功率範圍為 15-30W 的細尖烙鐵非常適合 SMD 工作. 可使用小至 0.5mm 的尖端. 溫度控制功能有助於避免過熱.

焊膏-焊膏由粉末狀焊料合金和助焊膏的混合物組成. 它允許在放置元件之前將焊料精確地施加到 SMD 焊盤上.

顯微鏡-立體顯微鏡或放大鏡對於檢查小焊點和元件放置是必不可少的. 典型的顯微鏡放大倍率為 20 倍至 40 倍.

鑷子 – 細尖鑷子可以精確處理和放置小至 SMD 元件 0201 或者 01005 尺寸 (0.25毫米×0.125毫米). 首選防靜電鑷子.

焊接助手-帶有放大鏡的助手工具可以在焊接過程中在顯微鏡下實現 PCB 的免持定位.

模版-PCB 鋼網 是雷射切割的薄金屬片,其開口圖案與 PCB 的焊盤佈局相匹配. 塗抹焊膏, 將模板與 PCB 對齊,並將焊膏通過模板的開口篩到焊盤上. 使用模板可以在 SMD 元件貼裝之前精確、有效率地塗抹焊膏.

夾具 – 夾具有助於以一定角度定位電路板,從而提高手工焊接過程中元件下方焊點的可視性和可及性.

吸錫器/拆焊工具 – 專用真空工具用於去除或返修焊點和拆焊組件以進行維修工作.

SMD焊接工具

SMD焊接製程

現在讓我們逐步完成整個過程,看看 SMD 焊接的實際效果:

  1. 透過徹底清潔 PCB 來準備 PCB,以去除可能存在的任何碎屑或氧化物. 還, 焊接前使用助焊劑筆將助焊劑塗抹到所有 SMD 焊盤上. 在開始之前對焊盤進行預鍍錫是另一個值得考慮的好選擇.
  2. 將 PCB 定位並牢固地固定在顯微鏡下方/上方的輔助工具上, 確保用鱷魚夾固定電路板,以保持其穩定並防止移動. 並根據需要調整板的角度以獲得最佳視野和訪問.
  3. 使用鑷子仔細選擇所需的組件, 仔細檢查其方向是否正確, 如果需要,在放置之前將助焊劑塗到元件焊盤/引線上.
  4. 將元件與相應的元件對齊 PCB焊盤 在顯微鏡的放大倍率下, 注意精確對齊組件, 並在必要時重新調整.
  5. 與組件對齊, 首先黏焊其引線之一,將組件固定到位,並在需要時允許重新定位.
  6. 一旦第一條線索被鎖定, 透過從固定的引線開始焊接剩餘的引線, 並使用烙鐵在每條引線上形成良好的接頭.
  7. 焊接完所有引線後, 在放大鏡下徹底檢查每個焊點,以檢查是否有需要返工的短路或潤濕不良, 回流或重新加熱任何有問題的接頭.
  8. 焊接完成後, 使用異丙醇和刷子或棉花棒清除任何殘留的助焊劑殘留物.

焊接過程中應遵循的技巧

  • 使用最低有效烙鐵溫度以避免損壞敏感元件.
  • 保持接頭之間的烙鐵頭清潔,以確保最佳的熱量傳遞到接頭.
  • 使用足夠的焊料以在每個接頭上形成適當的圓角。焊料不足或過量可能會導致連接不可靠.
  • 觀察焊料流動和潤濕,並根據需要重新塗抹助焊劑或預錫焊盤.
  • 在所有焊點冷卻並硬化之前,避免觸摸或碰撞 PCB.
  • 如果可能的話,目視檢查 BGA 和 QFN 等底層組件.
  • 靜電放電預防 接地腕帶和墊子等步驟.
  • 從中心向外或從小部件到大部件有系統地工作.
  • 避免一處長時間受熱,保持焊盤涼爽,以防止焊盤翹起或 PCB 損壞.
    SMD 烙鐵頭

SMD焊接返修的最佳實踐

返工表面貼裝裝置焊接是一個精細的過程,但卻是一項基本技能 線路板維修 和修改. 雖然必須非常小心, 可以成功拆焊更換 SMD 元件,而不會造成電路板損壞. 以下是返工 SMD 焊接的一些最佳實踐:

  • 使用具有精確溫度控制和氣流的高品質返修站以避免過熱.
  • 拆焊前徹底清潔電路板區域並塗上助焊劑.
  • 在嘗試移除 SMD 之前,請仔細預熱周圍組件.
  • 使用適當的拆焊工具(例如吸錫芯和真空泵)來安全地去除焊料.
  • 重新焊接前徹底清潔焊盤並確認沒有殘留物.
  • 精確對齊新組件並三次檢查方向.
  • 用最少的熱量單獨焊接引腳,以避免焊盤抬起.
  • 在放大下檢查所有接縫是否適當潤濕且沒有橋接.
  • 工作後對電路板進行功能測試,以確認維修已完成.
  • 始終保持 ESD 安全程序並留出冷卻時間.
  • 保留詳細的返工流程文件以供日後參考.
  • 遵循製造商指南並在需要時尋求建議.

最後的想法

由於使用的元件和接頭非常小,SMD 焊接乍看之下似乎令人畏懼. 但透過一些練習, 正確的工具, 並透過遵循紮實的技術, 您可以成功焊接幾乎任何尺寸的組件. 隨著表面貼裝元件越來越小,電路板也越來越密集, 學習 SMD 焊接技能正成為 PCB 初學者和電子愛好者的必備技能.

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