【电路板焊接】电路板焊接工艺技术原理 电路板焊接质量如何检查

电路板焊接工艺技术原理

1、预热

首先，用于达到电路板所需粘度和丝印性能的溶剂开始蒸发，温度上升必需慢（大约每秒5°C），以限制沸腾和飞溅，防止形成小锡珠，还有，一些元件对内部应力比较敏感，如果元件外部温度上升太快，会造成断裂。

助焊剂（膏）活跃，化学清洗行动开始，水溶性助焊剂（膏）和免洗型助焊剂（膏）都会发生同样的清洗行动，只不过温度稍微不同。将金属氧化物和某些污染从即将结合的金属和焊锡颗粒上清除。好的冶金学上的锡焊点要求“清洁”的表面。

当温度继续上升，焊锡颗粒首先单独熔化，并开始液化和表面吸锡的“灯草”过程。这样在所有可能的表面上覆盖，并开始形成锡焊点。

2、回流

这个阶段最为重要，当单个的焊锡颗粒全部熔化后，结合一起形成液态锡，这时表面张力作用开始形成焊脚表面，如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过4mil（1mil=千分之一英寸），则极可能由于表面张力使引脚和焊盘分开，即造成锡点开路。

3、冷却

冷却阶段，如果冷却快，锡点强度会稍微大一点，但不可以太快否则会引起元件内部的温度应力。

电路板焊接质量如何检查

1、目视法

目视法靠人的眼睛直接观察焊点表面的焊接情况，可检查出润湿性不良、焊锡量不适宜、焊盘脱落、桥接、小锡球溅出、焊点无光泽以及漏焊等焊接缺陷。目视法最简易的工具是放大镜，一般使用带灯的5~10倍固定式放大镜。它完全适用于密度不高的电路板焊接的检查。这种工具的缺点是检查人员易疲劳，而较好的目视检查仪器是摄像式屏幕显示检查仪，它的放大倍数可调，最多可达80一90倍。它通过CCD把电路板的焊接部位显示在屏幕上，人们可以像看电视一样观察屏幕。较高档次的检查仪可在两个方向自动移动电路板焊接，也可自动定位，实现对PCBA关键部位的检查。配上录像机，可记录检查结果。

2、红外探测法

红外探测法利用红外光束向电路板焊接焊点辐射热量，再检测焊点热量释放曲线是否正常，从而判别该焊点内部是否有空洞，达到间接检查焊接质量的目的。这种检查方法适合于大批量、自动焊接，且焊盘一致性好、元器件体积差别不大的情况。否则，其它因素对于焊点散热特性影响太大。误检率就会增大。由于这种检测方法受到的限制条件较多，毕竟任何一种电路板焊接的焊点大小都会有差别。因此，在电子产品检测中应用较少。

3、X光透视法

X光透视法利用X光透过焊料的能力没有透过铜、硅、FR一4等材料的能力强的特点来显示焊接厚度、形状及质量的密度分布等。这种检测方法适用于看不到的焊点(即隐性焊接)。它将待测电路板焊接置于X光的通道中，在显示屏上可以看出焊点焊料阻碍X光通过所形成的焊点轮廓。

4、在线测试法

在线测试法是用在线测试仪实现的，它通过测试仪上称作“针床”的信号连接部件把电路板焊接上的测试点与测试仪连通。可以检查电路板焊接的开路、短路及故障元件，也可检查元件的功能，如电阻电容的数值、晶体管的极性等。通过IC的浮脚测试方法可检查出IC的虚焊管脚。如果电路板的元器件密度大，不好设置所需的测试点，可以利用边界扫描技术，把那些测试点通过设计的测试电路汇集到电路板焊接的边缘连接器，使在线测试仪能测到所需的各个位置的点。

在线测试法是一种电信号测试法。它可以检查电路板焊接的焊装状态，这种检查非常接近于实用情况，一般经过在线测试的电路板焊接就可以装机使用，但它不能给出焊装的质量结果，没有直观地进行焊点可靠性检查。