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FPC软排线的焊接方法

2021-09-09 11:27:25

一、焊接原理: 

锡焊是一门科学,其原理是经过加热的烙铁将固态焊锡丝加热熔化,再凭借于助焊剂的作用,使其流入被焊金属之间,待冷却后构成结实牢靠的焊接点。


当焊料为锡铅合金,焊接面为铜时,焊料先对焊接外表发生潮湿,伴随着潮湿现象的发生,焊料逐渐向金属铜分散,在焊料与金属铜的触摸面构成附着层,使两则结实的结合起来,所以焊锡是经过潮湿、分散和冶金结合这三个物理、化学进程来完结的。 软板


1、潮湿:潮湿进程是指现已熔化了的焊料凭借毛细管力沿着母材金属外表细微的凹凸和结晶的间隙向四周漫流,然后在被焊母材外表构成附着层,使焊料与母材金属的原子彼此接近,到达原子引力起作用的间隔。

引起潮湿的环境条件:被焊母材的外表有必要是清洁的,不能有氧化物或污染物。(潮湿能够形象的比喻为:把水滴到荷花叶上构成水珠,便是水不能潮湿荷花。把水滴到棉花上,水就渗透到棉花里边去了,便是水能潮湿棉花。) 

2、分散:伴随着潮湿的进行,焊料与母材金属原子间的彼此分散现象开端发生。一般原子在晶格点阵中处于热振动状况,一旦温度升高。原子活动加剧,使熔化的焊料与母材中的原子彼此跳过触摸面进入对方的晶格点阵,原子的移动速度与数量决议于加热的温度与时刻。 

3、冶金结合:由于焊料与母材彼此分散,在两种金属之间构成了一个中间层--金属化合物,要取得杰出的焊点,被焊母材与焊料之间有必要构成金属化合物,然后使母材到达结实的冶金结合状况。镀锡排线  


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二、助焊剂的作用 

助焊剂(FLUX)這個字来自拉丁文是“流动”(Flow in Soldering)。助焊剂主要功用为:


1.化学活性(Chemical Activity) 

要到达一个好的焊点,被焊物有必要要有一个完全无氧化层的外表,但金属一旦曝露于空气中会生成氧化层,这种氧化层无法用传统溶剂清洗,此时有必要依靠助焊剂与氧化层起化学作用,当助焊剂铲除氧化层之后,洁净的被焊物外表,才可与焊锡结合。     

助焊剂与氧化物的化学反响有几种:    

1、彼此化学作用构成第三种物质;   

2、氧化物直接被助焊剂剥离;   

3、上述两种反响并存。 

松香助焊剂去除氧化层,便是第 一种反响,松香主要成份为松香酸(Abietic Acid)和异构双萜酸(Isomeric diterpene acids),当助焊剂加热后与氧化铜反响,构成铜松香(Copper abiet),是呈绿色透明状物质,易溶入未反响的松香内与松香一起被铲除,即便有残留,也不会腐蚀金属外表。


氧化物曝露在氢气中的反响,便是典型的第二种反响,在高温下氢与氧发生反响成水,减少氧化物,这种方式常用在半导体零件的焊接上。 柔性线路板

几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物,但大部分都不能用来焊锡作业,助焊剂除了用于去除氧化物,还有其他功用,这些功用是焊锡作业时,必不可免考虑的。


2.热稳定性(Thermal Stability) 

当助焊剂在去除氧化物的一起,有必要还要构成一个保护膜,防止被焊物外表再度氧化,直到触摸焊锡为止。所以助焊剂有必要能接受高温,在焊锡作业的温度下不会分解或蒸腾,假如分解则会构成溶剂不溶物,难以用溶剂清洗,W/W级的纯松香在280℃左右会分解,此应特别注意。 


3.助焊剂在不同温度下的活性 

好的助焊剂不只是要求热稳定性,在不同温度下的活性亦应考虑。助焊剂的功用便是去除氧化物,一般在某一温度下作用较佳,例如RA的助焊剂,除非温度到达某一程度,氯离子不会解析出来整理氧化物,当然此温度有必要在焊锡作业的温度范围内。 


当温度过高时,亦可能下降其活性,如松香在超越600℉(315℃)时,几乎无任何反响,也能够利用此一特性,将助焊剂活性纯化以防止腐蚀现象,但在应用上要特别注意受热时刻与温度,以确保活性纯。


三、焊锡丝的组成与结构 

我们运用的有铅SnPb(Sn63%Pb37%)的焊锡丝和无铅SAC(96.5%Sn 3.0%Ag0.5%Cu)的焊锡丝里边是空心的,这个设计是为了存储助焊剂(松香),使在加焊锡的一起能均匀的加上助焊剂。当然就有铅锡丝来说,根据SnPb的成分比率不同有多种类型,其主要用处也不同:如下表:


焊锡丝的作用:到达元件在电路上的导电要求和元件在PCB线路板上的固定要求。 


四、电烙铁的根本结构 

烙铁:(1)手柄、(2)发热丝、(3)烙铁头、(4)电源线、(5)恒温控制器、(6)烙铁头清洗架 电烙铁的作用:用来焊接电子原件、五金线材及其它一些金属物体的东西。  


五、手工焊接进程 

1、操作前查看 

(1)每天上班前3-5分钟把电烙铁插头刺进规定的插座上,查看烙铁是否发热,如发觉不热,先查看插座是否插好,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,更不能用手直触摸摸烙铁头。


(2)现已氧化高低不平的或带钩的烙铁头应更新的:1、能够确保杰出的热传导作用;2、确保被焊接物的品质。假如换上新的烙铁嘴,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施行,假如5分钟以上不运用烙铁,需封闭电源。海绵要清洗洁净不洁净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。 


(3)查看吸锡海绵是否有水和清洁,若没水,请参加适量的水(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:湿度要求海绵悉数湿润后,握在手掌心,五指自然合拢即可),海绵要清洗洁净,不洁净的海绵中含有金属颗粒,或含硫的海绵都会损坏烙铁头。 


(4)人体与烙铁是否牢靠接地,人体是否佩戴静电环。 


2、焊接过程 

烙铁焊接的具体操作过程可分为五步,称为五步工程法,要取得杰出的焊接质量有必要严格的按过程操作。按过程进行焊接是取得杰出焊点的关键之一。在实践生产中,简单出现的一种违反操作过程的做法便是烙铁头不是先与被焊件触摸,而是先与焊锡丝触摸,熔化的焊锡滴落在尚末预热的被焊部位,这样很简单发生焊点虚焊,所以烙铁头有必要与被焊件触摸,对被焊件进行预热是防止发生虚焊的重要手段。 


3、焊接方法 

(1)烙铁头与两被焊件的触摸方式 

触摸位置:烙铁头应一起触摸要彼此连接的2个被焊件(如焊脚与焊盘),烙铁一般歪斜45度,应防止只与其中一个被焊件触摸。当两个被焊件热容量悬殊时,应适当调整烙铁歪斜角度,烙铁与焊接面的歪斜角越小,使热容量较大的被焊件与烙铁的触摸面积增大,热传导能力加强。如LCD拉焊时歪斜角在30度左右,焊麦克风、马达、喇叭等歪斜角可在40度左右。两个被焊件能在相同的时刻里到达相同的温度,被视为加热抱负状况。 

触摸压力:烙铁头与被焊件触摸时应略施压力,热传导强弱与施加压力大小成正比,但以对被焊件外表不造成损伤为准则。柔性线路板

(2)焊丝的供应方法 

焊丝的供应应把握3个方法,既供应时刻,位置和数量。 

供应时刻:准则上是被焊件升温到达焊料的熔化温度是立即送上焊锡丝。

供应位置:应是在烙铁与被焊件之间并尽量接近焊盘。 

供应数量:应看被焊件与焊盘的大小,焊锡盖住焊盘后焊锡高于焊盘直径的1/3既可。 

(3)焊接时刻及温度设置 

A、温度由实践运用决议,以焊接一个锡点4秒Z为适宜,不超越8秒,平时观察烙铁头,当其发紫时候,温度设置过高。 

B、一般直插电子料,将烙铁头的实践温度设置为(350~370度);外表贴装物料(SMC)物料,将烙铁头的实践温度设置为(330~350度) 

C、特殊物料,需求特别设置烙铁温度。FPC,LCD连接器等要用含银锡线,温度一般在290度到310度之间。 

D、焊接大的元件脚,温度不要超越380度,但能够增大烙铁功率。 


(4)焊接注意事项 

A、焊接前应观察各个焊点(铜皮)是否光洁、氧化等。 

B、在焊接物品时,要看准焊接点,以免线路焊接不良引起的短路 


4、操作后查看:

(1)用完烙铁后应将烙铁头的余锡在海绵上擦净。

(2)每天下班后有必要将烙铁座上的锡珠、锡渣、尘埃等物铲除洁净,然后把烙铁放在烙铁架上。 

(3)将整理好的电烙铁放在工作台右上角。 


六、锡点质量的鉴定:

1、规范的锡点: 

(1)锡点成内弧形; 

(2)锡点要满意、光滑、无针孔、无松香渍; 

(3)要有线脚,并且线脚的长度要在1-1.2MM之间;

(4)零件脚外形可见锡的流散性好; 

(5)锡将整个上锡位及零件脚包围。 

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