淺析電子產(chǎn)品中印制板組件質(zhì)量及焊接

江義

摘 要：隨著我國電子行業(yè)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品中印制板組件焊接的質(zhì)量要求也就越來的越精細，為了提高手工焊接印制板質(zhì)量水平，需要對手工焊接印制板質(zhì)量進行檢查，從而能夠改進手工印制板裝備制造工藝和改進方法，本文通過介紹目前行之有效的檢測技術和儀器設備的應用的論述，提出生產(chǎn)高密度精度印制板的重要性，只有用先進的檢測技術進行質(zhì)量控制才能指導和促進現(xiàn)代印制板的生產(chǎn)，才能夠提高印制板組件的質(zhì)量，并且對貼片機貼裝時間的優(yōu)化有著重要的意義。貼片機貼裝效率的優(yōu)化問題不僅與貼片機的機械特征有關，而且與受貼片機貼裝方式也有關系，本文通過對印制板組件工藝的簡單介紹，從而分析出影響印制板裝配質(zhì)量的因素及所采用的焊接工藝方法，這樣會很大程度的提高手工焊接印制板的質(zhì)量。

關鍵詞：電子產(chǎn)品；印制板組件；質(zhì)量；焊接

引言：近年來，隨著電子裝備制造業(yè)工藝水平的不斷提高，焊接工藝的質(zhì)量也越來越精益求精，在生產(chǎn)過程中需要正確選用助焊劑的成份、比產(chǎn)品的裝配也從手工裝配發(fā)展到了高度智能化、微型化、集成重、用量，但是不少科研院所、軍工制造企業(yè)也帶來一系列問題，目前，手工印制板質(zhì)量檢測品一次性合格率不及全自動電氣裝配設備，電路板的測試主要有兩種：裸板測試和載體測試。不同批次的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量受人為因素特別是的目視檢查，只能夠判斷出焊點外觀的質(zhì)量，對于焊點內(nèi)部的缺陷，操作者熟練程度）影響嚴重。因此，需要對印制板的質(zhì)量進行分析，并能根據(jù)焊點外觀特性來判斷以及對非人工檢測印制板焊點進行分析，最后提出根據(jù)原有的印制板質(zhì)量檢測方法的不足方面進行改進，這是十分有必要的。

一、印制板組件工藝簡介

表面組裝技術是一種直接將表面貼裝微型元器件貼焊到印制電路板或其他基板表面規(guī)定位置上的電子裝聯(lián)技術。元器件貼裝是整條生產(chǎn)線的瓶頸，它是決定整條生產(chǎn)線生產(chǎn)效率的關鍵。而貼片機是表面貼裝生產(chǎn)線中的重要設備，其貼裝時間對整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率都有重要影響。為了在當今全球激烈的市場競爭中保持自己的優(yōu)勢，各電子產(chǎn)品制造商千方百計地提高生產(chǎn)效率來降低生產(chǎn)成本。因此，貼片機的貼裝時間優(yōu)化成為近年來表面貼裝技術研究的熱點之一。

二、影響印制板裝配質(zhì)量檢測與分析

1.手工印制板質(zhì)量檢測

印制電路板的測試主要有兩種：裸板測試和載體測試，人的目視檢查，只能評判焊點外觀的質(zhì)量，對于焊點內(nèi)部的缺陷，只能根據(jù)焊點外觀特性來判斷，非人工檢測印制板焊點質(zhì)量，目前國外發(fā)展很快，主要有三種方法：激光紅外檢測技術、超聲波檢測技術、自動視覺檢測技術。檢測技術的更新，新技術的出現(xiàn)，將逐步代替人工檢測來完成和提高工人檢測的速度和質(zhì)量，使焊點質(zhì)量得到更完善的可靠的控制。

2.手工印制板質(zhì)量分析

主要有波檢測技術和自動視覺檢測技術。檢測技術的更新，新技術的據(jù)統(tǒng)計，印制板大多數(shù)的故障與焊點質(zhì)量有關，特別是人出現(xiàn)，將逐步代替人工檢測來完成和提高工人檢測的速度和質(zhì)工焊接印制板的故障大多數(shù)與焊接點缺陷有直接關系。因此對焊量，使焊點質(zhì)量得到更完善的可靠的控制。焊點缺陷檢測是提高手工焊接印制板質(zhì)量的關鍵。焊點的質(zhì)量都影響著產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性、使用壽命和周期，因此必須盡量克服印制板中焊點的缺陷，彌補缺陷和不足，提高效率。

1.1焊接點的缺陷。

工作中常因為焊點的質(zhì)量而造成整個產(chǎn)品不能正常焊點是經(jīng)過潤濕、擴散、治金結合后使焊點在靜止過程中工作的現(xiàn)象，因此，焊接結束后，對焊點的質(zhì)量要進行嚴格的檢測，用自然冷卻的方法達到良好的焊接效果。另外電性能檢測、X射線透視檢測、超聲波檢測和不但要有良好的電氣性能和機械性能，還應有光滑潔凈的表利用設備進行檢測，從而提高焊點質(zhì)量。另外，要用比較的方法進行焊點檢現(xiàn)不同程度的焊接缺陷，需要人工進行補焊和再次焊接才能彌補，即焊接點與標準焊點進行外觀直觀比較，因此對焊點缺陷檢測是提高手工焊接印制板質(zhì)量的關鍵。一個高質(zhì)量的焊點，不但要有良好的電氣性能和機械性能，還應有光滑潔凈的表面。如果出現(xiàn)不同程度的焊接缺陷，需要人工進行補焊和再次焊接，才能提高焊接質(zhì)量。

1.2導致焊點缺陷的原因分析

引線表面之間看不出明顯的分界線總而言之，外觀光澤平滑、無影響手工焊接印制板的主觀原因受到操作者的熟練程度度針孔、無沙粒裂紋、無拉尖和橋接等細小缺陷，即為良好焊點。技術水平、細心程度等影響，經(jīng)過長期職業(yè)訓練和經(jīng)驗積累均如果焊料在引線周圍基本無彎曲面，形成一個截頭圓錐體，分可進行提高。影響手工焊接印制板的主觀原因受到操作者的熟練程度、技術水平、細心程度等影響，經(jīng)過長期職業(yè)訓練和經(jīng)驗積累均可進行提高。但印制板自身缺陷、焊接設備、印制板制版基材等的優(yōu)劣，這些影響手工焊接印制板質(zhì)量客觀因素等是無法改變的，排除這些客觀因素是提高手工焊接印制板的先決條件，對缺陷的檢測也由人工目測發(fā)展到激光紅外檢測、超聲檢測、自動視覺檢測。印制板的焊點質(zhì)量，關系整個電子產(chǎn)品使用的可靠性和使用壽命。因此提高印制板焊點質(zhì)量是一項不可忽視的基本工作。

三、印制板焊接工藝方法及缺陷改進

1.手工焊接印制板的工藝方法

通過對焊接工藝進行分析，得出了焊點缺陷是影響手工印制板最主要的因素。對原有的手工焊接印制板制造工藝流程的改進與優(yōu)化，采用合理方通過對手工焊接印制板焊點缺陷原因的分析，對手工焊接法對焊點缺陷進行檢測后，手工焊接印制板的質(zhì)量得到很大提印制板的工藝方法進行改進，具體需要在裝配前須進行的，并且對被焊元器件進行予搪錫處理，和去除氧的工序。

2.手工焊接印制板的工藝方法改進

通過對手工焊接印制板焊點缺陷原因的分析，對手工焊接印制板的工藝方法進行改進，具體步驟如下：

2.1裝配前須進行印制板可焊性測試；

2.2對被焊元器件進行予搪錫處理，去除氧化層，提高可焊性；

2.3在規(guī)定范圍內(nèi)正確選用助焊劑的成份、比重、用量；

2.4焊接溫度控制在230℃～250℃；

2.5焊接時間控制在2S～3S；

2.6針對不同元器件、不同種類的印制板合理選擇不同的電烙鐵；

2.7掌握正確的焊接步驟，如常用的焊接五步法或三步法。

2.8對于虛焊現(xiàn)象需要在焊接中要求盡量控制好焊接時間長短，一定要掌握好；采用內(nèi)部助焊劑良好的焊錫絲，會使焊接效果提高；還有要求觀察焊好的焊點時，能夠從焊點上看到元件的焊接端等。

結語：綜上所述，由于手工焊接的工藝參數(shù)較多，各工藝參數(shù)間既相互影響，又相互聯(lián)系，一個工藝參數(shù)的調(diào)整與變更會影響到其他參數(shù)的變化，以致最后導致焊接效果的不同。要達到較好的印制板的焊接質(zhì)量，就必須根據(jù)實際焊接對象，科學合理地調(diào)整與控制各工藝參數(shù)，使其達到最優(yōu)狀態(tài)。由于焊接溫度、預熱溫度、傾斜角等工藝參數(shù)的控制都有規(guī)律性，對于一個特定的焊接對象。經(jīng)過對影響焊接印制板質(zhì)量的因素進行分析，得出了焊點缺陷使影響手工印制板質(zhì)量的最直接的因素，因此對于原有的手工焊接印制板的工藝流程進行適當?shù)母倪M和優(yōu)化，并且采用合理的檢測方法進行檢測，這樣手工焊接印制板的質(zhì)量得到了非常大的提高，同時在很大程度上的提高了產(chǎn)品的合格率。

參考文獻：

[1]田中和吉.纖焊技術. （日）電子技術，1980.6

[2]蔡鈞達.錫焊質(zhì)量與焊接溫度的研究.電子元器件引線可焊性資料匯編，1982.3

[3]毛用圻.可焊性與錫焊質(zhì)量分析.電子元器件引線可焊性資料匯編，1982.3

[5]闊沛文.確保印制板質(zhì)量的在線測試系統(tǒng)[J丁.國外電子測量技，1996（1）：7-13

[6]李宇君，秦連城，楊道國.無鉛焊料在電子組裝與封裝中的應用[J].電子工藝技術，2006，27（）：1-7