焊锡工艺指导规范.docx

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焊锡工艺指导规范

焊锡工艺指导规范

管理体系---三阶文件

文件编号：

PR-RD-0004版次：

01制定日期：

2010-06-15制定部门：

工程部

核准

审核

作成

文件制/修订记录

序号

日期

修订章节及内容

版次

提出人/部门

1

2010.06.15

初版发行

00

文子祥

文件名称：

焊接工艺指导规范版次：

01文件编号：

PR-RD-0004第3页，共14页

1.目的:

1.1制定焊接工艺指导规范,以此确定,维持和保证产品的品质.

1.2作为生产焊锡员工指导性培训教材,提升焊锡操作技能,保证焊接工艺品质.

2.适用范围:

本规范适用于东莞宏基电子生产部焊接各类产品.

3.定义：

3.1焊锡：

金属施焊时,其彼此并不熔合,而是由低于华氏800度的焊料（锡焊合金）,因毛细管作用而充塞于金属接合面间,使之相互牢结,种方法称为焊锡.（施焊熔融温度低,又称软焊,锡焊即是将两洁净之金属以低熔点合金焊料使金属面间获得充分之接合,化学

力远大于物理连接力）

3.2点焊:

连接器与芯线熔合为一体,一般采用点焊方式.

3.3环焊:

线材编织与连接器通过铜泊或外壳360度环焊连接的焊接方式.

3.4搭焊:

芯线间的连接焊接方式.

3.5镀锡:

将芯线用锡镀成一股,便于客户使用的焊接前处理.

4.职责权限:

生产部：

主要依焊锡技术标准作业,完成相关焊锡管理、培训,建立培训体系;制工课:

主要负责焊锡技术标准的制订完善,确认焊锡技术标准的实施;品保部：

主要依焊锡技术标准检查,完成相关焊锡技术检验标准;

生技:

主要负责相关设备的管理、维护.

5.程序内容

5.1作业原理：

5.1.1焊锡是将熔化之锡焊附着于洁净金属面，此时锡与被焊物形成金属化合物，相互连接在一起。

总之,锡焊是利用焊锡作媒介,藉加热而使A﹑B两金属物接合,且由熔化之焊锡与被焊物之表面产生新的合金属。

（参考图一）

图一

5.1.2助焊剂与焊剂之混合比﹐完全决定于助焊剂分布之情况,而受热松香助焊剂于超高温时,会有烧焦而使助焊剂失效之现象。

因此,良好之焊接应特别注意烙铁温度及焊接速度。

5.2焊锡基本知识:

5.2.1焊锡之效果乃由被焊金属表面与焊锡是否洁净所决定。

凡金属置于空气中,与氧作用

而产生氧化膜,而加热之助焊剂可于金属表面,进行轻微之化学还原反应,使得氧化松动,然后湿润金属表面,使氧化物凝结并悬浮在助焊剂内。

但助焊剂只能对轻微之金属氧化层发生作用。

其它如块状腐蚀物﹑锈层﹑油垢等应使用机械研磨或化学方法清除。

5.2.2助焊剂扩散十分急速,稍一不慎即造成焊剂失效,继而导致各不良后遗症。

因此某些情形因担心焊锡无法达到良好焊接的效果,就以三心焊锡丝为例,其混合不匀或焊剂不足之情形较单心低六倍之多。

5.3焊接之方式：

（参考图示）

I.焊接的方式有：

点焊、勾焊、环焊.目前我司较常用的为点焊.

II.焊接的种类有：

波峰焊、回流焊、手工焊、自动焊等。

III.

连接器需焊锡之种类有：

杯口型、平面型、引脚型、穿孔型（我司较少用）。

5.4锡丝

5.4.1规格说明

1）合金成份

2）焊锡丝直径

3）助焊剂百分比

4）环保要求

例1﹕Sn99.3，Cu0.71.0φ，flux2.0%，RoHS说明﹕Sn99.3─锡成份

Cu0.7─铜成份

1.0φ─锡丝直径1.0mm

flux2.0%─助焊剂比例

RoHS─环保要求

5.4.2焊锡丝之直径:

一般印刷线路板之焊接点较小,宜采用直径0.5mm～0.8mm之锡丝,以便于控制熔入之焊锡量。

如为大焊点（多股线或缆线配接）,则选用直径0.8mm～1.2mm较为适合；而采用平口烙铁焊接LED引脚类则选用直径2.0mm较为适用。

总之,锡丝粗细之选用是随焊接点熔锡量多寡而决定之。

5.5烙铁规格一般使用的烙铁头之规格有30W、40W、50W、60W、80W。

我司使用的主要为60W、80W与90W三种。

在焊接过程中产品类型与烙铁头之功率规格如下图。

烙铁型号

使用产品类型

电源

温度

烙铁头规格

锡丝型号

恒温烙铁/60W

焊接LED

220V50HZ

320±20℃

平口

￠2.0mm

焊接SW

220V50HZ

360±20℃

平口

￠2.0mm

焊接LED

220V50HZ

320±20℃

斜口

￠2.0mm

焊接SW

220V50HZ

360±20℃

斜口

￠2.0mm

补焊PCB板

220V50HZ

420±20℃

尖嘴

￠1.0mm

自动送锡点焊机/60W

焊接SW

220V50HZ

360±20℃

尖嘴

￠0.8mm

焊接USB连接器

220V50HZ

370±20℃

尖嘴

￠0.8mm

焊接JACK

220V50HZ

370±20℃

尖嘴

￠0.8mm

5.6焊点的形成条件:

5.6.1被焊材料应具有良好的可焊性

5.6.2被焊金属材料表面要清洁

5.6.3焊接要有适当的温度

5.6.4焊料的成分与性能要适应焊接要求

5.7锡点标准要求:

5.7.1焊料填充基本平滑，对连接的部件，导线呈良好润湿

5.7.2部件,导线轮廓清晰可辨

5.7.3焊点须是焊料与被焊表面形成交融形成一个小于或等于90度的接触角,且具备明显的湿润和良好附着特征.

5.7.4无渗透,虚焊，未焊上，搭焊，不平滑，冷焊，破裂，尖状物，吃锡不饱，内含杂物，焊锡间距过小，焊点污染等不良均不可接受。

5.8焊锡中易出现之不良现象与对策

不良现象

原因

对策

1.虚焊

1.烙铁头温度过高致氧化,发黑

2.锡丝融化后未完成冷却

1.降低烙铁头之温度

2.锡丝冷却前不要移动芯线与CONN连接器

3.加助焊剂

2.搭焊

1.烙铁头太粗

2.出锡量太多

3.焊接面间隔小

1.选择合适形状的烙铁头

2.将锡点大小档调至适当位置

3.冷焊

1.加热不够

2.焊锡的量不够

1.烙铁头要充分加热

2.锡点大小及速度调至适当位置

3.加助焊剂

4.尖状物

1.烙铁头的温度低

2.离开略铁头的速度慢

3.加热过久

1.锡丝融化在焊接面就离开烙铁头

2.离开烙铁头过早或过迟

5.9焊接设备/辅助工具的介绍:

（焊接设备操作方法,焊接作业指导规范）焊接设备的分类：

镀锡炉、手动焊锡机、波峰焊锡机、热风回流焊5.9.1镀锡炉

控温调节按钮

1使用范围:

a.用于各类单面PCB维修与元器件上锡及芯线铜丝预锡.

b.温度调整的范围：

0℃～600℃可调.

2锡炉操作步骤:

a.将锡炉整齐的摆放于专用的台面上

b.插上电源,打开电源开关

c.调整控温旋钮的位置,使之调到280℃～320℃（浸电子线锡炉温度为330℃～350℃）.

d.将锡炉预热约30分钟

e.用碳棒温度计对熔化后的锡温进行检查,使之满足相关产品所需的温度③碳棒温度计使用方法:

a.打开电源开关

b.将温度计归零

c.将碳棒直插入锡炉中受温

d.当温度计受热约3分钟表上显示的温度在上下变动不大时,显示的温度为锡炉的温度

5.9.2PCB浸锡：

1将锡炉插上电源,打开电源开关,调整温度,使之调到镀锡温度

2IPQC对锡炉的温度进行检查,使之保证镀锡的温度

3作业员用工具将其表面锡渣除去

4每镀锡10次后对锡炉表面的锡渣进行清理

5将待镀锡的PCB均匀刷上助焊剂

6将PCB平行放入锡炉内浸锡

5.9.3.电子线浸锡：

①将锡炉插上电源,打开电源开关,调整温度,使之调到镀锡温度

②IPQC对锡炉的温度进行检查,使之保证镀锡的温度

3作业员用工具将其表面锡渣除去

4每镀10把后对锡炉表面的锡渣进行清理⑤将待镀锡的电子线铜丝浸上助焊剂⑥将已浸助焊剂的铜丝垂直放入锡炉内浸锡，时间约0.5～1S5.9.4.焊锡的注意事项:

①锡炉的温度一定要调到作业指导书上的要求并确实②镀锡时芯线铜丝必须理顺

3镀锡时芯线皮勿烫伤

4锡表面一定要保持清洁

5镀锡要均匀无连锡，且不可烫伤线材外被或PCB铜箔

5.9.5CY936恒温烙铁

①使用范围:

a.用于LED与小型开关较小的引脚焊接及PCB的补焊等

b.温度调节范围：

200℃～480℃

c.该机为手动送锡,锡丝的OD适合在φ0.6~1.2mm的范围②恒温烙铁使用说明:

a.将恒温烙铁摆放于台面上

b.插上电源,打开电源开关

c.调整控温旋钮的位置,使之调到要求范围内

d.烙铁需预热约2分钟

e.用烙铁温度计对烙铁尖进行测试,使之满足要求,将温度计尖端接触烙铁头的表面，受热约3分钟

f.停用烙铁时,需对烙铁头进行保养（烙铁尖沾锡），在保养之前,需用海棉对烙铁头进行清理干净.在检查烙铁头的温度是否达到焊锡温度时，必须保持烙铁尖上有锡

③恒温烙铁焊锡作业规范

（1）-连接线类:

a.将焊锡机插上电源,打开开关,调整温度,使之调到焊锡温度

b.IPQC对烙铁头的温度进行检查,使之保证焊锡的温度

c.作业员用湿润的海棉将烙铁头擦干净

d.作业员一手拿线,一手将芯线铜丝理顺

e.左手固定芯线,右手拿待焊之连接器

f.将芯线铜丝靠PIN,将PIN及锡丝同时接触烙铁头的尖部进行焊锡.

g.

手动焊锡作业示范（连接线类）

④恒温烙铁焊锡作业规范

（2）-PCB类:

a.烙铁的温度必须调到作业指导书上的要求

b.焊锡时单个焊点的时间约为3S

c.烙铁手柄与桌面的角度保持在45度左右

d.烙铁头要保持清洁，海棉需保持湿润

e.送锡要均匀,锡勿用得过多,过少,标准见<焊点检验规范>

f.注意勿被烙铁头烫伤

g.焊锡要均匀，单个焊点的焊接时间约为3S

5.9.6自动送锡焊锡机:

①使用范围:

a.用于焊接SUB,AUDIO电,解电容，DIN,MINDIN,PICTH等较大的产品等

b.温度调整的范围:

200~500度

c.该机为手动送锡,锡丝的OD适合在φ0.8mm～φ1.0mm的范围

②自动送锡焊锡机使用说明:

a.将锡炉整齐的摆放于专用的台面上

b.插上电源,打开电源开关调整控温旋钮的位置,使之调到400度（镀锡的适中温度）

c.将烙铁预热约3分钟

d.用碳棒温度计对烙铁尖进行检查,使之满足要求

e.将温度计尖端接触烙铁头的表面，受热约3S（见图示）

f.停用烙铁时,需对烙铁头进行保养（烙铁尖沾锡）,用海棉对烙铁头进行清理干净③自动焊锡作业规范:

a.将焊锡机插上电源,打开开关,调整温度,使之调到焊锡温度

b.IPQC对烙铁头的温度进行检查,使之保证焊锡的温度

c.作业员用湿润的海棉将烙铁头擦干净

d.作业员一手拿线,一手将芯线铜丝理顺

e.左手固定芯线,右手拿待焊之连接器

f.将芯线铜丝靠PIN,将PIN及锡丝同时接触烙铁头的尖部进行焊锡

④焊锡的注意事项:

a.锡炉的温度一定要调到作业指导书上的要求并确实

b.镀锡时芯线铜丝必须理顺

c.镀锡时芯线皮勿烫伤

d.锡表面一定要保持清洁

e.镀锡要均匀无连锡，且不可烫伤线材外被或PCB铜箔

5镀锡的作用:

a.使元器件与PCB焊盘连接，保证产品电气性能要求

b.便于芯线焊锡,不易出现假焊、焊点不均等不良

c.便于铜丝插入PCB焊锡,同时有助于修剪芯线

6辅助工具及配件简介:

a.海棉的使用:

海棉为清洁烙铁头的清洁剂，可将烙铁头表面的渣滓去净，使烙铁头的温度充分传递到需焊接的金属上

b.海棉是可挤压物体,水湿则涨大.使用海棉时,先湿水再挤干.否则会损坏烙铁头.

c.海棉擦拭的时间勿过长，否则海棉的水分使烙铁头的温度下降，在做业时就不能顺利完成，一定要快速擦拭,一般时间为1秒左右

7烙铁头的使用和维护:

a.烙铁头温度:

温度过高会减弱烙铁功能,因此应选择尽可能低之温度,此烙铁头的温度回复力优良,较低的温度也可充分的焊接可保护对温度敏感之组件

b.清理:

应定期使用清洁海棉清理焊接头,焊接后,烙铁头的残余焊剂所卫生的氧化物和碳化物会损害烙铁头,造成焊接差误,或者使烙铁头导热功能减退,长时间连续使用烙铁时,应每周一次拆开烙铁清楚氧化物,防止烙铁受损而减低温度。

c.当不使用时:

不使用烙铁时,不可让烙铁长时间处于高温状态,会使烙铁头上的焊剂转化为氧化物,致使烙铁头导热功能大为减退。

d.使用后:

使用后,应抹净烙铁头,镀上新锡层,以防止烙铁头引起氧化作用。

e.烙铁头的保养:

（检查和清理烙铁头）

设定温度为摄氏250度（华氏482度）,温度稳定后,以清洁海棉清理烙铁头,并检查烙铁头状况,如果烙铁头的镀锡部分含有黑色氧化物时,可镀上新锡层,再用清洁海棉抹净烙铁头.如此重复清理,直到彻底除去氧化物为止,然后再镀上新锡层,如果烙铁头变形或生锈氧化,必须替换新的,切勿用锉刀剔除烙铁头上的氧化物.

5.9.7热风回流焊

CX-LF6600-PC型六温区热风回流焊装置

①热风回流焊作业规范:

a.将回流焊接设备上电源,打开开关,调整温度,使之调到回流焊的温度

b.将滚动带打开,使之均匀移动

c.将装好零件的PCB板放于滚动带上进行回流焊

5.9.8波峰焊

JN-350BS型无铅波峰焊装置

①无铅波峰焊作业规范:

a.将波峰焊接上设备电源,打开开关,开启电脑，调整温度、波峰焊高度、轨道运行速度及助焊剂压力，使之达到镀锡的各项要求

b.将钛爪传送带打开,调至合适的链速

c.将装好PCB板的治具放至传送带上进行波峰焊镀锡作业

6．支持文件

无

7.记录

无