电子元件焊接维修指导.docx

1、电子元件焊接维修指导版 本修 订 容修订日期修订者初次发行2016-02-26金勇NO1234567891011部门工程部制造部品管部PMC部采购部业务部财务部进出口部人事行政部IT部分发份数1批准审核拟稿1 目的 为了更加规各类元器件维修操作。2 围 本文适用于维修操作员，维修员，维修技术员，维修工程师。3 责任 避免常见的焊接缺陷，保证焊接的品质。4 定义 无5 作业容 返工工具： 烙铁、大小风枪、底部加热器、BGA返修台、镊子、小钢网。 返工人员要求： 专业知识培训，包括但不限于：IPC-A-610E，手工焊接培训或IPC7711/21认证，目检培训 手工焊接技能，熟练操作和维修电烙铁，

2、热风枪及其它维修设备；至少3个月的手工焊接经验 基本的电子元器件知识，元器件识别。 各类电子元器件返工动作要求： 领取新元件用于焊接维修，拆下来的元件不可以用于任何形式的生产、维修和再使用。 BGA/POP元件不允许植球再使用，如果EMS工厂要对BGA/POP元件做植球使用，需提供植球分析验证数据来保证植球工艺的可靠性，容包括但不限于：植球工艺说明、植球可靠性分析、使用植球元器件产品的可靠性验证。 塑料元件（SIM卡座，连接器等）的最高受热温度为260C，如果超过该温度可能引起变形或硬化。维修这类元件时，元件温度不允许超过260C，最好使用BGA工作台来焊接这类元件。 维修完成后，必须对元件的

3、焊接质量及周围元件作检查，必要时使用显微镜和X-ray机器检查。 片式元件、滤波器和晶体管： 片式电阻、电容、电感及具有2个或者3个管脚的晶体管。准备 维修之前检查PCBA的维修次数。元件拆除 用热风枪将需要更换的元件从PCB板拆下来。清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清除多余的焊锡； 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净； 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。辅料 助焊剂，吸锡带，焊锡丝，棉签，清洁剂。元件摆放和焊接 电烙铁和焊锡丝焊接 用电烙铁和锡丝在一个焊盘上加锡 使用显微镜将元件摆放在焊接位置 用烙铁固定已经加锡的管脚 热风枪焊接 用电烙铁和锡丝在焊盘上加锡，也可以在焊盘上印

4、锡膏 使用显微镜将元件摆放在焊接位置 使用热风枪加热焊接焊接 检验方法 外观检查：目检或者使用放大镜检查。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-A-610E版本。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余对的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护，尤其是塑料元件，元件表面温度不能超过260C 带底部散热面的LGA元件: LGA(Land Grid Array)元件的维修需要使用BGA工作台来操作，不允许使用热风枪来焊接。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，是否需要烘烤（参考章节） 可以用丝印和回流焊接流程焊接元件。 元件拆除 封装尺寸小于等于6m

5、mx6mm的元器件可以使用热风枪拆卸，封装尺寸大于6mmx6mm的元器件必须使用BGA工作台拆卸元件。 拆卸温度曲线需优化和验证，不同位置的元件需使用不同的温度曲线。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清除多余的焊锡（必须保证焊锡清理后焊盘平整，焊接质量直接决定于焊锡的清理是否干净）。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊器，吸锡带，锡膏，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 用微型丝网在元件或者焊盘上印锡膏（对于尺寸小于6mm的元器件，可以使用小型点胶机在焊盘或元器件上点锡膏，允许将印好锡膏的元件过炉，需定制专用工装，温度曲线选择产品的S

6、MT回流焊接曲线）； 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件； 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接。 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：X-ray机器检查。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-A-610E版本（重点检查锡桥，空洞小于等于20%） 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护，尤其是塑料元件，元件表面温度不能超过260C。 小于6mm的不带底部散热面的LGA元件： 任何一侧的尺寸都不超过6mm 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，可以用丝印和回流焊接流程接元件。

7、 元件拆除 使用BGA工作台或热风枪将元件从PBA板拆下来； 如果使用BGA工作台，拆装温度曲线需优化和验证，不同位置的元件需使用不同的温度曲线。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清楚多余的焊锡（必须保证焊锡清理后焊盘平整，焊接质量直接决定于焊锡的清洁是否干净）。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考 辅料 助焊剂，吸锡带，焊锡丝，锡膏，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 这类元件可以参考一下2种方法进行焊接： 两步法 用微型丝网在元件上印锡膏（也可以用小型点胶机手工在元件上点锡膏），将印好的锡膏的元件过炉，需定制专用工装，温度曲线选择产品的SMT回流

8、焊接接曲线 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同） 操作显微镜或BGA工作台的光学对位系统摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接；或者热风枪（需要用底部加热器预热和加热）焊接 一步法 用微型丝网在元件或者焊盘上印锡膏（也可以用小型点胶机手工在元件或者焊盘上点锡膏） 操作显微镜或BGA工作台的光学对位系统摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接；或者用小口径热风枪（需要用底部加热器预热和加热）焊接 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：X-ray机器 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-A-610E版本。 用于维修

9、的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护，尤其是塑料元件，元件表面温度不能超过260。 大于6mm的不带底部散热的LGA元件： 这类LGA元件封装边缘有可见焊接点。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，是否需要烘烤（参考章节）； 可以用丝印和回流焊接流程焊接元件。 元件拆除 使用BGA工作台将元件从PCBA板拆下来，也可以先用底部加热器对PCBA板预热，然后用热风枪拆卸元件。 如果使用BGA工作台，拆装温度曲线需优化和验证，不同位置的元件需使用不同的温度曲线。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清楚多余的焊锡

10、（必须保证焊锡清理后焊盘平整，焊接质量直接决定于焊锡的清理是否干净）。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊剂，吸锡带，焊锡丝，锡膏，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 这类元件可以用两种方法进行焊接： 用电烙铁和焊锡丝焊接 在元件一个顶角对应的焊盘上用电烙铁和锡丝上锡 使用显微镜将元件摆放在焊接位置（注意方向） 用电烙铁和锡丝将焊盘加过锡的管脚固定，将该管脚的对角也加锡固定 用电烙铁和锡丝焊接剩余的管脚 使用BGA工作台焊接 用微型丝网在元件或者焊盘上印锡膏（也可以用小型点胶机手工在元件或焊盘上点锡膏） 操作BGA工作台的光学对位系统摆放元件 选择

11、与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：X-ray机器。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-A-610E版本。 用于维修的辅料和工具必须符合要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护，尤其是塑料元件，元件表面温度不能超过260。 小于6mm的CSP/BGA元件： 任何一侧的尺寸都不超过6mm，如图16： 准备 维修之前检查PCBA的维修次数。 元件拆除 使用小口径热风枪将元件从PCB板拆下来。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者正空吸锡器清除多余的焊锡。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗

12、干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊剂，吸锡带，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同），球间距的CSP/BGA需使用元件浸蘸法涂助焊剂； 操作BGA工作台光学对位系统或显微镜来摆放元件（注意元件极性方向）； 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接，或用小口径热风枪（需要用底部加热器预热和加热）焊接。 检验方法 外观检验：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：使用X-RAY机器检查。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-610E版本（重点检查锡桥）。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷

13、子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护（尤其是塑料元件），元件表面温度不能超过260。 大于6mm的CSP/BGA元件： 这类CSP/BGA元件必须使用BGA工作台进行焊接。 对于这类CSP/BGA元件的虚焊/开焊缺陷（由于丝印，共面性或弯曲变形造成），在不更换元器的前提下，线考虑重新回流焊接。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，是否需要烘烤（参见章节）。 元件拆除 使用BGA工作台将元件从PCB板拆下来，对于PCB板上的每个元件都应该编制与其对应的温度曲线；也可以使用底部加热器和热风枪拆卸元件。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清除多余的焊锡（必须

14、保证焊锡清理后焊盘平整，焊接质量直接决定于焊锡的清理是否干净）。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊膏，助焊器，吸锡带，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同），球间距的CSP/BGA需使用元件浸蘸法涂助焊剂； 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件（注意方向）； 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接。 对于需要重新回流焊接的元器件，参考以下方法： 在PCB和元件之间注入液体助焊剂（从元件一边注入，知道从另一边流出为止） 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 采用过炉

15、的方法也可以，须定制专用工装 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：使用X-ray机器检查焊接质量。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-610E版本（重点检查锡桥，空洞小于等于25%）。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护（尤其是塑料元件），元件表面温度不能超过260。 POP元件 所有POP元件必须使用BGA工作台进行焊接。 对于POP元件虚焊/开焊缺陷（由于丝印，共面性或弯曲变形造成），在不更换元器件的前提下，线考虑重新回流焊接。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，是否需要烘烤（

16、参考章节） 元件拆除 使用BGA工作台将元件从PCB板拆下来（不允许使用热风枪拆卸POP元件）。 POP元件可以用以下两种方法拆装： 一步拆装法：使用专用风嘴将两层POP元件一起拆除 两步拆装法：先拆上层元件，再拆下层元件 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者真空吸锡器清除多余的焊锡（必须保证焊锡清理后焊盘平整，焊接质量直接决定于焊锡的清理是否干净）。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊膏，助焊器，吸锡带，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 POP焊接可以用以下两种方法： 一步法 用SMT正常生产流程将POP上下层预先焊接在一起，需定制专用工装，

17、温度曲线选择产品的SMT回流焊接曲线 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同） 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 两步法 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同） 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放下层元件 将上层POP浸蘸助焊剂或锡膏（要求与SMT贴装使用的助焊剂或锡膏相同） 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放下上层元件 摆选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 对于需要重新回流焊接的元件，参考以下方法： 在POP两个焊接层中注入液体助焊剂（从元件一边注入，知道从另一边流出为止）

18、选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 采用过炉的方法也可以，须定制专用工装 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：使用X-ray机器检查焊接质量。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-610E版本（重点检查锡桥，空洞小于等于25%）。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护（尤其是塑料元件），元件表面温度不能超过260。 塑封元器件 本节讲解塑封电子元件（比如，SIM卡座，多媒体卡座，耳机插孔，震动器等）的维修方法。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数。 元件拆除 可以使用电烙铁

19、，热风枪或者BGA焊台拆除元件； 如果元件只有一个焊点，使用电烙铁拆除元件。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者正空吸锡器清除多余的焊锡。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊剂，吸锡带，焊锡丝，锡膏，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 管脚端子可见且周围空间允许电烙铁操作的元件（如USB插孔，耳机插孔等）： 在元件一个顶角对应的焊盘上用电烙铁和锡丝上锡 使用显微镜将元件摆放在焊接位置（注意方向） 用电烙铁和锡丝将焊盘加过锡的管脚固定，将该管脚的对角也加锡固定 用电烙铁和锡丝焊接剩余的管脚 管脚端子在元件底部或者管脚间距的接口元件，使用BGA工作

20、台焊接（如照相模块接口，LCD或键盘接口等）： 用小型点胶机在焊盘上点锡膏（方法参阅下图） 操作BGA工作台的光学定位系统或者显微镜摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 热风枪的使用取决于该元件的设计（能否承受该方法带来的潜在损坏），在不损坏元件的前提下可以使用（必须使用底部加热器预热和加热）。 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查； 如果有不可见或底部端子焊接，使用X-ray机器检查。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-610E版本。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 元件接触面不允许有任何焊接残留物

21、，维修过程不能对元件功能造成任何影响。 其他 整个操作过程不能损坏周围元件，尤其是塑料封装。 屏蔽框： 屏蔽框有可拆卸和不可拆卸2种，屏蔽框维修难度较大，属于特殊维修工艺。 准备 维修之前检查PCBA的维修次数。 元件拆除 可以使用BGA工作台或者热风枪拆卸元件；使用热风枪拆卸元件，需使用底部加热器预热和加热。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者正空吸锡器清除多余的焊锡。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊剂，吸锡带，焊锡丝，锡膏，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 电烙铁和焊锡丝焊接： 用电烙铁和锡丝在一个顶角焊盘上加锡 使用显微镜将元件摆放

22、在焊接位置 用电烙铁固定已经加锡的管脚及其对角 用电烙铁和锡丝焊接其他管脚 BGA工作台或者热风枪焊接： 用小型点胶机在焊盘上点锡膏（锡膏量一焊盘长度的3/4为宜） 操作BGA工作台的光学定位系统或者显微镜摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接；或用热风枪（需要用底部加热器预热和加热）焊接 检验方法 外观检查：目检或使用放大镜检查。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-A-610E版本，50%的偏位标准不适用于屏蔽框的焊接，不允许元件侧面偏移出焊盘，焊接区域必须完全位于PCB焊盘上。 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残

23、留物。 其他 整个操作过程不能损坏屏蔽框外元件，目检时重点检查屏蔽框是否变色，开焊的偏位，屏蔽框外元件。 城堡式模块的维修： 本节讲解PCB板上完整模块的维修方法，不涉及单个模块的维修，所有城堡式模块的拆卸和焊接必须使用BGA工作台来实现。 城堡式模块有两种类型：底部端子在边缘可见，如图24： 准备 维修之前检查PCBA的维修次数，是否需要烘烤（参考章节） 元件拆除 元器件的拆除必须使用BGA工作台来完成。 如果BGA工作台的真空吸嘴不能一次性奖模块拆下来，可以考虑人工使用镊子或者其他类似工具配合回流过程将元件拆除。 为了元件拆除更简洁方便，先在模块上涂敷SMT胶水，使模块粘结为一体，然后再使

24、用BGA工作台一步将元件拆除。 清锡和焊盘清洁 使用电烙铁和吸锡带或者正空吸锡器清除多余的焊锡。 用棉签，清洁剂将焊盘清洗干净。 如果发现焊盘松动/浮起/脱落，参考章节。 辅料 助焊膏，助焊剂，锡膏，吸锡带，棉签，清洁剂。 元件摆放和焊接 底部端子类城堡形模块的焊接有两种焊接方法，如下： 一步法 使用微型丝网在焊盘或模块上印锡膏 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接，也可以通过过炉来实现焊接（温度曲线选择产品德SMT回流焊接曲线） 两步法 使用微型丝网在模块上印锡膏 用SMT正常生产流程对模块过炉，需定制专用工装，温度曲线选择产品的SMT回

25、流焊接曲线 在焊盘上涂上一薄层助焊膏（要求与SMT贴装使用的助焊膏相同） 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接 BGA工作台焊接或过炉 使用微型丝网在焊盘上印锡膏 操作BGA工作台的光学对位系统来摆放元件 选择与元件相对应的温度曲线，操作BGA工作台焊接，也可以通过过炉来实现焊接（温度曲线选择产品的SMT回流焊接曲线） 电烙铁焊接 在元件一个顶角对应的焊盘上用对应的焊盘上用电烙铁和锡丝上锡 使用显微镜将元件摆放在焊接位置（注意方向） 用电烙铁和锡丝将焊盘加过锡的管脚固定，将该管脚的对管脚也加锡固定 用电烙铁和锡丝焊接剩余的管脚 检验方法 外

26、观检查：目检或使用放大镜检查； 焊接检查：使用X-ray机器检查焊接质量。 焊接质量要求 元件安装焊接必须符合IPC-610E版本（重点检查锡桥，空洞小于等于25%） 用于维修的辅料和工具必须符合质量要求。 用棉签，ESD刷子和清洁剂清洁多余的助焊剂残留物。 其他 注意对周围元件的保护（尤其是塑料元件），元件表面温度不能超过260。 屏蔽框元器件的维修： 不可拆卸屏蔽框元器件的维修： 拆除屏蔽框（参阅章节） 维修缺陷元件（参阅第4章，选择适当的方法操作维修） 屏蔽框元件目检，清洁（参阅第4章，按该元件焊接质量要求目检） 焊接新屏蔽框（参阅章节） PCBA板目检，清洁（参阅第4章节） 可拆卸屏蔽

27、框元器件的维修（屏蔽框不影响元件的维修） 拆除屏蔽罩 维修缺陷元件（参阅第4章，选择适当的方法操作维修） PCBA板目检，清洁（参阅第4章，按该元件焊接质量要求目检） 安装屏蔽罩 可拆卸屏蔽框元器件的维修（屏蔽框影响元件的维修） 拆卸屏蔽罩 剪切影响元件焊接维修的屏蔽框：屏蔽框上面的区域可以剪切，剪切点选择在屏蔽框的边缘和拐角部位，屏蔽框平面剪切后的缺口须保持水平，不能高于屏蔽框水平面，屏蔽框侧面不允许剪切，剪切过程不能导致屏蔽框平面和侧面变形，安装好屏蔽罩后不能看到剪切面或剪切口，屏蔽罩必须易于安装且安装好后不会出现翘起和变形，并牢固（下图所示，红色箭头位置可以剪切）： 维修缺陷元件（参阅第

28、4 章，选择适当的方法操作维修） PCBA板目检，清洁（参阅第4章，按该元件焊接质量要求目检） 安装屏蔽罩 带散热器元器件的维修： 背胶式散热器元器件的维修 拆散热器 工具选择：热风枪（按照散热器形状和持训选择合适的风嘴，风嘴尽可能大但不能超出散热片尺寸），镊子，刀片 拆卸过程：打开热风枪（温度400，风量选择最大或第二档），将风嘴轻轻压在散热器中心位置不动，开始加热56s后，用镊子夹持散热器轻轻左右摇晃、拨动，或使用镊子尖端从散热器底部边缘往上抬起（禁止将镊子尖端支撑在PCB上撬动散热器），一边拨散热器一边加热，直至散热器脱离芯片为止；散热片取下后立即用刀片小心刮除IC和散热器上的残胶，用酒

29、精擦拭干净后才可以重新粘贴（散热器取下之后如果未能及时去除残胶，不能再刮除冷却的残胶，此时应重新加热再行去除，此类散热器可以再使用） 维修元器件（参阅第5章，选择适当的方法操作维修） PCBA板目检，清洁（参阅第5章，按该元件焊接质量要求目检） 维修后的产品按照诊断维修流程返还到产线并投入到指定工序生产 使用导热硅酯的带散热器元器件维修 拆散热器 拆卸散热器的固定结构（螺钉或卡扣） 旋转散热器，轻压散热器一端，使散热器与器件分离，拆除散热器（此类散热器可以再使用）维修缺陷元器件（参阅第5章，选择适当的方法操作维修）PCBA板目检，清洁（参阅第5 章，按该元器件焊接质量要求目检）维修后的产品按照诊断流程返还到产线并投入到指定工序生产 自带散热盖子元器件的维修 拆散热器 工具选择：热风枪（按照散热器形状和持训选择合适的风嘴，风嘴尽可能大但不能超出散热片尺寸），刀片 拆卸过程：打开热风枪（温度400，风量选择最大或第二档），将风嘴轻轻压在散热器中心位