雙面電路板的再焊接技巧

焊接原理及焊接工具焊接原理：

目前電子元器件的焊接主要采用錫焊技術(shù)。錫焊技術(shù)采用以錫為主的錫合金材料作焊料，在一定溫度下焊錫熔化，金屬焊件與錫原子之間相互吸引、擴散、結(jié)合，形成浸潤的結(jié)合層。外表看來印刷板銅鉑及元器件引線都是很光滑的，實際上它們的表面都有很多微小的凹凸間隙，熔流態(tài)的錫焊料借助于毛細管吸力沿焊件表面擴散，形成焊料與焊件的浸潤，把元器件與印刷板牢固地粘合在一起，而且具有良好的導(dǎo)電性能。

錫焊接的條件是：焊件表面應(yīng)是清潔的，油垢、銹斑都會影響焊接；能被錫焊料潤濕的金屬才具有可焊性，對黃銅等表面易于生成氧化膜的材料，可以借助于助焊劑，先對焊件表面進行鍍錫浸潤后，再行焊接；要有適當?shù)募訜釡囟?，使焊錫料具有一定的流動性，才可以達到焊牢的目的，但溫度也不可過高，過高時容易形成氧化膜而影響焊接質(zhì)量。

手工焊接的主要工具是電烙鐵。電烙鐵的種類很多，有直熱式、感應(yīng)式、儲能式及調(diào)溫式多種，電功率有15W、2OW、35w……300W多種，主要根據(jù)焊件大小來決定。一般元器件的焊接以2OW內(nèi)熱式電烙鐵為宜；焊接集成電路及易損元器件時可以采用儲能式電烙鐵；焊接大焊件時可用150W~300W大功率外熱式電烙鐵。小功率電烙鐵的烙鐵頭溫度一般在300~400℃之間。

烙鐵頭一般采用紫銅材料制造。為保護在焊接的高溫條件下不被氧化生銹，常將烙鐵頭經(jīng)電鍍處理，有的烙鐵頭還采用不易氧化的合金材料制成。新的烙鐵頭在正式焊接前應(yīng)先進行鍍錫處理。方法是將烙鐵頭用細紗紙打磨干凈，然后浸入松香水，沾上焊錫在硬物（例如木板）上反復(fù)研磨，使烙鐵頭各個面全部鍍錫。若使用時間很長，烙鐵頭已經(jīng)氧化時，要用小銼刀輕銼去表面氧化層，在露出紫銅的光亮后用同新烙鐵頭鍍錫的方法一樣進行處理。當僅使用一把電烙鐵時，可以利用烙鐵頭插人烙鐵芯深淺不同的方法調(diào)節(jié)烙鐵頭的溫度。烙鐵頭從烙鐵芯拉出的越長，烙鐵頭的溫度相對越低，反之溫度就越高。也可以利用更換烙鐵頭的大小及形狀來達到調(diào)節(jié)烙鐵頭溫度的目的。烙鐵頭越細，溫度越高；烙鐵頭越粗，相對溫度越低。

根據(jù)所焊元件種類可以選擇適當形狀的烙鐵頭。烙鐵頭的頂端形狀有圓錐形、斜面橢圓形及鑿形等多種。焊小焊點可以采用圓錐形的，焊較大焊點可以采用鑿形或圓柱形的。

還有一種吸錫電烙鐵，是在直熱式電烙鐵上增加了吸錫機構(gòu)構(gòu)成的。在電路中對元器件拆焊時要用到這種電烙鐵。

目前SMT業(yè)界主流的電路板組裝技術(shù)應(yīng)該非「全板回流焊接（Reflow）」莫屬，其他當然還有別的電路板焊接方法，而這種全板回流焊接又可以區(qū)分為單面板回焊及雙面板回焊，單面回焊的板子現(xiàn)在很少人使用了，因為雙面回焊可以節(jié)省電路板的空間，也就是說可以讓產(chǎn)產(chǎn)做到更小，所以市面上看到的板子大多屬于雙面回焊制程。

因為「雙面回焊制程」需要做兩次的回焊的關(guān)系，所以會有一些制程上的限制，最常見的問題就是板子走到第二次回焊爐時，第一面上面的零件會因為重力關(guān)系而掉落，尤其是板子流到爐子的回焊區(qū)高溫時，本文將說明雙面回焊制程中零件擺放的注意事項：

一般來說比較細小的零件建議擺放在第一面過回焊爐，因為第一面過回焊爐時PCB的變形量會比較小，錫膏印刷的精度會比較高，所以較是合擺放較細小的零件。

其次，較細小的零件不會在第二次過回焊爐時有掉落的風(fēng)險。因為第一面的零件在打第二面時會被放至于電路板的底面直接朝下，當板子進入回焊區(qū)高溫時比較不會因為重量過重而從板子上掉落下來。

其三，第一面板子上的零件必須過兩次回焊爐，所以其耐溫必須要可以耐受兩次回焊的溫度，一般的電阻電容通常被要求至少可以過三次回焊高溫，這是為了符合有些板子可能因為維修的關(guān)系，需要重新走一次回焊爐而做的要求。

哪些SMD零件應(yīng)該擺在第二面過回焊爐？這個應(yīng)該是重點。

大組件或較重的組件應(yīng)擺放在第二面過爐以避免過爐時零件會有掉落回焊爐中的風(fēng)險。

LGA、BGA零件應(yīng)盡量擺放在第二面過爐，這樣可以避免第二次過爐時不必要的重新熔錫風(fēng)險，以降低空/假焊得機會。如果有細間腳且較小的BGA零件不排除建議擺放于第一面過回焊爐。

BGA擺放在第一面或第二面過爐其實一直很有爭議，擺放第二面雖然可以避免重新融錫的風(fēng)險，但通常第二面過回焊爐時PCB會變形得比較嚴重，反而會影響吃錫質(zhì)量，所以工作熊才會說不排除細間腳的BGA可以考慮放在第一面。不過反過來想，如果PCB變形嚴重，只要在精細的零件，擺放在第二面打件貼片一定是個大問題，因為錫膏印刷位置及錫膏量會變得不精準，所以重點應(yīng)該是想辦法如何去避免PCB變形，而不是因為變形而考慮把BGA放在第一面，不是嗎？

零件不能耐太多次高溫的零件應(yīng)該擺放第二面過回焊爐。這是為了避免零件過太多次高溫而損毀。

PIH/PIP的零件也要擺在第二面過爐，除非其焊腳長度不會超出板厚，否則其伸出PCB表面的腳將會與第二面的鋼板產(chǎn)生干涉，會讓第二面錫膏印刷的鋼板無法平貼于PCB造成錫膏印刷異常問題發(fā)生。

某些組件內(nèi)部會有使用焊錫作業(yè)的情形，比如說有LED燈的網(wǎng)線連接器，必須注意這種零件的耐溫能否過兩次回焊爐，如果不行就得放置于第二面打件。

只是零件擺放于第二面打件貼片過回焊爐，就表示電路板已經(jīng)過了一次回焊爐高溫的洗禮，這時候的電路板多少已經(jīng)有些翹曲及變形發(fā)生，也就是說錫膏的印刷量及印刷的位置會變得比較難以控制，所以也就容易引起空焊或短路等問題，因此放在第二面過爐的零件，建議盡量不要擺放0201以及細間腳（finepitch）零件，BGA也應(yīng)該盡量選擇有較大直徑的錫球。

另外，在大量生產(chǎn)中要將電子零件焊接組裝于電路板，其實有很多種工藝方法，不過每一種工藝制程其實都是在電路板設(shè)計之初就已經(jīng)決定好了的，因為其電路板上的零件擺放位置會直接影響到組裝的焊接順序與質(zhì)量，而布線則會間接影響。

雙面電路板為了保證雙面電路有可靠的導(dǎo)電效果，應(yīng)首先用導(dǎo)線之類焊接好雙面板上的連接孔（即金屬化工藝透孔部分），并剪去連接線尖突出部分，以免剌傷操作者的手，這是板的連線準備工作。

雙面電路板焊接要領(lǐng)：

1、對有要求整形的器件應(yīng)按工藝圖紙的要求進行工藝處理；即先整形后插件。

2、整形后二極管的型號面應(yīng)朝上，不應(yīng)出現(xiàn)兩個管腳長短不一致的現(xiàn)象。

3、對有極性要求的器件插裝時要注意其極性不得插反，輥集成塊元件，插裝后，不論是豎式或平臥的器件，不得有明顯傾斜。

4、焊接使用的電烙鐵其功率為25~40W之間，電烙鐵頭的溫度應(yīng)控制在242℃左右，溫度過高頭容易“死掉”，溫度低了熔解不了焊錫，焊接時間控制在3~4秒。

5、正式焊接時一般按照器件從矮到高，從里向外的焊接原則來操作，焊接時間要掌握好，時間過長會燙壞器件，也會燙壞覆銅板上的覆銅線條。

6、因為是雙面焊接，因此還應(yīng)做一個放置電路板的工藝框架之類，目的是不壓斜下面的器件。

7、電路板焊接完成后應(yīng)進行全面對號入座式的檢查，查有漏插漏焊的地方，確認后對電路板多余的器件管腳之類進行修剪，后流入下道工序。

8、在具體的操作中，還應(yīng)嚴格遵循相關(guān)的工藝標準來操作，保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。

對別人焊接過的雙面電路板再修時，由于臟、亂，并可能有虛焊、斷線、接觸不良等故障，整修起來難度大。小編的經(jīng)驗是：

1、觀察：依據(jù)圖紙或樣機，大致了解實物線路及走向狀況。

2、拆件：將焊接過的元器件、插頭座及飛線拆掉。

3、清潔：用無水酒精將電路板表面的松香、焊油清潔干凈。清理時如用烙鐵配合加熱則速度更快、效果更好。

4、走線：參考觀察情況仔細理清線路走向，無圖時可用畫圖方法輔助注記。

5、焊接：依據(jù)理清的線路焊接。在用導(dǎo)線連接斷線時，應(yīng)盡量安排在背面；

6、檢查：依據(jù)圖紙或樣機及前邊理線分析的結(jié)果。查焊接是否正確、可靠，工藝是否符合要求；

7、加電試機。