浅谈贴片器件手工焊接及其检测

赵会荣

摘 要：随着我国科技水平的不断提高，电子类产品已经出现在人们的生活当中，并被人们广泛应用。电子产品的微型化和集成化是当代技术革命的重要标志，也是未来发展的方向。为了满足电子系统生产方面的要求，需要对贴片器件的焊接技术和焊接质量进行检测，减少焊接带来的一些故障问题，避免出现报废器件，节约生产成本。文章对贴片器件的手工焊接步骤和不足之处、贴片拆除和返修以及贴片焊接的检测方法进行了分析，为贴片器件相关的工作人员提供一些有益参考。

关键词：焊接技术；贴片；质量检测

贴片器件在电子系统中的应用非常广泛，已成为广大电气工作人员的首选。近几年来，无论是在航空航天领域，还是在机械生产领域，贴片都被相关设计者所重视，并且成为大部分电子设备的核心器件。而我国军方所用的電子设备比民用电子设备所需的要求更高，所应用的试验环境更加恶劣，所以需要生产出可靠性高、质量更好的贴片器件来满足军方和社会的需求。要想生产出符合要求的贴片器件，就必须对焊接的技术和质量进行研究，分析重要的工艺生产、控制环节。因而，我们必须对其手工焊接技术进行分析，并且对其焊接质量进行检验。

1 手工焊接

1.1 步骤

在生产企业里，焊接贴片器件主要靠自动焊接设备，但在维修电子产品或研究单件制作样机时，检测和焊接贴片元器件都可能用到手工操作。手工焊接的步骤如下：

（1）焊接材料准备。焊锡丝一般使用0.5～0.8mm的活性焊锡丝，也可以用焊锡膏。要使用腐蚀性小，免清洗的助焊剂。

（2）工具准备。要用专用镊子和恒温电烙铁，电烙铁功率不超过20W。如果提高要求，最好有热风工作台和专用维修站。

（3）焊接。焊接电阻，电容等两端元器件时，一种方法是先在焊盘上涂覆助焊剂，并在基板上点一点专用胶水，将元器件固定在预定位置上，先焊好一端后，再焊另一端。另一种方法是先在一个焊盘上镀锡，镀锡后电烙铁不要离开焊盘，快速用镊子夹着元器件放在焊盘上，焊好一个脚后，再焊另一个引脚。焊接集成电路时，先把器件放在预定位置上，用少量焊锡焊住器件的2个对脚，使器件准确固定，然后将其他引脚涂上助焊剂，依次焊接。如果技术水平过硬，可以用H型电烙铁进行“托焊”，即沿着器件引脚，把烙铁头快速往后托，焊接速度快，提高效率。

1.2 手工焊接的不足之处

手工焊接虽然简单、灵活、容易操作，不会受到外界因素的影响，但是本身却存在着一些不足之处。

（1）没有标准的时间量来控制焊接、吸锡过程，都是依靠焊操作术人员的经验和直觉来判断。贴片器件的焊接时间不宜过长，一般控制在几秒钟，否则会将集成电路损坏，而焊接时间不足则会出现虚焊。

（2）手工焊接不能够精确掌握焊接的质量，容易出现连焊、虚焊等情况。焊接技术人员只凭借自身的经验，没有精确控制焊接时的焊锡量，所以焊接过程中可能出现：焊锡量过多，造成连焊的现象，最终出现断路；焊锡量过少会造成虚焊，使个别的引脚脱焊。虚焊比较难发现，可能不会在测试初期显现出来，但很可能在任何一个环节出现故障。

（3）手工焊接有较多局限性。电阻，电容等两端元器件和简单的集成电路可以手工焊接完成，但象BGA方式封装的大型集成电路手工焊接没办法完成，必须用专用贴片设备。

2 贴片器件的拆除及返修

产品检测失效的元器件一般都会采用手工拆除的方法来拆除贴片器件，通常有以下几种拆除法：

（1）拉线拆除法。拉线法是采用一根粗细、长短合适的漆包线，利用漆包线来切割溶化后的焊锡进行拆除。将线条的一端清理干净加上焊锡，从拆除部位的引脚底部穿过，并将其焊接在适当的焊点上，另一端用手拿着，用电烙铁对引脚进行加热，并且用适当的力度向上拉漆包线，等引脚焊锡完全融化之后，就可以将引脚脱离出电路板。其他部位的引脚拆除与其相同，等所有的引脚都离开电路板之后，就可以将之完全拆除。拉线拆除法虽然比较慢，但是准确度非常高。

（2）分离拆除法。分离法拆除贴片器件可以说成是一种破坏法，利用适当的工具将集成电路四周的引脚直接剪断，然后用镊子将集成块拆除，再用镊子和电烙铁的尖头将引脚一个个拆除。这种方法最适合长贴片器件，能够很好地保护印制板，但是拆除下来的芯片却会受到极大的破坏，可能会失效，因此这种方法只建议在特殊情况使用。

（3）用专用加热头拆焊元器件。一般想要拆焊晶体管和集成电路，要专用的加热头，用S型和L型加热头可以拆焊SOT晶体管和SO，SOL封装的集成电路。

（4）用热风工作台拆焊。近年来，各种热风工作台已经在电子产品维修行业中普及。热风工作台的热风筒上可以装配各种专用的热风嘴，用于拆卸不同尺寸，不同封装方式的芯片。

3 贴片器件焊接质量检验方法

3.1 目视检测法

目测检测贴片手工焊接质量必须采用相关的放大设备，就是将手工焊接之后的电路板进行清洗，清洗干净之后放在高放大倍数的显微镜设备下，通过放大镜来直接观测芯片引脚的手工焊接状况，但是无法直接观测出虚焊的情况。

3.2 性能测试法

性能测试法是检查手工焊接之后芯片的性能指标参数，通过加电测试法检测芯片在电路板中的功能用途，功能正常的情况可以初步认定为合格产品，无法实现功能的情况则直接判断为不合格产品。这种检测方法无法发现深层次的虚焊，只能通过各种环境试验同步考核虚焊情况。

3.3 直接检查引脚法

直接检查引脚法需要借助相关的工具，如，细橡胶棒（橡胶棒的两头必须是圆润光滑的，不能锋利）。用细橡胶棒的头部轻轻拨动手工焊接的引脚，检测其手工焊接是否合格。一般情况下，焊接质量越好的引脚，越难将其拨动，而虚焊及脱焊等情况，可以直接将其拨动，很容易发现这些不合格的焊接。这种检测方法必须掌握好拨动的力度，否则会直接造成引脚损伤。

以上这些焊接检测方法都是用在大型贴片焊接质量检测之上，很多情况下都是使用两种方法结合检测焊接质量。

4 结束语

目前，我国手工焊接质量检测技术不是很完美，其中存在着许多缺点，过于依靠经验和直觉，无法做到精确。因此，相关的设计人员应该加大对贴片器件手工焊接技术及其检测技术的研究力度，寻找出完美无缺陷的质量检测技术，为检测人员减少工作压力。同时，应该将现代高科技应用到焊接技术中，对其进行改进创新，寻找更为精确的焊接技术。

参考文献

[1]宿鸣明.电路板元器件的检测与识别[D].大连理工大学，2005，11.

[2]周德俭.表面组装焊接技术新发展[J].电子工艺技术.