荊瑩 成江勇

陜西華星電阻器有限公司

如何有效提升電子元件的焊接質量

荊瑩 成江勇

陜西華星電阻器有限公司

在國際經(jīng)濟一體化的趨勢之下，電子元件的生產(chǎn)面臨更大的挑戰(zhàn)，由于電子產(chǎn)品的功能日趨增多也日益復雜和縮微化，這就對電子元件的焊接技術提出了新的要求，人們也越發(fā)關注電子元件的焊接質量和檢測，隨著科學技術的不斷發(fā)展和進步，電子元件的焊接自動檢測技術日益顯現(xiàn)出其重要性，為提升電子元件焊接質量提供了技術支撐和保障。

電子元件 焊接質量 檢測

在電子產(chǎn)品不斷推陳出新的形勢下，電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝也日趨復雜和多樣化，由此也引發(fā)了人們對于電子元件的焊接質量和檢測的關注，隨著電子元件體積日趨縮小、引腳及走線日趨緊密，電子元件的焊接技術和質量進入到人們的視野，并隨著科學技術的進步，引入了計算機技術、光學技術、圖像處理技術等先進的手段，這些自動檢測技術為提升電子元件的焊接質量提供了堅實的技術基礎和保障。

一、電子元件焊接技術的要點把握

1.“刮”。由于在選擇購買電子元器件之時，難免存在電子元器件的管腳的金屬層被氧化的現(xiàn)象，為此，應當在焊接之前，對電子元器件進行表面的清潔處理，刮擦去除電子元器件的氧化層及油污，避免氧化層導致的虛焊、假焊等不良焊接現(xiàn)象，降低電子元器件的產(chǎn)品性能。

2.“搪”。要在對電子元器件進行焊接之前進行“搪錫”，也即在焊接的電子元器件的表層涂抹少量的焊錫膏，用電烙鐵將其充分熔化，并在這個操作過程中要注意避免“搪錫”的時間過長而導致溫度過高影響焊接質量。

3.“測”。對于“搪錫”的電子元器件要實施檢測，觀察它在高溫下的變質現(xiàn)象，對于質量變差的電子元器件要及時調換，避免盲目焊接之后的諸多麻煩，以較好地提升電子元器件的焊接質量和可靠性。

4.“上”。在經(jīng)過對電子元器件的表面清潔處理、“搪錫”及測試之后，將合作的電子元器件焊接于電路之中。

二、提升電子元件焊接質量的方法分析

1.科學合理地選擇電烙鐵。在對電子元件進行焊接之前，要以焊接的對象不同，選取不同功率的電烙鐵，這是確保電子元件焊接質量的前提和基礎。具體來說，20W、25W的電烙鐵功率較小，僅能達到較低的溫度，因而可以適用于對集成塊引腳的焊接，這是由于集成塊引腳的焊接如果溫度過高，則有可能損壞集成塊中的CMOS電路，因而必須在對集成塊焊接的過程中，要使電烙鐵的地線與大地保持連接良好，以確保電子元件的焊接質量。30W、35W的電烙鐵則適宜應用于電阻、電容、二極管、普通三極管等粗腳分立器件的焊接，由于這些元器件相對較長、容易散熱，在溫度過低的情形之下容易出現(xiàn)焊點融化不充分的虛焊現(xiàn)象，為此要保證一定溫度條件下的焊接，以確保電子元器件的準確、高質量焊接。50W、100W的大功率電烙鐵則適宜應用于散熱較快元器件的焊接，由于這些元器件的金屬部分較多、面積大，散熱極快，如果電烙鐵的功率不夠大，則會使焊接的熱量快速散發(fā)，無法使焊點處的焊錫與元器件充分融合，因而要選用大功率的電烙鐵進行焊接操作，以確保其焊接質量。同時，尖頭的電烙鐵適宜應用于焊接引腳相對密集的集成塊；方頭的電烙鐵適宜應用于體積大、傳輸熱量多的元器件。并且對于新購買的電烙鐵要經(jīng)過鍍錫處理方可使用，否則就會導致虛焊現(xiàn)象。

2.保證焊接的時間控制。為了提升電子元器件的焊接質量，要注重對焊接時間的合理控制，避免焊接時間過長或過短，這主要是由于焊接時間過長則會燒毀被焊電子元件，使電子元件上的導電銅箔脫落；而焊接時間過短則會使被焊電子元件的引腳沒有充分預熱，焊錫與被焊元件無法充分融合，而在焊點處形成虛焊的現(xiàn)象。為此，要保證焊接時間的控制，通常來說，應當在1.5-4s之內完成焊接操作，烙鐵頭在焊點處停留的時間應當控制在2.5-3s之內。另外還要注意，最好選擇含有松香的低熔點錫絲，而不應當選擇工業(yè)焊錫或腐蝕性的酸性焊油，以較好地提升電子元件的焊接質量。

通過上述方法的控制，可以較好地保證電子元件焊接質量的提升，形成被焊電子元件完整、均勻、連續(xù)的焊層，并使焊料量保持適中，焊點表面完整、連續(xù)和圓滑。

三、電子元件焊接質量的常用檢測方法

1.目測法。對于電子元件焊接質量的檢測，可以采用目測法，這是一種非破壞性的檢測方法，主要是通過人工視覺檢查的方式，對電子元件的焊接質量進行主觀經(jīng)驗式的檢測，重點檢測被焊接電子元件的漏焊、錯焊、橋連、錯位、焊膏未熔化等現(xiàn)象，對于檢測者的能力有相當?shù)囊?，可重復性較低。

2.自動光學檢測。由于人工目測的方式難以保障電子元件焊接質量的檢測，為此，還要采用專用的檢查儀器進行自動的光學檢測，可以通過光源對SMA進行照射，由光學鏡頭對SMA的反射光進行采集、分析、計算和處理，從而較好地實現(xiàn)對電子元件的焊接檢測，達到自動化、智能化檢測的效果。

3.X－Ray檢測。這是利用X射線的特性檢測被焊接電子元件的焊點內部缺陷，通常應用于1-5um的范疇，然而無法應用于亞微米范疇內的焊點微小開裂缺陷。

4.超聲波檢測。這是一種利用高頻超聲技術，對被焊電子元件內部的分層、空洞及裂紋進行檢測，通過超聲波反饋回波信號的自動化處理，獲悉電子元件內部缺陷圖，從而較好地判斷被焊電子元件內部缺陷的具體位置、大小及性質，表現(xiàn)出高靈敏度、操作便捷快速、對人體無傷害的優(yōu)勢特點。

5.電氣檢測。這是對電子元件產(chǎn)品在加載的條件下通電，檢測被焊電子元件內部細微的裂紋及橋連等缺陷。然而，這種檢測技術是離線檢測，無法及時地進行信息的反饋。

綜上所述，電子元件的焊接質量尤其關鍵，要充分利用先進的科學技術和手段，實現(xiàn)對焊接工藝參數(shù)的自動化調節(jié)，并在計算機技術、激光技術的不斷普及之下，實現(xiàn)電子元件的激光焊接技術工藝的應用，實現(xiàn)對電子元件焊接部位的局部溫度的準確控制，使被焊接電子元件的焊接點完全熔化，并在檢測技術的應用下，較好地提升電子元件的焊接質量。

[1]焊接工藝水平提高[J].張云飛,楊珊珊,王松陽.科技傳播.2013(08).

[2]淺談電子元件手工焊接[J].董少平.山西電子技術.2016(02).