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1、手工焊接工艺规范PCBA单板检验作业指导书文件编号：ISC-R-QA-0002版 本：V1.0制定日期：2014-3-15修订日期：2014-3-15生效日期：2014-3-15部门签名日期编制质量部 罗林2014-3-15确认质量部审核质量部会审生产部开发部批准制造中心修 改 记 录NO修订版本修改内容摘要修改人修改日期生效日期123456789101112131415161718192021222324251.0 目的规范制成板加工中的手工焊接操作，保证产品品质。2.0 范围该通用工艺规范适用于全公司。3.0 定义无4.0 角色与职责4.1 生产部4.1.1 作业员遵照本规范进行操作和维护
2、；4.1.2 生产组长根据本规范进行监督和检查。4.2 质量部4.2.1 IPQC 根据本规范进行监督和检查。4.3 工艺部4.3.1 PE工程师对此规范进行及时更新。5.0 流程图无6.0 规范说明6.1 手工焊接使用的工具及要求6.1.1 电烙铁6.1.1.1 手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线，焊接时接地线必须可靠接地，防静电恒温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地线。无铅焊接推荐使用高频涡流加热原理烙铁。6.1.1.2 电烙铁绝缘电阻应大于10M，电源线绝缘层不得有破损。6.1.1.3 将万用表选择在电阻档，表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端，接地电阻值稳定显示值应小于3；否
3、则接地不良。6.1.1.4 烙铁头不得有氧化、烧蚀、变形等缺陷。6.1.2 烙铁支架6.1.2.1 烙铁放入烙铁支架后应能保持稳定、无下垂趋势，护圈能罩住烙铁的全部发热部位。6.1.2.2 支架上的清洁海绵必须加适量清水，使海绵湿润，以将海绵放在掌心，半握拳头不滴水为宜，这样才可以使烙铁头得到最好的清洁效果。如果使用非湿润的清洁海绵，会使烙铁头受损而导致不上锡。推荐使用纯净水润湿海绵。6.1.3 镊子端口闭合良好，镊子尖无扭曲、折断。6.1.4 防静电手腕检测合格，手腕带松紧适中，金属片与手腕部皮肤贴合良好，接地线连接可靠。6.2 手工焊接准备工作6.2.1 如果焊接制成板、MOS器件等ESD
4、器件，应确认电烙铁接地、操作者戴防静电手腕并良好接地。6.2.2 检查烙铁发热是否正常，烙铁头是否氧化或有脏物，紫铜烙铁头的氧化物可用细砂纸或者细锉刀打磨掉，长寿命烙铁头不允许磨锉，可在湿海绵上擦去脏物，烙铁头在焊接前应挂上一层光亮的焊锡。如果烙铁头上有黑色氧化物，烙铁头就可能会不上锡，此时必须立即进行清理。清理时先把烙铁头温度调到约250 C，再用清洁海绵清洁烙铁头，然后再上锡。不断重复动作，直到把氧化物清理为止。6.2.3 检查烙铁头温度是否符合所要焊接的元件要求，每次开启烙铁和调整烙铁温度都必须进行温度测试，并做好记录；6.2.4 检查烙铁漏电压，用万用表交流档测试烙铁头和地线之间的电压
5、，做好记录，要求小于5V，否则不能使用。6.2.5 烙铁头选择的原则：烙铁头的大小与焊盘直径大小相当为宜。烙铁头的大小与热容量有直接关系，烙铁头越大，热容量相对越大，烙铁头越小，热容量也越小。进行连续焊接时，使用越大的烙铁头，温度跌幅越少。此外，因为大烙铁头的热容量高，焊接的时候能够使用比较低的温度，烙铁头就不易氧化，增加它的寿命。短而粗的烙铁头传热较 长而细的烙铁头快，而且比较耐用。扁的、钝的烙铁头比尖锐的烙铁头能传递更多的热量。一般来说，烙铁头尺寸以不影响邻近元件为标准。选择能够与焊点充分接触的几何尺寸能提高焊接效率。烙铁头的几何形状对优良的热量传输很关键，选择合适的烙铁头形状和大小以保持
6、与焊点焊盘的最大接触面积以达到最佳的热量传输效果，因而应选择尽可能最大和尽可能低温的烙铁头，如下图所示： 正确太细 太粗以下列出常用的各种形状烙铁头特点及应用范围。6.2.5.1I型/LI型 特点：烙铁头尖端幼细。应用范围：适合精细焊接，或焊接空间狭小的情况，也可以用于修正焊接芯片时产生的连锡。6.2.5.2 B型（圆锥型）特点：B型烙铁头无方向性，整个烙铁头前端均可进行焊接。应用范围：适合一般焊接，无论大小焊点，均可采用B型烙铁头。6.2.5.3 D型（一字批嘴型） 特点：用批嘴部分进行焊接应用范围：适合需要较多锡量的焊接，例如焊接面积大、粗端子、焊盘大的焊接环境。6.2.5.4 C型（斜切
7、圆柱形）特点：用烙铁头前端斜面部份进行焊接，适合需要多锡量的焊接。应用范围：型烙铁头应用范围与D型烙铁头相似，例如焊接面积大，粗器件引脚，焊盘大的情况适用。0.8C，1C型号烙铁头非常精细，适用于焊接细小元件，或修正表面焊接时产生之连锡，锡柱等。如果焊接只需少量焊锡的话，则使用只在斜面有镀锡的CF型烙铁头比较适合。 2C，3C型 烙铁头，适合焊接电阻，二极管之类的元件，引脚间距较大之SOP及QFP也可以使用。4C型号适用于粗大的器件引脚，有大面积等需要较大热量的焊接场合。6.2.5.5 K型特点：使用刀形部份焊接，竖立式或拉焊式焊接均可，属于多用途烙铁头。应用范围：适用于SOJ、PLCC、SO
8、P、QFP器件,有大面积铜箔的器件，连接器等焊接，修正连锡。6.2.5.6 H型特点：镀锡层在烙铁头的底部。应用范围：适用于拉焊式焊接引脚间距较大的SOP、QFP器件。选择烙铁头型号可以参考下表：器件类型烙铁头型号THT器件（焊点需要锡量多）C型、D型THT器件（焊点需要锡量少）I型、B型片式表贴器件（焊点需要锡量多）C型、D型片式表贴器件（焊点需要锡量少）I型、B型IC芯片（SOJ、PLCC封装等）K型IC芯片（SOP、QFP封装等）H型6.3有铅工艺手工焊接要求6.3.1 有铅工艺手工焊接通用要求：电烙铁温度一般控制在280360之间，缺省设置为330，焊接时间小于3秒。焊接时烙铁头同时接
9、触在焊盘和元件引脚上，加热后送锡线焊接，不要将焊锡线直接放到烙铁头上，要放到烙铁头和被焊焊点之间，如下图所示： 待熔融锡在烙铁头与焊盘之间形成热桥后再将锡线快速移到焊盘的另一侧(即烙铁头的对面)送锡线，待焊接完成后,锡线先移离焊盘(此时烙铁头不动)，之后再移离烙铁头，如下图所示： 6.3.2 SMD元件焊接要求6.3.2.1 烙铁头选用要求用I型或B型。6.3.2.2 锡线选用要求原则：锡线直径以略小于焊盘直径的1/2或焊盘宽的1/2最佳。目前公司统一使用39001-00007：免洗焊锡丝;1.0MM。6.3.2.3 工艺参数要求 焊接时烙铁头温度为：33010 焊接时间：每个焊点13秒；拆除
10、元件时烙铁头温度：320350。6.3.2.4 操作要求6.3.2.4.1 新SMD元件的焊接先用烙铁在元件两个空焊盘上加适量的焊，再用镊子夹取元件放置在待焊接的位置上，绝对不允许用电烙铁发热部分（特别是烙铁头）粘片式元件作为移动片式的方式。用烙铁分别焊接元件的两个焊接端面，焊接过程中已加热的电烙铁发热部分（特别是烙铁头）绝对不允许接触片式元件非焊接端面以外的任何部位，只可以与焊接端面接触。6.3.2.4.2 有缺陷元件的拆除用烙铁头加热元件，施加锡丝使元件两个焊接端面的焊点熔化，用镊子取下元件。6.3.2.4.3 拆除后片式元件的处理陶瓷片式元件拆除后不允许再使用。陶瓷片式元件，主要是陶瓷片
11、式电阻（片式电阻绝大多数是陶瓷的，少量是塑料封装），陶瓷片式电容（片式电容绝大多数是陶瓷的，少量是塑料封装， 如钽电容），陶瓷片式电感（片式电感绝大多数是线绕的，少量是陶瓷的），从单板上拆除后（使用电烙铁），不允许再使用。6.3.3 THT元件的焊接，烙铁头选用B型，烙铁温度设定为35010，焊接时间为每个焊点13秒；锡线使用39001-00007：免洗焊锡丝;1.0MM。6.3.4 特殊器件如大电容等大焊盘连接件的焊接，烙铁头选用K型，烙铁温度设定为42010，焊接时间为每个焊点15秒；锡线用39001-00006：锡线;2.0mm。6.4 无铅工艺手工焊接要求6.4.1 无铅工艺手工焊接通
12、用要求：无铅工艺手工焊接由于使用的焊锡丝熔点（217）比有铅工艺的焊锡丝熔点（183）高34，因而对烙铁的回温速度提出了更高的要求，为了满足无铅手工焊接的要求，推荐使用回温速度更快的采用高频涡流加热原理电烙铁。电烙铁的温度设定原则上为：烙铁头加热焊点，使焊点的温度高于焊锡的熔点30，并保持23秒，这样才能形成牢固可靠的焊点。电烙铁温度一般控制在300360之间，缺省设置为330，焊接时间小于5秒。焊接时烙铁头同时接触在焊盘和元件引脚上，加热后送锡丝焊接，不要将焊锡丝直接放到烙铁头上，要放到烙铁头和被焊的焊点之间。要将烙铁头浸锡以达到最佳的热传导效果。不同类型焊点的焊接要求见下面内容，其它元件的
13、特殊焊接要求参见具体单板工艺说明。6.4.2 SMD元件焊接要求6.4.2.1 烙铁头选用要求用I型或B型。6.4.2.2 锡线选用要求原则：锡线直径以略小于焊盘直径的1/2或焊盘宽的1/2最佳。目前公司统一使用39001-00008：免洗焊锡丝;1.0mm，RoHS。6.4.2.3 工艺参数要求 焊接时烙铁头温度为：33010 焊接时间：每个焊点13秒；拆除元件时烙铁头温度：320350。6.4.2.4 操作要求6.4.2.4.1 新SMD元件的焊接先用烙铁在元件两个空焊盘上加适量的焊，再用镊子夹取元件放置在待焊接的位置上，绝对不允许用电烙铁发热部分（特别是烙铁头）粘片式元件作为移动片式的方
14、式。用烙铁分别焊接元件的两个焊接端面，焊接过程中已加热的电烙铁发热部分（特别是烙铁头）绝对不允许接触片式元件非焊接端面以外的任何部位，只可以与焊接端面接触。6.4.2.4.2 有缺陷元件的拆除用烙铁头加热元件，施加锡丝使元件两个焊接端面的焊点熔化，用镊子取下元件。6.4.2.4.3 拆除后片式元件的处理陶瓷片式元件拆除后不允许再使用。陶瓷片式元件，主要是陶瓷片式电阻（片式电阻绝大多数是陶瓷的，少量是塑料封装），陶瓷片式电容（片式电容绝大多数是陶瓷的，少量是塑料封装， 如钽电容），陶瓷片式电感（片式电感绝大多数是线绕的，少量是陶瓷的），从单板上拆除后（使用电烙铁），不允许再使用。6.4.3 THT元件的焊接，烙铁头选用B型，烙铁温度设定为35010，焊接时间为每个焊点13秒；锡线使用39001-00008：免洗焊锡丝;1.0mm，RoHS。6.4.4 特殊器件如大电容等大焊盘连接件的焊接，烙铁头选用K型，烙铁温度设定为42010，焊接时间为每个焊点15秒。7.0 相关文件7.1 IPC 7711B 7721B CHINESE-2007 8.0 相关记录无9.0 附件 无