焊接技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

-.z.1范圍1.1主題內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電子電氣產(chǎn)品焊接用材料和導(dǎo)線與接線端子、印制電路板組裝件等的焊接要求以及質(zhì)量保證措施。1.2適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于電子電氣產(chǎn)品的焊接和檢驗(yàn)。2引用文件GB3131-88錫鉛焊料GB9491-88錫焊用液態(tài)焊劑(松香基)QJ3012-98電子電氣產(chǎn)品元器件通孔安裝技術(shù)要求QJ165A-95電子電氣產(chǎn)品安裝通用技術(shù)要求QJ2711-95靜電放電敏感器件安裝工藝技術(shù)要求3定義3.1MELFmetalelectrodeleadlessfaceMELF是指焊有金屬電極端面，作端面焊接的元器件。4一般要求4.1環(huán)境要求環(huán)境條件按QJ165A中3.1.4條要求執(zhí)行。焊接場所所需工具及設(shè)備應(yīng)保持清潔整齊。在焊接工位上應(yīng)及時(shí)去除多余物(導(dǎo)線斷頭、焊料球、殘留焊料等)。制止在焊接工位上飲食;制止在工位上有化裝品以及與生產(chǎn)操作無關(guān)的東西。4.2工具、設(shè)備及人員要求4.2.1工具電烙鐵應(yīng)為溫控型的，烙鐵頭空焊溫度應(yīng)保持在預(yù)選溫度的士5.5℃4.2.2設(shè)備4.2.2.1波峰焊設(shè)備波峰焊設(shè)備(包括焊劑裝置、預(yù)熱裝置、焊槽)焊接前應(yīng)能將印制板組裝件預(yù)熱到120℃以內(nèi)，在整個(gè)焊接過程中，焊料槽焊接溫度的控制精度應(yīng)維持在士5.5℃，并具有排氣系統(tǒng)。.2再流焊設(shè)備再流焊設(shè)備應(yīng)可將焊接外表迅速加熱，并能在連續(xù)焊接操作時(shí)，迅速加熱到預(yù)定溫度的士6℃范圍內(nèi)。加熱源不應(yīng)引起印制電路板或元器件的損壞，也不應(yīng)在加熱源與被焊金屬直接接觸時(shí)污染焊料。再流焊設(shè)備包括采用平行等距電阻加熱、短路棒電阻加熱、熱風(fēng)加熱、紅外線加熱、激光加熱裝置或非電烙鐵熱傳導(dǎo)焊接的設(shè)備。4.2.3操作人員應(yīng)經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，熟悉本標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)工藝的規(guī)定，具有判別焊點(diǎn)合格或不合格的能力，并經(jīng)考核合格上崗。4.3焊點(diǎn)4.3.1外觀.1焊點(diǎn)外表應(yīng)無氣孔、非晶態(tài)，以及有連續(xù)良好的潤濕。焊點(diǎn)不應(yīng)露出基底金屬、不應(yīng)有銳邊、拉尖、焊劑殘?jiān)约皧A雜。與鄰近導(dǎo)電通路之間焊料不應(yīng)出現(xiàn)拉絲、橋接等現(xiàn)象。4.3.1.2當(dāng)存在以下情況時(shí)焊點(diǎn)外表呈暗灰色是允許的。a.焊點(diǎn)焊接采用的不是HLSn60Pb焊料;b.焊接部件為鍍金或鍍銀;c.焊點(diǎn)冷卻速度緩慢(例如:熱容量大的組裝件經(jīng)波峰焊或汽相焊之后)，但不應(yīng)有過熱、過冷或受擾動的焊點(diǎn)。4.3.2裂紋和氣泡焊點(diǎn)的焊料與焊接部位間不應(yīng)有裂紋、裂縫、裂口或隙縫。氣泡或氣孔假設(shè)與最小允許焊料量同時(shí)發(fā)生，則為不合格。4.3.3潤濕及焊縫焊料應(yīng)潤濕全部焊接部位的外表，并圍繞焊點(diǎn)四周形成焊縫。焊料潤濕不良或潤濕不完全，不應(yīng)超出焊點(diǎn)四周10%焊料不應(yīng)收縮成融滴或融球。4.3.4焊料覆蓋面焊料量應(yīng)覆蓋全部焊接部位，但焊料中導(dǎo)線的輪廓應(yīng)可識別。4.3.5熱縮焊焊點(diǎn)熱縮焊裝置形成的焊點(diǎn)其焊縫及焊接部件應(yīng)清晰可見，焊料環(huán)應(yīng)熔融，焊料沿引線流動，外部套管可以變色，但應(yīng)可見焊區(qū)套管外的導(dǎo)線絕緣層，除輕微變色外，不應(yīng)受損。4.4印制電路板組裝件4.4.1導(dǎo)電體脫離基板焊接后，從印制電路板面至焊盤外側(cè)下部邊緣最大允許上翹距離，應(yīng)為焊區(qū)或焊盤的厚度(高度)。組裝件的清潔組裝件焊接后應(yīng)去除雜質(zhì)(焊劑殘?jiān)⒔^緣層殘?jiān)?。4.5熱膨脹系數(shù)失配補(bǔ)償元器件安裝工藝或印制電路板設(shè)計(jì)，應(yīng)能補(bǔ)償元器件與印制電路板之間的熱膨脹系數(shù)失配，安裝工藝的補(bǔ)償應(yīng)限于元器件引線、元器件的特殊安裝以及常規(guī)焊點(diǎn)。制止設(shè)計(jì)特殊的焊點(diǎn)外形作局部熱膨脹系數(shù)失配補(bǔ)償之用。無引線元器件不應(yīng)在槽形而和焊盤之間使用多余的內(nèi)連線連接，無引線芯片載體僅底部端接時(shí)最小焊點(diǎn)高度一般為0.2mm。4.6互連線的焊接點(diǎn)組裝件間的互連線，應(yīng)焊接在金屬化孔或接線端上。不應(yīng)采用另加絕緣套管的鍍錫裸線。4.7外表安裝的焊接手工焊接外表貼裝多引線元器件時(shí)，應(yīng)使用對角線方法依次焊接引線，最小焊接長度為1~2mm。4.8焊接溫度、時(shí)間4.8.1手工焊接溫度一般應(yīng)設(shè)定在260~300℃范圍之內(nèi)，焊接時(shí)間一般不大于水，對熱敏元器件、片狀元器件不超過2s，假設(shè)在規(guī)定時(shí)間未完成焊接，應(yīng)待焊點(diǎn)冷卻后再復(fù)焊，非修復(fù)性復(fù)焊不得超過2次。4.8.2波峰焊機(jī)焊槽內(nèi)溫度應(yīng)控制在250士5℃范圍，焊接時(shí)間為3~3.5s4.8.3再流焊焊接溫度、時(shí)間按有關(guān)文件規(guī)定。4.9通孔充填焊料的要求對有引線或?qū)Ь€擂入的金屬化孔充填焊料時(shí)，焊料只能從焊接面一側(cè)流入小孔內(nèi)的另一側(cè)。5詳細(xì)要求5.1焊接準(zhǔn)備5.1.1被焊導(dǎo)電體外表在焊接操作前應(yīng)進(jìn)展清潔處理。5.1.2導(dǎo)線、引線與接線端子在焊接前，應(yīng)使用機(jī)械方法將其固定，防止導(dǎo)線、引線在端子上移動。5.1.3對鍍金的元器件應(yīng)經(jīng)搪錫處理(高頻器件、微電路除外)。5.1.4元器件安裝應(yīng)按QJ3012要求執(zhí)行。5.2焊接材料5.2.1焊料應(yīng)采用符合GB3131的焊料制品HLSn60Pb或HLSn63Pb,焊料外形任選，帶芯焊料的焊劑應(yīng)為R型或RMA型。5.2.2膏狀焊料選用時(shí)應(yīng)考慮焊料粉的顆粒形狀、粘性、印刷性能、分解溫度等技術(shù)指標(biāo)，對焊料粉的氧化物應(yīng)有控制。5.2.3焊劑應(yīng)采用符合GB9491的R型或RMA型松脂劑液體焊劑。導(dǎo)線電纜焊接不應(yīng)使用RA型焊劑，其它場合使用RA型焊劑時(shí)應(yīng)得到有關(guān)部門批準(zhǔn)。5.3焊接5.3.1導(dǎo)線、引線與接線端子的焊接.1導(dǎo)線、引線與接線端的纏繞導(dǎo)線、引線在接線端子上纏繞最少為3/4圈，但不得超過一圈。如圖1所示。對于直徑小于0.3mm的導(dǎo)線，最多可纏繞3圈。5.3.1.2導(dǎo)線、引線最大截面積導(dǎo)線、引線與接線端連接部位的截面積，不應(yīng)超過接線端子接線孔的截面積。5.3.1.3接線端最多焊點(diǎn)數(shù)每個(gè)接線端子一般不應(yīng)有三個(gè)以上的焊點(diǎn)。5.3.1.4絕緣層間隙焊點(diǎn)焊料與導(dǎo)線的絕緣層間隙:最小間隙:絕緣層可緊靠焊料，但不能嵌入焊料，絕緣層不能熔融，燒焦或縮直徑;b.最大間隙:為兩倍導(dǎo)線直徑或1.6mm。.5導(dǎo)線、引線與接線端子的焊接焊料應(yīng)在導(dǎo)線與接線端接觸局部形成焊縫，焊料不應(yīng)掩蓋導(dǎo)線的輪廓，對槽形接線端，焊料可以充滿焊槽。如圖2所示。.6導(dǎo)線、引線與焊杯的焊接不應(yīng)有超過=根的導(dǎo)線插人焊杯，多股芯線保持整齊，不應(yīng)折斷，并全部插入焊杯的底部，焊縫沿接觸外表形成，焊料應(yīng)潤濕焊杯整個(gè)內(nèi)側(cè)，并至少充滿杯口的75%，如圖3、4所示。5.3.2印制電路板組裝件的焊接5.3.2.1通孔焊接5.3.2.1.1引線或?qū)Ь€插裝用孔對有引線或?qū)Ь€插入的金屬化孔，通孔應(yīng)充填焊料.焊料應(yīng)從印制電路板一側(cè)連續(xù)流到另一側(cè)的元器件面，并覆蓋焊盤面積的90%以上，焊料允許凹縮進(jìn)孔內(nèi)，凹縮量如圖5所示。5.3.2.1.2引線彎曲半徑部位的焊料正常的潤濕，焊料應(yīng)在元器件引線彎曲成形部位，但彎曲半徑應(yīng)暴露，焊料沿引線潤濕如圖6所示。.1.3導(dǎo)線界面連接作為界面連接的單股鍍錫銅線穿過通孔彎鉤，彎鉤要求應(yīng)符合元器件引線彎鉤要求，并與印制電路板兩面的焊盤焊接。如圖7所示。5.3.2.1.4非支承孔合格焊點(diǎn)焊料與被焊外表應(yīng)有小于90°的接觸角。5.3.2.1.5無引線或?qū)Ь€插裝的金屬化孔這種通孔可不填充焊料。當(dāng)需填充焊料時(shí)焊料塞應(yīng)滿足圖5所示的要求。5.3.2.2外表安裝焊接5.3.2.2.1片狀元器件的焊縫芯片在焊盤上面應(yīng)75%以上的金屬端帽覆蓋，并有一條焊縫，焊縫向元器件端面上方延伸，高度為25%或1.0mm。側(cè)面不需要焊縫，焊料對元器件和焊料對焊盤的潤濕角都應(yīng)小于90°焊料不能把元器件本體上的非金屬化部位包住。如圖8、9、10、11所示。5.3.2.2.2MELF的焊點(diǎn)外形MELF在焊盤上面應(yīng)有75%以上的金屬端帽的寬度和長度覆蓋，如圖12所示。焊點(diǎn)應(yīng)形成一條焊縫，焊縫向MELF側(cè)面上方延伸高度為0.1mm或25%D(金屬端帽直徑)，如圖13所示。5.3.2.2.3無引線槽形元器件上的焊縫無引線芯片載體在焊盤上面應(yīng)有75%以上的金屬化槽面寬度覆蓋，并有一條焊縫，焊料垂直上升到外側(cè)槽面的下部邊緣，焊料對元器件和焊盤的潤濕角都應(yīng)小于90°,當(dāng)無引線芯片載體僅有底部端接時(shí)，最小的焊點(diǎn)高度一般為0.2mm，如圖14所示。5.3.2.2.4無引線元器件平行度元器件每個(gè)端部下面的焊料厚度差異不大于0.4mm，如圖15所示。5.3.2.2.5引線彎曲部位的外形引線的彎曲不應(yīng)向元器件本體引線封口處延伸，彎曲引線到焊盤的角度大于45°,小于90°。;如圖16所示。5.3.2.2.6引線和焊盤的接觸最小的接觸長度，扁平引線為引線寬度，圓形引線為兩倍直徑，如圖17所示。側(cè)向外伸趾端外伸應(yīng)如圖17、18所示范圍內(nèi)。總的外伸量要保持在最小的接觸長度，根部不應(yīng)伸出焊盤，如圖19所示。5.3.2.2.7引線離開焊盤的高度引線最小安裝面翹離焊盤外表的最大值，圓形引線為引線直徑(D)的一半，扁平或帶狀引線為引線厚度(T)兩倍或0.5mm，最小安裝面內(nèi)各點(diǎn)均應(yīng)在直徑一半或兩倍引線高度這個(gè)最大間隙內(nèi)，如圖20所示。最小安裝面范圍取決于引線接觸長度以及引線直徑或厚度。5.3.2.2.8最小焊料覆蓋面圓形或扁圓形引線上的最小焊縫高度應(yīng)為引線直徑的25%，扁平引線上的最小焊縫高度處應(yīng)有一條清晰可見的焊縫，該焊縫至少要從焊盤上升到引線側(cè)面50%高處，焊料與引線焊盤等長，引線輪廓在焊料中應(yīng)可見，如圖21所示。.2.9引線根部焊縫焊料應(yīng)向引線上彎部延伸，但不能與元器件本體或引線封口接觸，根部焊縫在引線根部和焊盤之間應(yīng)連續(xù)不斷，并延伸超出彎曲半徑，根部不能伸出焊盤。5.3.2.2.10J形和V形引線的焊縫焊盤上應(yīng)有75%以上的引線寬度覆蓋并有一條焊縫，焊縫應(yīng)向引線側(cè)面上方延伸到引線內(nèi)外表的高度，焊料不能與元器件封裝的底部接觸。焊料沿"J〞或"V〞的圓弧處形成的焊縫應(yīng)有一個(gè)引線寬度，如圖22所示。5.3.2.2.11J形和V形元器件安裝的平行度焊接后，元器件與印制電路板之間的間隙不應(yīng)超過2.5mm，如圖23所示。5.4質(zhì)量保證措施5.4.1潛在失效的預(yù)防5.4.1.1靜電放電焊接時(shí)為防止元器件及電子部件的靜電損傷，應(yīng)按QJ2711規(guī)定執(zhí)行。5.4.1.2元器件安裝、焊接當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝和焊接的元器件經(jīng)受不住后續(xù)工藝施加應(yīng)力，應(yīng)采取單獨(dú)的操作，將這些元器件安裝并焊接到組裝件上。5.4.1.3冷卻焊點(diǎn)應(yīng)在室溫下自然冷卻，在焊料固化期間，焊點(diǎn)不應(yīng)經(jīng)受移動及應(yīng)力，不應(yīng)采用液體冷卻焊點(diǎn)。5.4.1.4引腳的剪斷引腳不應(yīng)采用產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的剪切工具剪斷。5.4.1.5焊后引線剪斷焊接后剪斷元器件引線或?qū)Ь€，焊點(diǎn)應(yīng)重熔。.6外表安裝元器件的單點(diǎn)焊接初次焊接時(shí)，一般不宜采用單點(diǎn)焊接外表安裝((SMT)元器件，允許進(jìn)展單點(diǎn)返修操作的條件是不同時(shí)重熔鄰近的焊點(diǎn)。5.4.2檢驗(yàn)焊接質(zhì)量應(yīng)在清洗后檢驗(yàn)。5.4.2.1焊點(diǎn)的檢驗(yàn)焊點(diǎn)應(yīng)百分之百目測檢驗(yàn)(可以借助于3~5倍放大鏡)，焊點(diǎn)的外觀應(yīng)按4.3條規(guī)定。各焊縫的要求，應(yīng)按5.3條規(guī)定。對返工后的焊點(diǎn)均應(yīng)重新檢驗(yàn)，并應(yīng)符合4.3條、5.3條規(guī)定。5.4.2.2絕緣體的檢驗(yàn)焊接后，絕緣體不應(yīng)出現(xiàn)熱損傷，裂痕、燒焦，分解等現(xiàn)象(過熱變色是允許的)。5.4.2.3檢驗(yàn)用的放大裝置對有爭議的焊點(diǎn)或目測拒收的