QFP和其他鷗翼形引線元件的焊接方法

根據(jù)《IPC-7711/21電子組件的返工及維修》工藝指南標(biāo)準(zhǔn)描述，有多種手工焊接QFP元件的方法。手工焊接QFP存在一些挑戰(zhàn)，尤其是當(dāng)元件的引線數(shù)量較多時(shí)。IPC-7711標(biāo)準(zhǔn)5.5節(jié)列出的手工焊接QFP元件方法包括：

引線頂部法

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)法

焊膏法熱風(fēng)系統(tǒng)

蹄形烙鐵頭/焊料絲放置法

鏟形烙鐵頭/焊料絲

背膠模板/焊膏/熱風(fēng)方法

雖然有若干種焊接方法，但本文將對(duì)比更廣泛使用的方法：點(diǎn)到點(diǎn)法、拖焊法和背膠模板法。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)焊接法

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)焊接法是使用時(shí)間最長(zhǎng)的方法。它是一種手工焊接工藝，，在這個(gè)過(guò)程中，單個(gè)的焊點(diǎn)被逐一焊接。該方法通常包括使用連接到焊接手柄的鑿形烙鐵頭。

首先找到適當(dāng)?shù)睦予F頭。鑿形烙鐵頭的尺寸應(yīng)能在焊盤和元件引線之間正確地形成“熱橋”。良好的經(jīng)驗(yàn)法則是烙鐵頭為焊盤寬度的60%~70%。應(yīng)正確檢測(cè)部件，以確保引線共面，無(wú)損壞無(wú)彎曲。正確檢測(cè)后，應(yīng)將元件與焊盤對(duì)準(zhǔn)，用鑷子或小木棒固定元件。

接下來(lái)，在兩個(gè)相對(duì)的角涂敷適合該組件的液體助焊劑并將組件點(diǎn)焊到位，使其不會(huì)從焊盤上移開(kāi)。將助焊劑涂敷于剩余的引線、焊盤，并在PCB上的焊盤、烙鐵頭和元件引線之間建立熱橋，加入焊料，形成適當(dāng)?shù)暮附恰?/p>

最后，根據(jù)裝配要求的等級(jí)對(duì)焊角進(jìn)行檢查。

拖焊

拖動(dòng)焊接是一種手工焊接工藝，使用一種特殊的烙鐵頭，其凹面的 "勺子 "或 "蹄子 "形狀可以容納熔化的焊料。然后將熔融焊料球“拖動(dòng)”到QFP的引線上，通過(guò)焊料的表面張力和自然潤(rùn)濕力在每個(gè)引線上沉積適量的焊料。

拖焊方法對(duì)多引線、極細(xì)間距的元件最有效。與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)焊接方法一樣，確保將封裝的對(duì)角引線點(diǎn)焊固定到位，使元件對(duì)準(zhǔn)且不會(huì)移動(dòng)離開(kāi)焊盤。

涂敷足夠的焊料，以覆蓋約三分之一的烙鐵頭。對(duì)于間距更細(xì)的元件，涂敷更少的焊料?，F(xiàn)在在組件的每一側(cè)焊上引線。

從引線未點(diǎn)焊固定的一側(cè)開(kāi)始焊接。將焊頭以一定的角度向下拉到引線頂端與焊盤相接的地方，使烙鐵頭有焊料的邊緣接觸焊盤，但蹄形面要傾斜遠(yuǎn)離元件。

握住烙鐵頭，使軸與一排引線平行。烙鐵頭側(cè)面和元件側(cè)面之間的最大角度為30度，具體取決于操作員的喜好。開(kāi)始沿著引線趾部移動(dòng)烙鐵頭。

要控制的變量是壓力（非常輕）和速度。操作員應(yīng)在沒(méi)有壓力的情況下滑過(guò)引線，速度由電路板的熱質(zhì)量決定。

對(duì)元件的所有其他側(cè)面重復(fù)這一過(guò)程，在焊接后，按照適當(dāng)?shù)臋z測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和等級(jí)對(duì)所有側(cè)面進(jìn)行清潔和檢查。將烙鐵頭放回烙鐵架之前，確保其已鍍錫。

背部帶粘膠模板

在某些應(yīng)用中，經(jīng)驗(yàn)較少的焊接技術(shù)人員可以放置帶背膠的模板，將細(xì)間距鷗翼形引線元件焊接到位。

首先，在放置帶背膠的模板之前，確保工作區(qū)域清潔干燥。從防粘襯紙上取下模板，將其與PCB上的焊盤對(duì)準(zhǔn)。用一個(gè)小型的手持刮刀將焊膏從模板的孔隙中滾過(guò)。刮刀可以來(lái)回移動(dòng)幾次，然后再移除模板。現(xiàn)在小心地將元件貼裝在返工位置印刷的焊膏上。使用熱風(fēng)或紅外熱源對(duì)焊膏進(jìn)行回流。根據(jù)作業(yè)指南清洗和檢測(cè)。

總結(jié)

在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)焊接方法中，技術(shù)人員將單獨(dú)焊接每個(gè)連接點(diǎn)，這樣就可以根據(jù)每個(gè)特定的連接點(diǎn)來(lái)調(diào)整施加的熱量、停留時(shí)間和焊料量。這種方法使技術(shù)人員在返工過(guò)程中有很大的自由裁量權(quán)，但也降低了焊接連接的均勻性和一致性。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)焊接方法的缺點(diǎn)是耗時(shí)，并且往往會(huì)更快地?zé)龎睦予F頭。

在拖焊中，技能嫻熟的技術(shù)人員可以更快地完成部件的移動(dòng)。然而，，必須要有一個(gè)高質(zhì)量的焊臺(tái)和烙鐵，并對(duì)焊頭溫度進(jìn)行主動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制，還要有大量的液體助焊劑（可能不適合所有的應(yīng)用）。如果操作得當(dāng)，拖動(dòng)焊接技術(shù)會(huì)產(chǎn)生更均勻的焊料圓角。

最后，模板方法需要使用定制模板，同時(shí)降低了對(duì)技術(shù)人員焊接技能的要求。每一種方法都可以有效地焊接QFP。所選擇的方法取決于技術(shù)人員的焊接技能水平以及元件的間距和引線數(shù)量。

作者Bob Wettermann是BEST Inc.公司負(fù)責(zé)人，該公司是一家位于芝加哥的合同返工及維修工廠。

審核編輯：湯梓紅