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5.1.2 THT元器件在印制电路板上的安装 传统元器件在印制板上的固定，可以分为卧式安装与立式安装两种方式。关于这两种方式的特点，已经在第4章里进行了介绍，这里仅补充与装配、焊接操作有关的内容。 在电子产品开始装配、焊接以前，除了要事先做好对于全部元器件的测试筛选以外，还要进行两项准备工作：一是要检查元器件引线的可焊性，若可焊性不好，就必须进行镀锡处理；二是要根据元器件在印制板上的安装形式，对元器件的引线进行整形，使之符合在印制板上的安装孔位。如果没有完成这两项准备工作就匆忙开始装焊，很可能造成虚焊或安装错误，带来得不偿失的麻烦。 5.1.2.1 元器件引线的弯曲成形 为使元器件在印制板上的装配排列整齐并便于焊接，在安装前通常采用手工或专用机械把元器件引线弯曲成一定的形状——整形，如图5.10所示。
图5.6 元器件引线弯曲成形 在这几种元器件引线的弯曲形状中，图(a)比较简单，适合于手工装配；图(b)适合于机械整形和自动装焊，特别是可以避免元器件在机械焊接过程中从印制板上脱落；图(c)虽然对某些怕热的元器件在焊接时散热有利，但因为加工比较麻烦，现在已经很少采用。 在THT电路板上插装、焊接有引脚的元器件，大批量生产的企业中通常有两种工艺过程：一是“长脚插焊”，二是“短脚插焊”。 所谓“长脚插焊”，如图5.11(a)所示，是指元器件引脚在整形时并不剪短，把元器件插装到电路板上后，可以采用手工焊接，然后手工剪短多余的引脚；或者采用浸焊、高波峰焊设备进行焊接，焊接后用“剪腿机”剪短元器件的引脚。“长脚插焊”的特点是，元器件采用手工流水线插装，由于引脚长，在插装过程中传递、插装以后焊接的过程中，元器件不容易从板上脱落。这种生产工艺的优点是设备的投入小，适合于生产那些安装密度不高的电子产品。 “短脚插焊”，如图5.11(b)所示，是指在对元器件整形的同时剪短多余的引脚，把元器件插装到电路板上后进行弯脚，这样可以避免电路板在以后的工序传递中脱落元器件。在整个工艺过程中，从元器件整形、插装到焊接，全部采用自动生产设备。这种生产工艺的优点是生产效率高，但设备的投入大。
图5.7 “长脚插焊”与“短脚插焊” 无论采用哪种方法对元器件引脚进行整形，都应该按照元器件在印制板上孔位的尺寸要求，使其弯曲成形的引线能够方便地插入孔内。为了避免损坏元器件，整形必须注意以下两点： ⑴ 引线弯曲的最小半径不得小于引线直径的2倍，不能“打死弯”； ⑵ 引线弯曲处距离元器件本体至少在2mm以上，绝对不能从引线的根部开始弯折。对于那些容易崩裂的玻璃封装的元器件，引线整形时尤其要注意这一点。 5.1.2.2 元器件的插装 元器件插装到印制电路板上，无论是卧式安装还是立式安装，这两种方式都应该使元器件的引线尽可能短一些。在单面印制板上卧式装配时，小功率元器件总是平行地紧贴板面；在双面板上，元器件则可以离开板面约1~2mm，避免因元器件发热而减弱铜箔对基板的附着力，并防止元器件的裸露部分同印制导线短路。 插装元器件还要注意以下原则： ⑴ 要根据产品的特点和企业的设备条件安排装配的顺序。如果是手工插装、焊接，应该先安装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的散热器、支架、卡子等，然后再安装靠焊接固定的元器件。否则，就会在机械紧固时，使印制板受力变形而损坏其它已经安装的元器件。如果是自动机械设备插装、焊接，就应该先安装那些高度较低的元器件，例如电路的“跳线”、电阻一类元件，后安装那些高度较高的元器件，例如轴向（立式）插装的电容器、晶体管等元器件，对于贵重的关键元器件，例如大规模集成电路和大功率器件，应该放到最后插装，安装散热器、支架、卡子等，要靠近焊接工序，这样不仅可以避免先装的元器件妨碍插装后装的元器件，还有利于避免因为传送系统振动丢失贵重元器件。 ⑵ 各种元器件的安装，应该尽量使它们的标记（用色码或字符标注的数值、精度等）朝上或朝着易于辨认的方向，并注意标记的读数方向一致（从左到右或从上到下），这样有利于检验人员直观检查；卧式安装的元器件，尽量使两端引线的长度相等对称，把元器件放在两孔中央，排列要整齐；立式安装的色环电阻应该高度一致，最好让起始色环向上以便检查安装错误，上端的引线不要留得太长以免与其他元器件短路，如图5.12所示。有极性的元器件，插装时要保证方向正确。
图5.8 元器件的插装 ⑶ 当元器件在印制电路板上立式装配时，单位面积上容纳元器件的数量较多，适合于机壳内空间较小、元器件紧凑密集的产品。但立式装配的机械性能较差，抗振能力弱，如果元器件倾斜，就有可能接触临近的元器件而造成短路。为使引线相互隔离，往往采用加套绝缘塑料管的方法。在同一个电子产品中，元器件各条引线所加套管的颜色应该一致，便于区别不同的电极。因为这种装配方式需要手工操作，除了那些成本非常低廉的民用小产品之外，在档次较高的电子产品中不会采用。 ⑷ 在非专业化条件下批量制作电子产品的时候，通常是手工安装元器件与焊接操作同步进行。应该先装配需要机械固定元器件，先焊接那些比较耐热的元器件，如接插件、小型变压器、电阻、电容等；然后再装配焊接比较怕热的元器件，如各种半导体器件及塑料封装的元件。 5.2 手工焊接技术 焊接是制造电子产品的重要环节之一，如果没有相应的工艺质量保证，任何一个设计精良的电子产品都难以达到设计要求。在科研开发、设计试制、技术革新的过程中制作一、两块电路板，不可能也没有必要采用自动设备，经常需要进行手工装焊。在大量生产中，从元器件的筛选测试，到电路板的装配焊接，都是由自动化机械来完成的，例如自动测试机、元件清洗机、搪锡机、整形机、插装机、波峰焊机、剪腿机、印制板清洗机等。这些由计算机控制的生产设备，在现代化的大规模电子产品生产中发挥了重要的作用，有利于保证工艺条件和装焊操作的一致性，提高产品质量。 5.2.1 焊接分类与锡焊的条件 5.2.1.1 焊接的分类 焊接技术在电子工业中的应用非常广泛，在电子产品制造过程中，几乎各种焊接方法都要用到，但使用最普遍、最有代表性的是锡焊方法。锡焊是焊接的一种，它是将焊件和熔点比焊件低的焊料共同加热到锡焊温度，在焊件不熔化的情况下，焊料熔化并浸润焊接面，依靠二者原子的扩散形成焊件的连接。其主要特征有以下三点： ⑴ 焊料熔点低于焊件； ⑵ 焊接时将焊料与焊件共同加热到锡焊温度，焊料熔化而焊件不熔化； ⑶ 焊接的形成依靠熔化状态的焊料浸润焊接面，由毛细作用使焊料进入焊件的间隙，形成一个合金层，从而实现焊件的结合。 除了含有大量铬、铝等元素的一些合金材料不宜采用锡焊焊接外，其它金属材料大都可以采用锡焊焊接。锡焊方法简便，只需要使用简单的工具（如电烙铁）即可完成焊接、焊点整修、元器件拆换、重新焊接等工艺过程。此外，锡焊还具有成本低、易实现自动化等优点，在电子工程技术里，它是使用最早、最广、占比重最大的焊接方法。 5.2.1.2 锡焊必须具备的条件 焊接的物理基础是“浸润”，浸润也叫“润湿”。要解释浸润，先从荷叶上的水珠说起：荷叶表面有一层不透水的腊质物质，水的表面张力使它保持珠状，在荷叶上滚动而不能摊开，这种状态叫做不能浸润；反之，假如液体在与固体的接触面上摊开，充分铺展接触，就叫做浸润。锡焊的过程，就是通过加热，让铅锡焊料在焊接面上熔化、流动、浸润，使铅锡原子渗透到铜母材（导线、焊盘）的表面内，并在两者的接触面上形成Cu6-Sn5的脆性合金层。 在焊接过程中，焊料和母材接触所形成的夹角叫做浸润角，如图5.13中的
图5.9 浸润与浸润角 显然，如果焊接面上有阻隔浸润的污垢或氧化层，不能生成两种金属材料的合金层，或者温度不够高使焊料没有充分熔化，都不能使焊料浸润。进行锡焊，必须具备的条件有以下几点： ⑴ 焊件必须具有良好的可焊性 所谓可焊性是指在适当温度下，被焊金属材料与焊锡能形成良好结合的合金的性能。不是所有的金属都具有好的可焊性，有些金属如铬、钼、钨等的可焊性就非常差；有些金属的可焊性又比较好，如紫铜、黄铜等。在焊接时，由于高温使金属表面产生氧化膜，影响材料的可焊性。为了提高可焊性，可以采用表面镀锡、镀银等措施来防止材料表面的氧化。 ⑵ 焊件表面必须保持清洁 为了使焊锡和焊件达到良好的结合，焊接表面一定要保持清洁。即使是可焊性良好的焊件，由于储存或被污染，都可能在焊件表面产生对浸润有害的氧化膜和油污。在焊接前务必把污膜清除干净，否则无法保证焊接质量。金属表面轻度的氧化层可以通过焊剂作用来清除，氧化程度严重的金属表面，则应采用机械或化学方法清除，例如进行刮除或酸洗等。 ⑶ 要使用合适的助焊剂 助焊剂的作用是清除焊件表面的氧化膜。不同的焊接工艺，应该选择不同的助焊剂，如镍铬合金、不锈钢、铝等材料，没有专用的特殊焊剂是很难实施锡焊的。在焊接印制电路板等精密电子产品时，为使焊接可靠稳定，通常采用以松香为主的助焊剂。一般是用酒精将松香溶解成松香水使用。 ⑷ 焊件要加热到适当的温度 焊接时，热能的作用是熔化焊锡和加热焊接对象，使锡、铅原子获得足够的能量渗透到被焊金属表面的晶格中而形成合金。焊接温度过低，对焊料原子渗透不利，无法形成合金，极易形成虚焊；焊接温度过高，会使焊料处于非共晶状态，加速焊剂分解和挥发速度，使焊料品质下降，严重时还会导致印制电路板上的焊盘脱落。 需要强调的是，不但焊锡要加热到熔化，而且应该同时将焊件加热到能够熔化焊锡的温度。 ⑸ 合适的焊接时间 焊接时间是指在焊接全过程中，进行物理和化学变化所需要的时间。它包括被焊金属达到焊接温度的时间、焊锡的熔化时间、助焊剂发挥作用及生成金属合金的时间几个部分。当焊接温度确定后，就应根据被焊件的形状、性质、特点等来确定合适的焊接时间。焊接时间过长，易损坏元器件或焊接部位；过短，则达不到焊接要求。一般，每个焊点焊接一次的时间最长不超过5s。 5.2.2 焊接前的准备——镀锡 为了提高焊接的质量和速度，避免虚焊等缺陷，应该在装配以前对焊接表面进行可焊性处理——镀锡。没有经过清洗并涂覆助焊剂的印制电路板，要按照第5章里介绍过的方法进行处理。在电子元器件的待焊面（引线或其它需要焊接的地方）镀上焊锡，是焊接之前一道十分重要的工序，尤其是对于一些可焊性差的元器件，镀锡更是至关紧要的。专业电子生产厂家都备有专门的设备进行可焊性处理。 镀锡也叫“搪锡”，实际就是液态焊锡对被焊金属表面浸润，形成一层既不同于被焊金属又不同于焊锡的结合层。由这个结合层将焊锡与待焊金属这两种性能、成分都不相同的材料牢固连接起来。 5.2.3 手工烙铁焊接的基本技能 使用电烙铁进行手工焊接，掌握起来并不困难，但是又有一定的技术要领。长期从事电子产品生产的人们是从四个方面提高焊接的质量：材料、工具、方法、操作者。 其中最主要的当然还是人的技能。没有经过相当时间的焊接实践和用心体验、领会，就不能掌握焊接的技术要领；即使是从事焊接工作较长时间的技术工人，也不能保证每个焊点的质量完全一致。只有充分了解焊接原理再加上用心实践，才有可能在较短的时间内学会焊接的基本技能。下面介绍的一些具体方法和注意要点，都是实践经验的总结，是初学者迅速掌握焊接技能的捷径。 初学者应该勤于练习，不断提高操作技艺，不能把焊接质量问题留到整机电路调试的时候再去解决。 5.2.3.1 焊接操作的正确姿势 掌握正确的操作姿势，可以保证操作者的身心健康，减轻劳动伤害。为减少焊剂加热时挥发出的化学物质对人的危害，减少有害气体的吸入量，一般情况下，烙铁到鼻子的距离应该不少于20cm，通常以30cm为宜。 电烙铁有三种握法，如图5.15所示。
图5.10 握电烙铁的手法示意 图5.11 焊锡丝的拿法 反握法的动作稳定，长时间操作不易疲劳，适于大功率烙铁的操作；正握法适于中功率烙铁或带弯头电烙铁的操作；一般在操作台上焊接印制板等焊件时，多采用握笔法。 焊锡丝一般有两种拿法，如图5.16所示。由于焊锡丝中含有一定比例的铅，而铅是对人体有害的一种重金属，因此操作时应该戴手套或在操作后洗手，避免食入铅尘。 电烙铁使用以后，一定要稳妥地插放在烙铁架上，并注意导线等其他杂物不要碰到烙铁头，以免烫伤导线，造成漏电等事故。 5.2.3.2 手工焊接操作的基本步骤 掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点。正确的手工焊接操作过程可以分成五个步骤，如图5.17所示。 ⑴ 步骤一：准备施焊（图(a)） 左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。 ⑵ 步骤二：加热焊件（图(b)） 烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图(b)中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。 ⑶ 步骤三：送入焊丝（图(c)） 焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！ ⑷ 步骤四：移开焊丝（图(d)） 当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。 ⑸ 步骤五：移开烙铁（图(e)） 焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1~2s。
图5.12 锡焊五步操作法 对于热容量小的焊件，例如印制板上较细导线的连接，可以简化为三步操作。 ① 准备：同以上步骤一； ② 加热与送丝：烙铁头放在焊件上后即放入焊丝。 ③ 去丝移烙铁：焊锡在焊接面上浸润扩散达到预期范围后，立即拿开焊丝并移开烙铁，并注意移去焊丝的时间不得滞后于移开烙铁的时间。 对于吸收低热量的焊件而言，上述整个过程的时间不过2~4s，各步骤的节奏控制，顺序的准确掌握，动作的熟练协调，都是要通过大量实践并用心体会才能解决的问题。有人总结出了在五步骤操作法中用数秒的办法控制时间：烙铁接触焊点后数一、二（约2s），送入焊丝后数三、四，移开烙铁，焊丝熔化量要靠观察决定。此办法可以参考，但由于烙铁功率、焊点热容量的差别等因素，实际掌握焊接火候并无定章可循，必须具体条件具体对待。试想，对于一个热容量较大的焊点，若使用功率较小的烙铁焊接时，在上述时间内，可能加热温度还不能使焊锡熔化，焊接就无从谈起。 5.2.3.3 焊接温度与加热时间 在介绍锡焊的机理和条件时，已经不止一次讲到，适当的温度对形成良好的焊点是必不可少的。这个温度究竟如何掌握呢？当然，根据有关数据，可以很清楚地查出不同的焊件材料所需要的最佳温度，得到有关曲线。但是，在一般的焊接过程中，不可能使用温度计之类的仪表来随时检测，而是希望用更直观明确的方法来了解焊件温度。 经过试验得出，烙铁头在焊件上停留的时间与焊件温度的升高是正比关系。同样的烙铁，加热不同热容量的焊件时，想达到同样的焊接温度，可以通过控制加热时间来实现。但在实践中又不能仅仅依此关系决定加热时间。例如，用小功率烙铁加热较大的焊件时，无论烙铁停留的时间多长，焊件的温度也升不上去，原因是烙铁的供热容量小于焊件和烙铁在空气中散失的热量。此外，为防止内部过热损坏，有些元器件也不允许长期加热。 加热时间对焊件和焊点的影响及其外部特征是什么呢？如果加热时间不足，会使焊料不能充分浸润焊件，形成松香夹渣而虚焊。反之，过量的加热，除有可能造成元器件损坏以外，还有如下危害和外部特征： ⑴ 焊点的外观变差。如果焊锡已经浸润焊件以后还继续进行过量的加热，将使助焊剂全部挥发，造成熔态焊锡过热，降低浸润性能；当烙铁离开时容易拉出锡尖，同时焊点表面发白，出现粗糙颗粒，失去光泽。 ⑵ 高温造成所加松香助焊剂的分解炭化。松香一般在210℃开始分解，不仅失去助焊剂的作用，而且在焊点内形成炭渣而成为夹渣缺陷。如果在焊接过程中发现松香发黑，肯定是加热时间过长所致。 ⑶ 过量的受热会破坏印制板上铜箔的粘合层，导致铜箔焊盘的剥落。因此，在适当的加热时间里，准确掌握加热火候是优质焊接的关键。 5.2.3.4 手工焊接操作的具体手法 在保证得到优质焊点的目标下，具体的焊接操作手法可以有所不同，但下面这些前人总结的方法，对初学者的指导作用是不可忽略的。 ⑴ 保持烙铁头的清洁 焊接时，烙铁头长期处于高温状态，又接触助焊剂等弱酸性物质，其表面很容易氧化腐蚀并沾上一层黑色杂质。这些杂质形成隔热层，妨碍了烙铁头与焊件之间的热传导。因此，要注意用一块湿布或湿的木质纤维海绵随时擦拭烙铁头。对于普通烙铁头，在腐蚀污染严重时可以使用锉刀修去表面氧化层。对于长寿命烙铁头，就绝对不能使用这种方法了。 ⑵ 靠增加接触面积来加快传热 加热时，应该让焊件上需要焊锡浸润的各部分均匀受热，而不是仅仅加热焊件的一部分，更不要采用烙铁对焊件增加压力的办法，以免造成损坏或不易觉察的隐患。有些初学者用烙铁头对焊接面施加压力，企图加快焊接，这是不对的。正确的方法是，要根据焊件的形状选用不同的烙铁头，或者自己修整烙铁头，让烙铁头与焊件形成面的接触而不是点或线的接触。这样，就能大大提高传热效率。 ⑶ 加热要靠焊锡桥 在非流水线作业中，焊接的焊点形状是多种多样的，不大可能不断更换烙铁头。要提高加热的效率，需要有进行热量传递的焊锡桥。所谓焊锡桥，就是靠烙铁头上保留少量焊锡，作为加热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率远远高于空气，使焊件很快就被加热到焊接温度。应该注意，作为焊锡桥的锡量不可保留过多，不仅因为长时间存留在烙铁头上的焊料处于过热状态，实际已经降低了质量，还可能造成焊点之间误连短路。 ⑷ 烙铁撤离有讲究 烙铁的撤离要及时，而且撤离时的角度和方向与焊点的形成有关。图5.18所示为烙铁不同的撤离方向对焊点锡量的影响。
图5.13 烙铁撤离方向和焊点锡量的关系 ⑸ 在焊锡凝固之前不能动 切勿使焊件移动或受到振动，特别是用镊子夹住焊件时，一定要等焊锡凝固后再移走镊子，否则极易造成焊点结构疏松或虚焊。 ⑹ 焊锡用量要适中 手工焊接常使用的管状焊锡丝，内部已经装有由松香和活化剂制成的助焊剂。焊锡丝的直径有0.5、0.8、1.0、…、5.0mm等多种规格，要根据焊点的大小选用。一般，应使焊锡丝的直径略小于焊盘的直径。 见图5.19，过量的焊锡不但无必要地消耗了焊锡，而且还增加焊接时间，降低工作速度。更为严重的是，过量的焊锡很容易造成不易觉察的短路故障。焊锡过少也不能形成牢固的结合，同样是不利的。特别是焊接印制板引出导线时，焊锡用量不足，极容易造成导线脱落。
图5.14 焊点锡量的掌握 ⑺ 焊剂用量要适中 适量的助焊剂对焊接非常有利。过量使用松香焊剂，焊接以后势必需要擦除多余的焊剂，并且延长了加热时间，降低了工作效率。当加热时间不足时，又容易形成“夹渣”的缺陷。焊接开关、接插件的时候，过量的焊剂容易流到触点上，会造成接触不良。合适的焊剂量，应该是松香水仅能浸湿将要形成焊点的部位，不会透过印制板上的通孔流走。对使用松香芯焊丝的焊接来说，基本上不需要再涂助焊剂。目前，印制板生产厂在电路板出厂前大多进行过松香水喷涂处理，无需再加助焊剂。 ⑻ 不要使用烙铁头作为运送焊锡的工具 有人习惯到焊接面上进行焊接，结果造成焊料的氧化。因为烙铁尖的温度一般都在300℃以上，焊锡丝中的助焊剂在高温时容易分解失效，焊锡也处于过热的低质量状态。特别应该指出的是，在一些陈旧的书刊中还介绍过用烙铁头运送焊锡的方法，请读者注意鉴别。 5.2.4 焊点质量及检查 对焊点的质量要求，应该包括电气接触良好、机械结合牢固和美观三个方面。保证焊点质量最重要的一点，就是必须避免虚焊。 5.2.4.1 虚焊产生的原因及其危害 虚焊主要是由待焊金属表面的氧化物和污垢造成的，它使焊点成为有接触电阻的连接状态，导致电路工作不正常，出现连接时好时坏的不稳定现象，噪声增加而没有规律性，给电路的调试、使用和维护带来重大隐患。此外，也有一部分虚焊点在电路开始工作的一段较长时间内，保持接触尚好，因此不容易发现。但在温度、湿度和振动等环境条件的作用下，接触表面逐步被氧化，接触慢慢地变得不完全起来。虚焊点的接触电阻会引起局部发热，局部温度升高又促使不完全接触的焊点情况进一步恶化，最终甚至使焊点脱落，电路完全不能正常工作。这一过程有时可长达一、二年，其原理可以用“原电池”的概念来解释：当焊点受潮使水汽渗入间隙后，水分子溶解金属氧化物和污垢形成电解液，虚焊点两侧的铜和铅锡焊料相当于原电池的两个电极，铅锡焊料失去电子被氧化，铜材获得电子被还原。在这样的原电池结构中，虚焊点内发生金属损耗性腐蚀，局部温度升高加剧了化学反应，机械振动让其中的间隙不断扩大，直到恶性循环使虚焊点最终形成断路。 据统计数字表明，在电子整机产品的故障中，有将近一半是由于焊接不良引起的。然而，要从一台有成千上万个焊点的电子设备里，找出引起故障的虚焊点来，实在不是容易的事。所以，虚焊是电路可靠性的重大隐患，必须严格避免。进行手工焊接操作的时候，尤其要加以注意。 一般来说，造成虚焊的主要原因是：焊锡质量差；助焊剂的还原性不良或用量不够；被焊接处表面未预先清洁好，镀锡不牢；烙铁头的温度过高或过低，表面有氧化层；焊接时间掌握不好，太长或太短；焊接中焊锡尚未凝固时，焊接元件松动。 5.2.4.2 对焊点的要求 ⑴ 可靠的电气连接 焊接是电子线路从物理上实现电气连接的主要手段。锡焊连接不是靠压力，而是靠焊接过程形成的牢固连接的合金层达到电气连接的目的。如果焊锡仅仅是堆在焊件的表面或只有少部分形成合金层，也许在最初的测试和工作中不会发现焊点存在问题，但随着条件的改变和时间的推移，接触层氧化，脱离出现了，电路产生时通时断或者干脆不工作，而这时观察焊点外表，依然连接如初。这是电子产品工作中最头疼的问题，也是产品制造中必须十分重视的问题。 ⑵ 足够的机械强度 焊接不仅起到电气连接的作用，同时也是固定元器件，保证机械连接的手段。这就有个机械强度的问题。作为锡焊材料的铅锡合金，本身强度是比较低的，常用铅锡焊料抗拉强度约为3~4.7kgf/cm，只有普通钢材的10%。要想增加强度，就要有足够的连接面积。如果是虚焊点，焊料仅仅堆在焊盘上，自然就谈不到强度了。另外，在元器件插装后把引线弯折，实行钩接、绞合、网绕后再焊，也是增加机械强度的有效措施。 造成强度较低的常见缺陷是因为焊锡未流满焊点或焊锡量过少，还可能因为焊接时焊料尚未凝固就发生件振动而引起的焊点结晶粗大（像豆腐渣状）或有裂纹。 ⑶ 光洁整齐的外观 良好的焊点要求焊料用量恰到好处，表面圆润，有金属光泽。外表是焊接质量的反映，注意：焊点表面有金属光泽是焊接温度合适、生成合金层的标志，这不仅仅是美观的要求。 焊点的外观检查，除用目测（或借助放大镜，显微镜观测）焊点是否合乎上述标准以外，还包括从以下几个方面对整块印制电路板进行焊接质量的检查： ·没有漏焊； ·没有焊料拉尖； ·没有焊料引起导线间短路（即所谓“桥接”）； ·不损伤导线及元器件的绝缘层； ·没有焊料飞溅。 检查时，除目测外还要用指触、镊子拨动、拉线等办法检查有无导线断线、焊盘剥离等缺陷。 5.2.4.3 典型焊点的形成及其外观 在单面和双面（多层）印制电路板上，焊点的形成是有区别的：见图5.20(a)，在单面板上，焊点仅形成在焊接面的焊盘上方；但在双面板或多层板上，熔融的焊料不仅浸润焊盘上方，还由于毛细作用，渗透到金属化孔内，焊点形成的区域包括焊接面的焊盘上方、金属化孔内和元件面上的部分焊盘，如图5.20(b)所示。 无论采用设备焊接还是手工焊接双面印制电路板，焊料都可能通过金属化孔流向元件面：在手工焊接的时候，双面板的焊接面朝上，熔融的焊料浸润焊盘后，焊料会由于重力的作用沿着金属化孔流向元件面；采用波峰焊的时候，双面板的焊接面朝下，喷涌的波峰压力和插线孔的毛细作用也会使焊料流向元件面。焊料凝固后，孔内和元件面焊盘上的焊料有助于提高电气连接性能和机械强度。所以，设计双面印制板的焊盘，直径可以小一些，从而提高了双面板的布线密度和装配密度。不过，流到元件面的焊锡不能太多，以免在元件面上造成短路。
图5.15 焊点的形成 图5.16 典型焊点的外观 参见图5.21，从外表直观看典型焊点，对它的要求是： ① 形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈漫坡状，以焊接导线为中心，对称成裙形展开。虚焊点的表面往往向外凸出，可以鉴别出来。 ② 焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能小。 ③ 表面平滑，有金属光泽。 ④ 无裂纹、针孔、夹渣。 5.2.4.4 通电检查 在外观检查结束以后认为连线无误，才可进行通电检查，这是检验电路性能的关键。如果不经过严格的外观检查，通电检查不仅困难较多，而且可能损坏设备仪器，造成安全事故。例如电源连接线虚焊，那么通电时就会发现设备加不上电，当然无法检查。 通电检查可以发现许多微小的缺陷，例如用目测观察不到的电路桥接，但对于内部虚焊的隐患就不容易觉察。所以根本的问题还是要提高焊接操作的技艺水平，不能把焊接问题留给检验工序去完成。 通电检查焊接质量的结果及原因分析如表5.2所示。 表5.2 通电检查焊接质量的结果及原因分析
5.2.4.5 常见焊点缺陷及其分析 造成焊接缺陷的原因很多，在材料（焊料与焊剂）和工具（烙铁、工装、夹具）一定的情况下，采用什么样的操作方法、操作者是否有责任心，就是决定性的因素了。表5.3列出了印制电路板上各种焊点缺陷的外观、特点及危害，并分析了产生的原因；在接线端子上焊接导线时常见的缺陷如图5.22所示，供检查焊点时参考。 表5.1 印制电路板上各种焊点缺陷及分析
图5.17 导线端子焊接缺陷示例 5.2.4.6 SMT印制板上的焊点 焊接SMT元器件，无论采用手工焊接，还是采用波峰焊或再流焊设备进行焊接，都希望得到可靠、美观的焊点。图5.23画出了SMT焊点的理想形状。其中，(a)图是无引线SMD元件的焊点，焊点主要产生在电极焊端外侧的焊盘上；(b)图是翼形电极引脚器件SO/SOL/QFP的焊点，焊点主要产生在电极引脚内侧的焊盘上；(c)图是J形电极引脚器件PLCC的焊点，焊点主要产生在电极引脚外侧的焊盘上。良好的焊点非常光亮，其轮廓应该是微凹的漫坡形。
图5.18 SMT焊点的理想形状 5.2.5 手工焊接技巧 5.2.5.1 有机注塑元件的焊接 现在，大量的各种有机材料广泛地应用在电子元器件、零部件的制造中。这些材料包括有机玻璃、聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛树脂等。通过注塑工艺，它们可以被制成各种形状复杂、结构精密的开关和插接件等，成本低、精度高、使用方便，但最大弱点是不能承受高温。在对这类元件的电气接点施焊时，如果不注意控制加热时间，极容易造成有机材料的热塑性变形，导致零件失效或降低性能，造成故障隐患。图5.24是钮子开关结构示意图以及由于焊接技术不当造成失效的例子，图中所示的失效原因为： ① 图(a)为施焊时侧向加力，造成接线片变形，导致开关不通。 ② 图(b)为焊接时垂直施力，使接线片1垂直位移，造成闭合时接线片2不能导通。 ③ 图(c)为焊接时加焊剂过多，沿接线片浸润到接点上，造成接点绝缘或接触电阻过大。 ④ 图(d)为镀锡时间过长，造成开关下部塑壳软化，接线片因自重移位，簧片无法接通。
图5.19 钮子开关结构以及焊接不当导致失效的示意图 正确的焊接方法应当是： ⑴ 在元件预处理时尽量清理好接点，一次镀锡成功，特别是将元件放在锡锅中浸镀时，更要掌握好浸入深度及时间。 ⑵ 焊接时，烙铁头要修整得尖一些，以便在焊接时不碰到相邻接点。 ⑶ 非必要时，尽量不使用助焊剂；必需添加时，要尽可能少用助焊剂，以防止浸入机电元件的接触点。 ⑷ 烙铁头在任何方向上均不要对接线片施加压力，避免接线片变形。 ⑸ 在保证润湿的情况下，焊接时间越短越好。实际操作中，在焊件可焊性良好的时候，只需要用挂上锡的烙铁头轻轻一点即可。焊接后，不要在塑壳冷却前对焊点进行牢固性试验。 5.2.5.2 焊接簧片类元件的接点 这类元件如继电器、波段开关等，其特点是在制造时给接触簧片施加了预应力，使之产生适当弹力，保证电接触的性能。安装焊接过程中，不能对簧片施加过大的外力和热量，以免破坏接触点的弹力，造成元件失效。所以，簧片类元件的焊接要领是： ⑴ 可焊性预处理； ⑵ 加热时间要短； ⑶ 不可对焊点任何方向加力； ⑷ 焊锡用量宜少而不宜多。 5.2.5.3 MOSFET及集成电路的焊接 MOSFET，特别是绝缘栅型场效应器件，由于输入阻抗很高，如果不按规定程序操作，很可能使内部电路击穿而失效。 双极型集成电路不象MOS集成电路那样娇气，但由于内部集成度高，通常管子的隔离层都很薄，一旦受到过量的热也容易损坏。所以，无论哪种电路都不能承受高于200℃的温度，焊接时必须非常小心。 焊接这类器件时应该注意： ⑴ 引线如果采用镀金处理或已经镀锡的，可以直接焊接。不要用刀刮引线，最多只需要用酒精擦洗或用绘图橡皮擦干净就可以了。 ⑵ 对于CMOS电路，如果事先已将各引线短路，焊前不要拿掉短路线，对使用的电烙铁，最好采用防静电措施。 ⑶ 在保证浸润的前提下，尽可能缩短焊接时间，一般不要超过2秒钟。 ⑷ 注意保证电烙铁良好接地。必要时，还要采取人体接地的措施（佩戴防静电腕带、穿防静电工作鞋）。 ⑸ 使用低熔点的焊料，熔点一般不要高于180℃。 ⑹ 工作台上如果铺有橡胶、塑料等易于积累静电的材料，则器件及印制板等不宜放在台面上，以免静电损伤。工作台最好铺上防静电胶垫。 ⑺ 使用电烙铁，内热式的功率不超过20W，外热式的功率不超过30W，且烙铁头应该尖一些，防止焊接一个端点时碰到相邻端点。 ⑻ 集成电路若不使用插座直接焊到印制板上，安全焊接的顺序是：地端→输出端→电源端→输入端。 不过，现代的元器件在设计、生产的过程中，都认真地考虑了静电及其它损坏因素，只要按照规定操作，一般不会损坏。在使用时也不必如临大敌、过分担心。 5.2.5.4 导线连接方式 导线同接线端子、导线同导线之间的连接有三种基本形式： ⑴ 绕焊 导线和接线端子的绕焊，是把经过镀锡的导线端头在接线端子上绕一圈，然后用钳子拉紧缠牢后进行焊接，如图5.25所示。在缠绕时，导线一定要紧贴端子表面，绝缘层不要接触端子。一般取L＝1~3mm为宜。
图5.20 导线和端子的绕焊 图5.21 导线与导线的绕焊 导线与导线的连接以绕焊为主，如图5.26所示。操作步骤如下： ① 去掉导线端部一定长度的绝缘皮； ② 导线端头镀锡，并穿上合适的热缩套管； ③ 两条导线绞合，焊接； ④ 趁热把套管推倒接头焊点上，用热风或用电烙铁烘烤热缩套管，套管冷却后应该固定并紧裹在接头上。 这种连接的可靠性最好，在要求可靠性高的地方常常采用。 ⑵ 钩焊 将导线弯成钩形钩在接线端子上，用钳子夹紧后再焊接，如图5.27。其端头的处理方法与绕焊相同。这种方法的强度低于绕焊，但操作简便。
图5.22 导线和端子的钩焊 图5.23 搭焊 ⑶ 搭焊 如图5.28所示为搭焊，这种连接最方便，但强度及可靠性最差。图(a)是把经过镀锡的导线搭到接线端子上进行焊接，仅用在临时连接或不便于缠、钩的地方以及某些接插件上。 对调试或维修中导线的临时连接，也可以采用如图(b)所示的搭接办法。这种搭焊连接不能用在正规产品中。 5.2.5.5 杯形焊件焊接法 这类接点多见于接线柱和接插件，一般尺寸较大，如果焊接时间不足，容易造成“冷焊”。这种焊件一般是和多股软线连接，焊前要对导线进行处理，先绞紧各股软线，然后镀锡，对杯形件也要进行处理。操作方法见图5.29。
图5.24 杯形接线柱焊接方法 ① 往杯形孔内滴助焊剂。若孔较大，用脱脂棉蘸助焊剂在孔内均匀擦一层。 ② 用烙铁加热并将锡熔化，靠浸润作用流满内孔。 ③ 将导线垂直插入到孔的底部，移开烙铁并保持到凝固。在凝固前，导线切不可移动，以保证焊点质量。 ④ 完全凝固后立即套上套管。 由于这类焊点一般外形较大，散热较快，所以在焊接时应选用功率较大的电烙铁。 5.2.5.6 平板件和导线的焊接 图5.30所示，在金属板上焊接的关键是往板上镀锡。一般金属板的表面积大，吸热多而散热快，要用功率较大的烙铁。根据板的厚度和面积的不同，选用50W到300W的烙铁为宜。若板的厚度在0.3mm以下时，也可以用20W烙铁，只是要适当增加焊接时间。 对于紫铜、黄铜、镀锌板等材料，只要表面清洁干净，使用少量的焊剂，就可以镀上锡。如果要使焊点更可靠，可以先在焊区用力划出一些刀痕再镀锡。
图5.25 金属板表面的焊接 因为铝板表面在焊接时很容易生成氧化层，且不能被焊锡浸润，采用一般方法很难镀上焊锡。但事实上，铝及其合金本身却是很容易“吃锡”的，镀锡的关键是破坏铝的氧化层。可先用刀刮干净待焊面并立即加上少量焊剂，然后用烙铁头适当用力在板上作圆周运动，同时将一部分焊锡熔化在待焊区。这样，靠烙铁头破坏氧化层并不断地将锡镀到铝板上去。铝板镀上锡后，焊接就比较容易了。当然，也可以使用酸性助焊剂（如焊油），只是焊接后要及时清洗干净。 5.3 电子工业中的焊接技术 在工业化大批量生产电子产品的企业里，THT工艺常用的自动焊接设备有浸焊机、波峰焊机以及清洗设备、助焊剂自动涂敷设备等其它辅助装置，SMT工艺采用的典型焊接设备是再流焊设备以及锡膏印刷机、贴片机等组成的焊接流水线。自动焊接的工艺流程如图5.45所示。
图5.26 自动焊接工艺流程 在自动生产线上的整个生产过程，都是通过传送装置连续进行的。在自动化生产流程中，除了有预热的工序以外，基本上同手工焊接过程类似。 预热，是在电路板进入焊锡槽前的加热工序，可以使助焊剂达到活化点。可以是热风加热，也可以用红外线加热；涂助焊剂一般采用喷涂法或发泡法，即用气泵将助焊剂溶液雾化或泡沫化后均匀地喷涂或蘸敷在印制板上；冷却一般采用风扇强迫降温。 清洗设备，有机械式及超声波式的两类。超声波清洗机由超声波发生器、换能器及清洗槽三部分组成，主要适合于使用一般方法难于清洗干净或形状复杂、清洗不便的元器件清除油类等污物。其主要效应是利用了超声波复变压力的峰值大于大气压力时产生的空化现象，这是超声波用于清洗的工作原理。由于压力的迅速变化，在液体中产生了许多充满气体或蒸汽的空穴，空穴最终崩溃，能产生出强烈的冲击波，作用于被清洗的零件。渗透在污垢膜与零件基体表面之间的这一强烈冲击，足以削弱污垢或油类与基体金属的附着力，从零件表面上清除掉油类或其它污物，达到清洗的目的。但近年来清洗设备和清洗工艺有淡出电子制造企业的趋势，这不仅是因为排放清洗剂废液涉及环保问题，还由于成本竞争要求减少清洗环节的能源消耗和加工时间。在大多数电子产品制造企业中，采用免清洗助焊剂进行焊接已经成为主流工艺。 5.3.1 浸焊 浸焊（Dip soldering）是最早应用在电子产品批量生产中的焊接方法，浸焊设备的焊锡槽如图5.46所示。
图5.27 浸焊设备的焊锡槽示意图 ⑴ 浸焊机工作原理 浸焊设备的工作原理是让插好元器件的印制电路板水平接触熔融的铅锡焊料，使整块电路板上的全部元器件同时完成焊接。印制板上的导线被阻焊层阻隔，不需要焊接的焊点和部位，要用特制的阻焊膜（或胶布）贴住，防止焊锡不必要的堆积。浸焊设备价格低廉，现在还在一些小型企业中使用，有经验的操作者同样可以保证焊接的质量。 ⑵ 操作浸焊机，应该注意以下几点： ·焊料温度控制。一开始要选择快速加热，当焊料熔化后，改用保温档进行小功率加热，既防止由于温度过高加速焊料氧化，保证浸焊质量，也节省了电力消耗。 ·焊接前，让电路板浸蘸助焊剂，应该保证助焊剂均匀涂敷到焊接面的各处。有条件的，最好使用发泡装置，有利于助焊剂涂敷。 ·在焊接时，要特别注意电路板面与锡液完全接触，保证板上各部分同时完成焊接，焊接的时间应该控制在3s左右。电路板浸入锡液的时候，应该使板面水平地接触锡液平面，让板上的全部焊点同时进行焊接；离开锡液的时候，最好让板面与锡液平面保持向上倾斜的夹角，在图5.46中，δ≈10~20°，这样不仅有利于焊点内的助焊剂挥发，避免形成夹气焊点，还能让多余的焊锡流下来。 ·在浸锡过程中，为保证焊接质量，要随时清理刮除漂浮在熔融锡液表面的氧化物、杂质和焊料废渣，避免废渣进入焊点造成夹渣焊。 ·根据焊料使用消耗的情况，及时补充焊料。 ⑶ 浸焊机种类 常用的浸焊机有两种，一种是普通浸焊机，另一种是超声波浸焊机。 ① 普通浸焊机 普通浸焊机是在锡锅的基础上增加滚动装置和温度调节装置构成的。先将待焊工件浸蘸助焊剂，再浸入浸焊机的锡槽，由于槽内焊料在持续加热的作用下不停滚动，改善了焊接效果。 ② 超声波浸焊机 超声波浸焊机是通过向锡锅内辐射超声波来增强浸锡效果的，适于一般浸锡较困难的元器件焊接。超声波浸焊机一般由超声波发生器、换能器、水箱、焊料槽、加温设备等几部分组成。有些浸焊机还配有带振动头的夹持印制板的专用装置，振动装置使电路板在浸锡时振动，让焊料能与焊接面更好地接触浸润。超声波浸焊机和带振动头的浸焊机在焊接双面印制电路板时，能使焊料浸润到焊点的金属化孔里，使焊点更加牢固，还能振动掉粘在板上的多余焊料。 5.3.2 波峰焊 ⑴ 波峰焊机结构及其工作原理 波峰焊机是在浸焊机的基础上发展起来的自动焊接设备，两者最主要的区别在于设备的焊锡槽。波峰焊（Wave Soldering）是利用焊锡槽内的机械式或电磁式离心泵，将熔融焊料压向喷嘴，形成一股向上平稳喷涌的焊料波峰，并源源不断地从喷嘴中溢出。装有元器件的印制电路板以直线平面运动的方式通过焊料波峰，在焊接面上形成浸润焊点而完成焊接。图5.47是波峰焊机的焊锡槽示意图。
图5.28 波峰焊机焊锡槽示意图 现在，波峰焊设备已经国产化，波峰焊成为应用最普遍的一种焊接印制电路板的工艺方法。这种方法适宜成批、大量地焊接一面装有分立元件和集成电路的印制线路板。凡与焊接质量有关的重要因素，如焊料与焊剂的化学成分、焊接温度、速度、时间等，在波峰焊机上均能得到比较完善的控制。图5.48是一般波峰焊机的内部结构示意图。
图5.29 波峰焊机的内部结构示意图 将已完成插件工序的印制板放在匀速运动的导轨上，导轨下面有装有机械泵和喷口的熔锡槽。机械泵根据焊接要求，连续不断地泵出平稳的液态锡波，焊锡熔液通过喷口，以波峰形式溢出至焊接板面进行焊接。为了获得良好的焊接质量，焊接前应做好充分的准备工作，如预镀焊锡、涂敷助焊剂、预热等；焊接后的冷却、清洗这些操作也都要做好。 波峰焊机的焊料液在锡槽内始终处于流动状态，使工作区域内的焊料表面无氧化层。由于印制板和波峰之间处于相对运动状态，所以助焊剂容易挥发，焊点内不会出现气泡。 ⑵ 波峰焊工艺材料的调整 在波峰焊机工作的过程中，焊料和助焊剂被不断消耗，需要经常对这些焊接材料进行监测与调整。 ① 焊料 波峰焊一般采用Sn63/Pb37的共晶焊料，熔点为183℃。Sn的含量应该保持在61.5%以上，并且Sn/Pb两者的含量比例误差不得超过±1%，主要金属杂质的最大含量范围见表5.4。 表5.2 波峰焊焊料中主要金属杂质的最大含量范围（‰）
应该根据设备的使用情况，每隔三个月到半年定期检测焊料的Sn/Pb比例和主要金属杂质含量。如果不符合要求，可以更换焊料或采取其他措施。例如当Sn的含量低于标准时，可以添加纯Sn以保证含量比例。 ② 助焊剂 波峰焊使用的助焊剂，要求表面张力小，扩展率>85%；粘度小于熔融焊料，容易被置换；一般助焊剂的比重在0.82~0.84g/ml，可以用相应的溶剂来稀释调整，焊接后容易清洗。 假如采用免清洗助焊剂，要求比重<0.8 g/ml，固体含量<2.0wt%，不含卤化物，焊接后残留物少，不产生腐蚀作用，绝缘性好，绝缘电阻>1×1011Ω。 应该根据电子产品对清洁度和电性能的要求选择助焊剂的类型：卫星、飞机仪表、潜艇通信、微弱信号测试仪器等军用、航空航天产品或生命保障类医疗装置，必须采用免清洗助焊剂；通信设施、工业装置、办公设备、计算机等，可以采用免清洗助焊剂，或者用清洗型助焊剂，焊接后进行清洗；一般要求不高的消费类电子产品，可以采用中等活性的松香助焊剂，焊接后不必清洗，当然也可以使用免清洗助焊剂。 ③ 焊料添加剂 在波峰焊的焊料中，还要根据需要添加或补充一些辅料：防氧化剂可以减少高温焊接时焊料的氧化，不仅可以节约焊料，还能提高焊接质量。防氧化剂由油类与还原剂组成。要求还原能力强，在焊接温度下不会碳化。锡渣减除剂能让熔融的铅锡焊料与锡渣分离，起到防止锡渣混入焊点、节省焊料的作用。 ⑶ 几种波峰焊机 以前，旧式波峰焊机在焊接时容易造成焊料堆积、焊点短路等现象，修补焊点的工作量较大。并且，在采用一般的波峰焊机焊接SMT电路板时，有两个技术难点： ·气泡遮蔽效应。在焊接过程中，助焊剂或SMT元器件的粘贴剂受热分解所产生的气泡不易排出，遮蔽在焊点上，可能造成焊料无法接触焊接面而形成漏焊； ·阴影效应。印制板在焊料熔液的波峰上通过时，较高的SMT元器件对它后面或相邻的较矮的SMT元器件周围的死角产生阻挡，形成阴影区，使焊料无法在焊接面上漫流而导致漏焊或焊接不良。 为克服这些SMT焊接缺陷，除了采用再流焊等焊接方法以外，已经研制出许多新型或改进型的波峰焊设备，有效地排除了原有的缺陷，创造出空心波、组合空心波、紊乱波、旋转波等新的波峰形式。新型的波峰焊机按波峰形式分类，可以分为单峰、双峰、三峰和复合峰四种波峰焊机。 ① 斜坡式波峰焊机 这种波峰焊机和一般波峰焊机的区别，在于传送导轨以一定角度的斜坡方式安装，如图5.49(a)所示。这样的好处是，增加了电路板焊接面与焊锡波峰接触的长度。假如电路板以同样速度通过波峰，等效增加了焊点浸润的时间，从而可以提高传送导轨的运行速度和焊接效率；不仅有利于焊点内的助焊剂挥发，避免形成夹气焊点，还能让多余的焊锡流下来。
图5.30 斜坡式波峰焊机和高波峰焊机 ② 高波峰焊机 高波峰焊机适用于THT元器件“长脚插焊”工艺，它的焊锡槽及其锡波喷嘴如图5.49(b)所示。其特点是，焊料离心泵的功率比较大，从喷嘴中喷出的锡波高度比较高，并且其高度h可以调节，保证元器件的引脚从锡波里顺利通过。一般，在高波峰焊机的后面配置剪腿机，用来剪短元器件的引脚。 ③ 双波峰焊机 双波峰焊机是SMT时代发展起来的改进型波峰焊设备，特别适合焊接那些THT＋SMT混合元器件的电路板。双波峰焊机的焊料波型如图5.50所示，使用这种设备焊接印制电路板时，THT元器件要采用“短脚插焊”工艺。电路板的焊接面要经过两个熔融的铅锡焊料形成的波峰：这两个焊料波峰的形式不同，最常见的波型组合是“紊乱波”＋“宽平波”，“空心波”＋“宽平波”的波型组合也比较常见；焊料熔液的温度、波峰的高度和形状、电路板通过波峰的时间和速度这些工艺参数，都可以通过计算机伺服控制系统进行调整。
图5.31 双波峰焊机的焊料波型 ·空心波 顾名思义，空心波的特点是在熔融铅锡焊料的喷嘴出口设置了指针形调节杆，让焊料熔液从喷嘴两边对称的窄缝中均匀地喷流出来，使两个波峰的中部形成一个空心的区域，并且两边焊料熔液喷流的方向相反。由于空心波的伯努利效应（Bernoulli Effect，一种流体动力学效应），它的波峰不会将元器件推离基板，相反使元器件贴向基板。空心波的波型结构，可以从不同方向消除元器件的阴影效应，有极强的填充死角、消除桥接的效果。它能够焊接SMT元器件和引线元器件混合装配的印制电路板，特别适合焊接极小的元器件，即使是在焊盘间距为0.2mm的高密度PCB上，也不会产生桥接。空心波焊料熔液喷流形成的波柱薄、截面积小，使PCB基板与焊料熔液的接触面减小，不仅有利于助焊剂热分解气体的排放，克服了气体遮蔽效应，还减少了印制板吸收的热量，降低了元器件损坏的概率。 ·紊乱波 在双波峰焊接机中，用一块多孔的平板去替换空心波喷口的指针形调节杆，就可以获得由若干个小子波构成的紊乱波。看起来像平面涌泉似的紊乱波，也能很好地克服一般波峰焊的遮蔽效应和阴影效应。 ·宽平波 在焊料的喷嘴出口处安装了扩展器，熔融的铅锡熔液从倾斜的喷嘴喷流出来，形成偏向宽平波（也叫片波）。逆着印制板前进方向的宽平波的流速较大，对电路板有很好的擦洗作用；在设置扩展器的一侧，熔液的波面宽而平，流速较小，使焊接对象可以获得较好的后热效应，起到修整焊接面、消除桥接和拉尖、丰满焊点轮廓的效果。 ④ 选择性波峰焊设备 近年来，SMT元器件的使用率不断上升，在某些混合装配的电子产品里甚至已经占到95%左右，按照以往的思路，对电路板A面进行再流焊、B面进行波峰焊的方案已经面临挑战。在以集成电路为主的产品中，很难保证在B面上只贴装耐受温度的SMC元件、不贴装SMD——集成电路承受高温的能力较差，可能因波峰焊导致损坏；假如用手工焊接的办法对少量THT元件实施焊接，又感觉一致性难以保证。为此，国外厂商推出了选择性波峰焊设备。这种设备的工作原理是：在由电路板设计文件转换的程序控制下，小型波峰焊锡槽和喷嘴移动到电路板需要补焊的位置，顺序、定量喷涂助焊剂并喷涌焊料波峰，进行局部焊接。 ⑷ 波峰焊的温度曲线及工艺参数控制 理想的双波峰焊的焊接温度曲线如图5.51所示。从图中可以看出，整个焊接过程被分为三个温度区域：预热、焊接、冷却。实际的焊接温度曲线可以通过对设备的控制系统编程进行调整。
图5.32 理想的双波峰焊的焊接温度曲线 在预热区内，电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发，可以减少焊接时产生气体。同时，松香和活化剂开始分解活化，去除焊接面上的氧化层和其他污染物，并且防止金属表面在高温下再次氧化。印制电路板和元器件被充分预热，可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热应力损坏。电路板的预热温度及时间，要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量，以及贴装元器件的多少而确定。在PCB表面测量的预热温度应该在90~130℃之间，多层板或贴片元器件较多时，预热温度取上限。预热时间由传送带的速度来控制。如果预热温度偏低或预热时间过短，助焊剂中的溶剂挥发不充分，焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷；如预热温度偏高或预热时间过长，焊剂被提前分解，使焊剂失去活性，同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。为恰当控制预热温度和时间，达到最佳的预热温度，可以参考表5.5内的数据，也可以从波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。 表5.3 不同印制电路板在波峰焊时的预热温度
焊接过程是焊接金属表面、熔融焊料和空气等之间相互作用的复杂过程，同样必须控制好焊接温度和时间。如焊接温度偏低，液体焊料的粘性大，不能很好地在金属表面浸润和扩散，就容易产生拉尖和桥接、焊点表面粗糙等缺陷；如焊接温度过高，容易损坏元器件，还会由于焊剂被碳化失去活性、焊点氧化速度加快，产生焊点发乌、不饱满等问题。测量波峰表面温度，一般应该在250±5℃的范围之内。因为热量、温度是时间的函数，在一定温度下，焊点和元件的受热量随时间而增加。波峰焊的焊接时间可以通过调整传送系统的速度来控制，传送带的速度，要根据不同波峰焊机的长度、预热温度、焊接温度等因素统筹考虑，进行调整。以每个焊点接触波峰的时间来表示焊接时间，一般焊接时间约为3~4s。 综合调整控制工艺参数，对提高波峰焊质量非常重要。焊接温度和时间，是形成良好焊点的首要条件。焊接温度和时间，与预热温度、焊料波峰的温度、导轨的倾斜角度、传输速度都有关系。双波峰焊的第一波峰一般调整为235~240℃/1s左右，第二波峰一般设置在240~260℃/3s左右。 5.3.3 再流焊 ⑴ 再流焊工艺概述 再流焊（Re-flow Soldering），也叫做回流焊，是伴随微型化电子产品的出现而发展起来的锡焊技术，主要应用于各类表面安装元器件的焊接。这种焊接技术的焊料是焊锡膏。预先在印制电路板的焊接部位施放适量和适当形式的焊锡膏，然后贴放表面组装元器件，焊锡膏将元器件粘在PCB板上，利用外部热源加热，使焊料熔化而再次流动浸润，将元器件焊接到印制板上。 再流焊操作方法简单，效率高、质量好、一致性好，节省焊料（仅在元器件的引脚下有很薄的一层焊料），是一种适合自动化生产的电子产品装配技术。再流焊工艺目前已经成为SMT电路板安装技术的主流。 再流焊技术的一般工艺流程如图5.52所示。
5.33 再流焊技术的一般工艺流程 ⑵ 再流焊工艺的特点与要求 与波峰焊技术相比，再流焊工艺具有以下技术特点： ·元件不直接浸渍在熔融的焊料中，所以元件受到的热冲击小（由于加热方式不同，有些情况下施加给元器件的热应力也会比较大）。 ·能在前导工序里控制焊料的施加量，减少了虚焊、桥接等焊接缺陷，所以焊接质量好，可靠性高。 ·假如前导工序在PCB上施放焊料的位置正确而贴放元器件的位置有一定偏离，在再流焊过程中，当元器件的全部焊端、引脚及其相应的焊盘同时浸润时，由于熔融焊料表面张力的作用，产生自定位效应（self-alignment），能够自动校正偏差，把元器件拉回到近似准确的位置。 ·再流焊的焊料是能够保证正确组分的焊锡膏，一般不会混入杂质。 ·可以采用局部加热的热源，因此能在同一基板上采用不同的焊接方法进行焊接。 ·工艺简单，返修的工作量很小。 在再流焊工艺过程中，首先要将由铅锡焊料、粘合剂、抗氧化剂组成的糊状焊膏涂敷到印制板上，可以使用自动或半自动丝网印刷机，如同油墨印刷一样将焊膏漏印到印制板上，也可以用手工涂敷。然后，同样也能用自动机械装置或手工，把元器件贴装到印制板的焊盘上。将焊膏加热到再流温度，可以在再流焊炉中进行，少量电路板也可以用手工热风设备加热焊接。当然，加热的温度必须根据焊膏的熔化温度准确控制（有些合金焊膏的熔点为223℃，则必须加热到这个温度）。加热过程可以分成预热区、焊接区（再流区）和冷却区三个最基本的温度区域，主要有两种实现方法：一种是沿着传送系统的运行方向，让电路板顺序通过隧道式炉内的三个温度区域；另一种是把电路板停放在某一固定位置上，在控制系统的作用下，按照三个温度区域的梯度规律调节、控制温度的变化。理想的再流焊的焊接温度曲线如图5.53所示。
图5.34 理想的再流焊的焊接温度曲线 再流焊的工艺要求有以下几点： ① 要设置合理的温度曲线。再流焊是SMT生产中的关键工序，假如温度曲线设置不当，会引起焊接不完全、虚焊、元件翘立（“竖碑”现象）、锡珠飞溅等焊接缺陷，影响产品质量。 ② SMT电路板在设计时就要确定焊接方向，应当按照设计方向进行焊接。 ③ 在焊接过程中，要严格防止传送带震动。 ④ 必须对第一块印制电路板的焊接效果进行判断，适当调整焊接温度曲线。检查焊接是否完全、有无焊膏熔化不充分或虚焊和桥接的痕迹、焊点表面是否光亮、焊点形状是否向内凹陷、是否有锡珠飞溅和残留物等现象，还要检查PCB的表面颜色是否改变。在批量生产过程中，要定时检查焊接质量，及时对温度曲线进行修正。 ⑶ 再流焊炉的结构和主要加热方法 再流焊炉主要由炉体、上下加热源、PCB传送装置、空气循环装置、冷却装置、排风装置、温度控制装置以及计算机控制系统组成。 再流焊的核心环节是将预敷的焊料熔融、再流、浸润。再流焊对焊料加热有不同的方法，就热量的传导来说，主要有辐射和对流两种方式；按照加热区域，可以分为对PCB整体加热和局部加热两大类：整体加热的方法主要有红外线加热法、气相加热法、热风加热法、热板加热法；局部加热的方法主要有激光加热法、红外线聚焦加热法、热气流加热法、光束加热法。 ① 红外线再流焊（Infra Red Ray Re-flow） 加热炉使用远红外线辐射作为热源的，叫做红外线再流焊炉。现在国内企业已经能够制造这种焊接设备，所以红外线再流焊是目前使用最为广泛的SMT焊接方法。这种方法的主要工作原理是：在设备的隧道式炉膛内，通电的陶瓷发热板（或石英发热管）辐射出远红外线，热风机使热空气对流均匀，让电路板随传动机构直线匀速进入炉膛，顺序通过预热、焊接和冷却三个温区。在预热区里，PCB在100~160℃的温度下均匀预热2~3min，焊膏中的低沸点溶剂和抗氧化剂挥发，化成烟气排出；同时，焊膏中的助焊剂浸润焊接对象，焊膏软化塌落，覆盖了焊盘和元器件的焊端或引脚，使它们与氧气隔离；并且，电路板和元器件得到充分预热，以免它们进入焊接区因温度突然升高而损坏。在焊接区，温度迅速上升，比焊料合金熔点高20~50℃，漏印在印制板焊盘上的膏状焊料在热空气中再次熔融，浸润焊接面，时间大约30~90s。当焊接对象从炉膛内的冷却区通过，使焊料冷却凝固以后，全部焊点同时完成焊接。图5.54是红外线再流焊机的外观和工作原理示意图。 红外线再流焊炉的优点是热效率高，温度变化梯度大，温度曲线容易控制，双面焊接电路板时，PCB的上、下温度差别明显；缺点是同一电路板上的元器件受热不够均匀，特别是当元器件的颜色和体积不同时，受热温度就会不同，为使深颜色的和体积大的元器件同时完成焊接，必须提高焊接温度。 现在，随着温度控制技术的进步，高档的红外线再流焊设备的温度隧道更多地细分了不同的温度区域，例如把预热区细分为升温区、保温区和快速升温区等。在国内设备条件最好的企业里，已经能够见到7~10个温区的再流焊设备。
图5.35 红外线再流焊机的外观和工作原理示意图 红外线再流焊设备适用于单面、双面、多层印制板上SMT元器件的焊接，以及在其它印制电路板、陶瓷基板、金属芯基板上的再流焊，也可以用于电子器件、组件、芯片的再流焊，还可以对印制板进行热风整平、烘干，对电子产品进行烘烤、加热或固化粘合剂。红外线再流焊设备既能够单机操作，也可以连入电子装配生产线配套使用。 红外线再流焊设备还可以用来焊接电路板的两面：先在电路板的A面漏印焊膏，粘贴SMT元器件后入炉完成焊接；然后在B面漏印焊膏，粘贴元器件后再次入炉焊接。这时，电路板的B面朝上，在正常的温度控制下完成焊接；A面朝下，受热温度较低，已经焊好的元器件不会从板上脱落下来。这种工作状态如图5.55所示。
图5.36 再流焊时电路板两面的温度不同 ② 气相再流焊（Vapor Phase Re-flow） 这是美国西屋公司于1974年首创的焊接方法，在美国的SMT焊接中占有很高比例。其工作原理是：把介质的饱和蒸气转变成为相同温度（沸点温度）下的液体，释放出潜热，使膏状焊料熔融浸润，从而使电路板上的所有焊点同时完成焊接。这种焊接方法的介质液体要有较高的沸点（高于铅锡焊料的熔点），有良好的热稳定性，不自燃。美国3M公司配制的介质液体见表5.6。 表5.4 3M公司配制的介质液体
注：为了减少焊接时介质蒸汽的耗散，还要采用二次保护蒸汽FC113 等。 气相再流焊的优点是焊接温度均匀、精度高、不会氧化。其缺点是介质液体及设备的价格高，工作时介质液体会产生少量有毒的全氟异丁烯（PFIB）气体。图5.56是气相再流焊设备的工作原理示意图。
图5.37 气相再流焊的工作原理示意图 ③ 热板传导再流焊 利用热板传导来加热的焊接方法称为热板再流焊。热板再流焊的工作原理见图5.57。
图5.38 热板再流焊的工作原理 发热器件为板型，放置在传送带下，传送带由导热性能良好的材料制成。待焊电路板放在传送带上，热量先传送到电路板上，再传至铅锡焊膏与SMC/SMD元器件上，软钎料焊膏熔化以后，再通过风冷降温，完成SMC/SMD与电路板的焊接。这种设备的热板表面温度不能大于300℃，适用于高纯度氧化铝基板、陶瓷基板等导热性好的电路板单面焊接，对普通覆铜箔电路板的焊接效果不好。 ④ 热风对流再流焊与红外热风再流焊 热风对流再流焊是利用加热器与风扇，使炉膛内的空气或氮气不断加热并强制循环流动，工作原理见图5.58。这种再流焊设备的加热温度均匀但不够稳定，容易产生氧化，PCB上、下的温差以及沿炉长方向的温度梯度不容易控制，一般不单独使用。
图5.39 热风对流再流焊 改进型的红外热风再流焊是按一定热量比例和空间分布，同时混合红外线辐射和热风循环对流来加热的方式，也叫热风对流红外线辐射再流焊。这种方法的特点是各温区独立调节热量，减小热风对流，在电路板的下面采取制冷措施，从而保证加热温度均匀稳定，电路板表面和元器件之间的温差小，温度曲线容易控制。红外热风再流焊设备的生产能力高，操作成本低，是SMT大批量生产中的主要焊接设备之一。 图5.59是简易的红外热风再流焊设备的照片。它是内部只有一个温区的小加热炉，能够焊接的电路板最大面积为400×400mm2（小型设备的有效焊接面积会小一些）。炉内的加热器和风扇受计算机控制，温度随时间变化，电路板在炉内处于静止状态，连续经历预热、再流和冷却的温度过程，完成焊接。这种简易设备的价格比隧道炉膛式红外热风再流焊设备低很多，适用于生产批量不大的小型企业。
图5.40 简易的红外热风再流焊设备 ⑤ 激光加热再流焊 激光加热再流焊是利用激光束良好的方向性及功率密度高的特点，通过光学系统将激光束聚集在很小的区域内，在很短的时间内使被加热处形成一个局部的加热区，常用的激光有CO2和YAG两种。图5.60是激光加热再流焊的工作原理示意图。
图5.41 激光加热再流焊 激光加热再流焊的加热，具有高度局部化的特点，不产生热应力，热冲击小，热敏元器件不易损坏。但是设备投资大，维护成本高。 ⑷ 各种再流焊工艺主要加热方法的优缺点见表5.7。 表5.5 再流焊主要加热方法的优缺点
⑸ 再流焊设备的主要技术指标 温度控制精度（指传感器灵敏度）：应该达到±0.1~0.2℃； 传输带横向温差：要求±5℃以下； 温度曲线调试功能：如果设备无此装置，要外购温度曲线采集器； 最高加热温度：一般为300~350℃，如果考虑温度更高的无铅焊接或金属基板焊接，应该选择350℃以上； 加热区数量和长度：加热区数量越多、长度越长，越容易调整和控制温度曲线。一般中小批量生产，选择4~5个温区，加热长度1.8m左右的设备，即能满足要求。 传送带宽度：根据最大和最宽的PCB尺寸确定。 5.3.4 无铅焊接的现状和发展 问题的提出 到目前为止电子产品中是含有金属铅元素的，而铅是一种有毒物质，一旦被人体吸收，将损坏健康。铅在电子产品中主要用于与锡组成铅锡合金作为焊料。传统的电子产品在焊接组装时，无一不是用铅锡合金做焊料的。但在其他环节也会用到铅，如贴片用锡膏、元器件在出厂前引线浸锡、PCB板上的油墨、压电陶瓷材料等等。因为以上原因，结合目前人类越来越重视环保和健康，无铅焊接组装电子产品的课题理所当然地被提出来了。 2003年2月13日，欧盟WEEE和ROHS指令正式生效，规定自2006年7月1日起在欧洲市场上销售的电子产品必须是无铅产品。同时各成员国必须在2004年8月13日之前完成相应的立法工作。 日本是对无铅焊研究和生产较早的国家，松下公司1999年10月推出第一款无铅组装电子产品，并计划2003年3月31日前实现全制品无铅化。1999年10月，NEC公司推出无铅组装笔记本电脑。2000年3月，索尼公司推出无铅组装摄像机。其他大的电子公司如日立、东芝、夏普等也制订了各自的无铅化计划,各大公司并已基本上在国内的无铅化制造。 1999年7月29日，美国环境保护署修改有害化学物质排出的报告义务基准值，对于铅及其化合物类有害物质，基准值由原来的10000磅减少至10磅。2000年1月，美国NEMI正式向工业界推荐标准化无铅焊料。 2003年3月，中国信息产业部经济运行司拟定《电子信息产品生产污染防治管理办法》，规定电子信息产品制造者应保证，自2003年7月1日起实行有毒有害物质的减量化生产措施；自2006年7月1日起投放市场的国家重点监管目录内的电子信息产品不能含有铅、镉、汞、六价铬、聚合溴化联苯或聚合溴化联苯乙醚等。 无铅化组装已成为电子组装产业的不可逆转的趋势 2、无铅焊接的技术难点 从上述可看出，无铅化电子组装主要指无铅化焊接，包括波峰焊和回流焊。需要解决的技术问题是焊料和焊接两个基本问题。 1）焊料 目前电子行业使用的焊料通常是63%的锡和37%的铅组成的，这种合金焊料共晶熔点低，只有183℃；铅能降低焊料表面张力，便于润湿焊接面；成本低。 无铅焊料是由哪些成分组成的呢？目前，国际上并无无铅焊料的统一标准。通常是以锡为基体，添加少量的铜、银、铋、锌或铟等组成。例如：美国推荐的锡、4%银、0.5%铜的焊料，日本推荐的锡、3.2%银、0.6%铜的焊料。应该指出，这些焊料中并不是一点铅都没有，通常规定其含量小于0.1%。 使用无铅焊料带来的问题：熔点高（260℃以上），润湿差，成本高。 2）焊接 由于焊料的成分和性能发生了变化，焊接过程中也出现了新的问题： 由于成分不同而出现焊料的熔点及性能不同，焊接温度和设备的控制变得比铅锡焊料复杂； 熔点的提高对设备和被焊接的元器件的耐热要求随之提高，对波峰炉材料、回流焊温区设置提出了新的要求。对被焊接的元器件如LED、塑料件、PCB板提出了新的耐高温问题。； 由于无铅焊润湿性差，要求采用新的助焊剂和新的焊接设备，才能达到焊接效果。要提高助焊剂的活性，延长预热区等措施。 由于新焊料的成本较高，须设法减少焊料损耗，采用充氮工艺等。 3、国内无铅焊电子组装的发展状况 在国内外无铅焊电子组装呼声日益高涨、有铅产品的禁用日期日益逼近之际，国内各电子产品制造商也十分关注和行动起来。焊接设备制造商日东公司、劲拓公司、科隆威公司等几乎所有的大中型公司，均从90年代开始研制、仿造无铅波峰焊设备，目前已形成一定的规模和水平。但从考查情况分析，国内生产的无铅焊设备还是以出口和供应国内的外资企业为主，内资企业包括一些大型企业，有的处于观望状态，有的在进行试点，有的在少量生产出口产品。之所以推进缓慢，主要是迫于成本压力。例如：一台普通波峰焊机售价7万元左右，一台无铅波峰焊机售价18~28万元，63度铅锡焊料售价每公斤50元，无铅焊料的售价将近翻倍。又由于无铅电子产品还需元器件、原材料等其他方面条件的配合，也就更增加了这一项目推进的难度。但是，困难虽有，方向却是一定的，电子制造厂商们必须克服困难，实现这一跨越。 5．3.5 其它焊接方法 除了上述几种焊接方法以外，在微电子器件组装中，超声波焊、热超声金丝球焊、机械热脉冲焊都有各自的特点。例如新近发展起来的激光焊，能在几μs的时间内将焊点加热到熔化而实现焊接，热应力影响小，可以同锡焊相比，是一种很有潜力的焊接方法。 随着计算机技术的发展，在电子焊接中使用微处理器控制的焊接设备已经普及。例如，微机控制电子束焊接已在我国研制成功。还有一种光焊技术，已经应用在CMOS集成电路的全自动生产线上，其特点是采用光敏导电胶代替焊剂，将电路芯片粘在印制板上用紫外线固化焊接。 随着电子工业的不断发展，传统的方法将不断改进和完善，新的高效率的焊接方法也将不断涌现。 思考题： 1、⑴ 集成电路有哪些封装形式？分别如何安装？ ⑵ 功率器件典型的安装方式有哪些？ 2、⑴ 印制板通孔安装方式中，元器件引线的弯曲成形应当注意什么？具体说，引线的最小弯曲半径及弯曲部位有何要求？ ⑵ 元器件插装时，应该注意哪些原则（提示：至少总结出四条）？ 3、⑴ 试总结焊接的分类及应用场合。 ⑵ 什么是锡焊？其主要特征是什么？ ⑶ 锡焊必须具备哪些条件？ 4、⑴ 如何进行焊接前镀锡？有何工艺要点？ ⑵ 在对导线镀锡时，应掌握哪些要点？ 5、⑴ 试叙述焊接操作的正确姿势。 ⑵ 焊接操作的五个基本步骤是什么？如何控制焊接时间？请通过焊接实践进行体验：焊接1/8W电阻；焊接7805三端稳压器；焊接万用表笔线的香蕉插头；用φ1铁丝焊接一个边长1.5cm的正立方体（先切成等长度的12段，平直后再施焊）；用φ4镀锌铁丝焊一个金字塔，边长5cm；发挥你的想像力和创造性，用铁丝焊接一个实物的立体造型（必要时，自己设计被焊构件的承载工装）。 ⑶ 总结焊接温度与加热时间如何掌握。时间不足或过量加热会造成什么有害后果？ ⑷ 总结焊接操作的具体手法（提示：共八条）。 6、⑴ 什么叫虚焊？产生虚焊的原因是什么？有何危害？ ⑵ 对焊点质量有何要求？简述不良焊点常见的外观以及如何检查。 ⑶ 什么时候才可以进行通电检查？为什么？ ⑷ 熟记常见焊点缺陷及原因分析。在今后的焊接工作中，如何避免这些缺陷的发生（提示：参见表5.3）？ 7、⑴ 手工焊接技巧有哪几项？ ⑵ 列举有机注塑元件的焊接失效现象及原因，并指出正确的焊接方法。 ⑶ 说明簧片类元件的焊接技巧。 ⑷ 列举FET、MOSFET、集成电路的焊接注意事项。 ⑸ 请总结导线连接的几种方式及焊接技巧。 ⑹ 请总结杯形焊件的焊接方法，并焊一件香蕉插头表笔线。 ⑺ 请总结平板件和导线的焊接要点，并将一片铝片与铜导线锡焊在一起。 8、⑴ 请叙述手工焊接贴片元器件与焊接THT元器件有哪些不同？ ⑵ 请说明手工贴片元器件的操作方法。 9、⑴ 叙述什么叫浸焊，什么叫波峰焊？ ⑵ 操作浸焊机时应注意哪些问题？ ⑶ 浸焊机是如何分类的？各类的特点是什么？ ⑷ 画出自动焊接工艺流程图。 ⑸ 什么叫再流焊？主要用在什么元件的焊接上？ ⑹ 请总结再流焊的工艺特点与要求。 ⑺ 请列举其它的焊接方法。 ⑶ 免清洗焊接技术有哪两种？请详细说明。 10、无铅焊接的特点及技术难点是什么？ |
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。(a)图中，当
时，焊料与母材没有浸润，不能形成良好的焊点；(b)图中，当
时，焊料与母材浸润，能够形成良好的焊点。仔细观察焊点的浸润角，就能判断焊点的质量。
