工作以來對焊接方式的一點兒認識----小布知識架構之焊接篇

寫這篇文章原因

寫這篇文章的初衷是因爲一次面試,竟然讓我當場焊接一個48腳的芯片,而對於焊接能力有一定自信的我竟然搞砸了😰,痛定思痛,決定寫這篇文章來總結一下自己對焊接的知識架構。重點是總結了我見到過的5種焊接方式。

目錄

寫這篇文章原因

基本認識

焊接方式總結

5種焊接方式描述

優缺點總結

使用場景

我的焊接方式

記錄收穫


基本認識

首先,說一下焊接準備工作,需要的工具:個人認爲最最主要的是電烙鐵和錫絲(標配),之後可能需要有高溫海綿、鑷子,靜電手環,還可能有吸錫線、松香和銅絲。

然後,說一下焊接的類型,首先,因爲個人還未接觸到BGA封裝,認知是:那是電烙鐵無法涉足的領域,焊接的話可能是熱風槍或電加熱板,檢查是否虛焊什麼的肉眼完全無能爲力,只能藉助設備。其它貼片封裝還是可以用電烙鐵試試的,比如我焊接過的有LQFP64,SSOP28,0603,0805等,直插封裝沒遇到過有焊接難度的。

焊接方式總結

主要,說一下焊接的方式,我總結了5種:磕錫,用烙鐵沾錫,使用吸錫線,拉絲,使用銅絲和松香(以我接觸的前後順序排序)。對使用要求和優缺點做了一下總結。下面是首先是對5種方式的描述,以LQFP封裝爲例,接着是自己的認識。

5種焊接方式描述

磕錫,首先將芯片對準焊盤,用沾錫的電烙鐵點一下引腳來將其固定,之後將芯片的所有引腳上滿錫,通過烙鐵加溫使一側引腳上的錫具有足夠的流動性,然後大力出奇跡(磕電路板,算是做了一次振盪測試😀),將四側的引腳都這麼來一次,完成。

用烙鐵沾錫,首先將芯片對準焊盤,用沾錫的電烙鐵點一下引腳來將其固定,之後將芯片的所有引腳上滿錫,通過將電路板拿起傾斜一定角度,將一側引腳上具有足夠流動性的錫,根據重力和烙鐵的引導,將多餘的錫逐漸劃離焊盤,將四側的引腳都這麼來一次,完成。

拉絲,首先將芯片對準焊盤,用沾錫的電烙鐵點一下引腳來將其固定,之後用錫絲和電烙鐵配合快速劃過一側引腳,使所有引腳都沾上錫,之後通過電烙鐵的溫度和引導,將流動的錫聚集到焊盤上。將四側的引腳都這麼來一次,完成。

使用吸錫線,首先將芯片對準焊盤,用沾錫的電烙鐵點一下引腳來將其固定,之後將芯片的所有引腳上滿錫,將吸錫線覆蓋在沾滿錫的引腳上,之後用烙鐵使錫融化,沾到吸錫線上,將四側的引腳都這麼來一次,完成。

使用銅絲和松香,吸錫線主要就是銅絲和松香,兩者使用方法一樣,不過需要用烙鐵在銅絲上點上松香,才能達到吸錫線的效果

優缺點總結

從技巧難度上來看,拉絲 > 用烙鐵沾錫 > 磕錫 > 使用吸錫線 = 使用銅絲和松香。

從對錫絲用量來看,分爲兩類,一類是拉絲(拉絲絕對是最省錫絲的),另一類是其它。

從使用工具上來看,分爲兩類,一類是使用使用其它工具,如吸錫線或銅絲松香,酒精或洗板水,防靜電PCB板刷(使用吸錫線,使用銅絲和松香)另一類是不使用其它工具,只需準備鑷子,電烙鐵,錫絲和高溫海綿(拉絲,磕錫,使用烙鐵沾錫)

說下缺點:

磕錫,錫渣亂飛,弄髒桌面,不及時收拾都是一種隱患。

使用烙鐵沾錫,對使用要求高,技巧難度也比拉絲差不了多少。不過做好了是最具有觀賞性的焊接方式。

拉絲,使用要求高,技巧難度大,沒足夠熟練之前有漏焊的可能,需要仔細檢查,但做好了,絕對是最實用最省材料的焊接方式。

使用吸錫線,吸錫線並不算便宜,而且要用就得用整套,用完吸錫線後很可能導致焊盤不光亮,需要使用酒精或洗板水來刷掉松香。

使用銅絲和松香,包含使用吸錫線的缺點,銅絲得是導線裏那種細又較軟且導熱性好的銅絲,而且沒有足夠的寬度達不到很好的效果。個人感覺尋找起來並不是那麼容易。

使用場景

說下考慮因素,不考慮自己會使用更喜歡使用哪種方式的情況下,使用場景考慮硬件制約性。

比如烙鐵不是很好用:烙鐵頭小,掛錫能力較弱。比如錫的流動性不強:錫絲的問題(是否有鉛,有松香)。

從使用要求上來看(烙鐵掛錫能力,錫的流動性),分爲三類:

1、要求烙鐵掛錫能力強,需要錫具備足夠的流動性(拉絲、使用烙鐵沾錫)

2、對烙鐵無要求,需要錫具有足夠的流動性(磕錫)

3、對烙鐵無要求,不需要錫具有足夠流動性(使用吸錫線,使用銅絲和松香)

最後,說下我那次面試時的焊接,烙鐵頭很小,沾錫能力並不理想,而且錫的流動性不強。這時我想到的是用吸錫線,但是那個公司並沒有,換把其它電烙鐵,那個公司也沒有。

直到這時我的認知裏還有缺陷,不知道錫的流動性不強是來源於錫絲或錫絲裏的松香,還不知道銅絲和松香這種焊接方式,雖然我多少知道些吸錫線就是銅絲和松香,知道焊接點有尖刺使用錫絲和電烙鐵點一下就解決。那時我的錯誤認識是溫度不夠,我將溫度從350℃調到400℃,然並卵。

直到看見人家用銅絲和松香演示,我才瞭解到我的認知漏洞在哪裏---松香,錫絲里加入了松香作爲助焊劑,有的錫絲劣質可能就是因爲松香不夠什麼的導致錫沒有足夠的流動性,和烙鐵溫度有關,但絕非根本原因(這是我實習時看人家使用烙鐵沾錫時都會將溫度調高一些,等完成後溫度再調回來的認知偏差)。

我的焊接方式

對於磕錫,我並不用來焊接,而是拆卸,對於將桌面弄得到處是錫珠錫渣,我是很抵觸的。拆卸直插器件後,對於大的通孔,通孔被錫堵住,再進行焊接難度很大,但可以將堵住通孔的錫磕掉後再進行焊接;對於小的通孔,磕錫效果並不是很理想我會用吸錫線來將堵住通孔的錫沾走,

我很喜歡用烙鐵沾錫,可能是當時認知影響吧,看到那種焊接方式的第一次,我就感覺,那個人是焊接高手哇,之後一直在嘗試用這種方式,也是因爲錫的流動性不強,當時完全意識不到可能是松香的問題,一個64腳的LQFP芯片,在烙鐵掛錫能力比較強的情況下,我一個多小時才焊好一塊芯片😰

之後用過吸錫線,當時感覺真是一種焊接利器,但說不上便宜,在公司肯定不能經常這麼用。

之後是正式工作後見兩三位工程師用的一種,拉絲,瞭解了這個的優點後當然是着手練習了,從認識到掌握總是需要那麼一點兒感覺的,這種感覺我將之稱爲錫的流動性,掌握了這種特性之後,根據我比較半吊子的拉絲和使用烙鐵沾錫焊接方式,我的焊接速度顯著提高,比如SSOP28封裝的,三五分鐘內就完成,和之前相比,簡直是從蝸牛速到了兔子速。

但是在那家面試公司,感覺被打臉了,說明熟練還是需要再下些工夫的。

記錄收穫

松香在焊接時的作用:多用於幫助烙鐵頭上錫和焊接時保護焊錫不被氧化以及增加焊錫的流動性。 和認識到新的焊接方式:銅絲和松香,以及痛定思痛寫的這篇博文,這是我那次失敗的面試最大的收穫。

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