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初学者如何熟练掌握手机焊接技巧

2019-6-10 15:30 显示全部楼层
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对于维修人员来说,掌握熟练的焊接技巧是必需的。如果焊接技术不过关,在焊接时可能将电路板上的元件搞乱,或将电路板上的元件搞掉,即使理论水平好,维修技术也会大打折扣。
手机焊接的基本要求是,不损坏手机的电路板。这也是大多数商家在招聘维修人员时最基本的要求。
yatGGnOLaNHtzHN6.jpg 图3.1 焊接是个细致活,小心驶得万年船

焊接工具

用于焊接技术练习的工具很多,首先是热风枪与烙铁。除此之外,还需要镊子、焊锡、助焊剂、吸锡线、小刀、植锡板、锡膏、无水酒精、超声波清洗器、小刷子、棉签、吹气球。
烙铁在电子设备维修中是必备的工具,烙铁分为内热式与外热式两大类。在手机维修中,建议使用30~40W的内热式烙铁,或者使用防静电恒温控温焊台。图3.2所示的是一个内热式烙铁与一个防静电恒温控温焊台。
B54z44pCKF9j2p4m.jpg 图3.2 一个内热式烙铁与一个防静电恒温控温焊台

烙铁通电后,如何检查烙铁的温度呢?
注意了,有新手看见老师傅将烙铁靠近面部来检查烙铁的温度,自己也跟着学,结果烫了自己的嘴。
正确的做法是:将锡线放在烙铁头上(见图3.3),如果锡线很快熔化,则可以开始使用烙铁进行焊接作业。如果锡线熔化很慢,则需继续等待烙铁升温。
io4bwlJHY7h0IbhN.jpg 图3.3 检查烙铁温度的正确做法

烙铁头的保养是很重要的,若保养不当,不但烙铁使用困难,而且很容易损坏。
烙铁的保养措施如下:
① 给烙铁专用海绵加上适量的水,使其膨胀;
② 给新烙铁通电,当烙铁头上的保护漆熔化时,给烙铁头上锡;
③ 在烙铁专用海绵上将保护漆去掉。应注意的是,烙铁嘴不能在金属或硬的东西上敲击,也不能打磨,否则烙铁嘴很容易损坏;
④ 当不使用烙铁时,应先给烙铁嘴上加一点锡,然后拔掉电源线,让锡附着在烙铁嘴上,以防止烙铁嘴氧化。正常情况下,烙铁嘴应是银白发亮的。如果烙铁嘴变为灰色,则烙铁很难传热,需用锡线、烙铁海绵来处理,如图3.4所示。
JV1LSvG8ag8a331u.jpg 图3.4 烙铁保护操作

给已氧化的烙铁通电,然后将烙铁头在烙铁专用海绵上加锡,让烙铁头按图中箭头所示的方向在烙铁海绵上摩擦,并不断地给烙铁嘴加锡,直到烙铁嘴变为银白色。
除烙铁外,手机维修工作中最常用的焊接设备是“热风枪”。图3.5所示的就是一个热风枪的实物图。热风枪的风枪头有不同的规格,一般情况下使用小圆头,如图3.6所示。
由于手机中使用的基本上都是SMD器件,除少数焊接工作使用烙铁外,大部分焊接工作都是利用热风枪完成。
mHogE88EEhEHHthh.jpg 图3.5 热风枪

hqKM3po1p3okPPvq.jpg 图3.6 热风枪头

焊接技术是练出来的

“我想练焊接技术。”
“好,那就开始吧。”
“我想快点练好焊接,告诉我诀窍好吗?”
“抱歉,没有什么诀窍。了解基本的焊接知识,勤练习——这就是诀窍。”
chxX8hJR8Zy8NQDG.jpg 图3.7 焊接技术是“练”出来的

1.取元器件
初学者首先可练习用烙铁、热风枪拆装电阻、电容、电感、二极管三极管等常规元件。在拆装电解电容时,注意掌握温度与焊接时间,避免温度过高导致电容爆裂。
取电阻、电容、三极管等小元件时可使用烙铁或热风枪,取较多引脚的器件或集成电路时可使用热风枪。通常建议使用热风枪来取元器件比较方便:
① 调节热风枪的温度在300℃左右,并根据所焊取的目标器件设置好热风枪的风量;
② 使热风枪的风枪头对准要焊取的器件。热风枪头位于距目标器件2厘米左右的上方,如图3.8所示;
③ 如果是焊取芯片等多引脚器件,使热风枪头在所焊取的芯片的上方适当来回移动;
④ 在使用热风枪吹目标器件的过程中,用镊子轻轻拨动目标器件,看目标器件是否会发生位移。若能,用镊子夹住目标器件轻轻向上提起,即可取下目标器件。若没有发生位移,继续用热风枪加热,直到用镊子触碰目标器件时器件能发生位移为止。
FR0B8MybehmI0Y0j.jpg 图3.8 热风枪使用示意图

如果所需焊取的元器件靠近后备电池,应先取下电路板上的后备电池。
为防止焊接BGA芯片时PCB受高温损坏,可在焊接元件的反面贴几片金属散热板(纸),在所需焊接芯片周围的一些插座上贴上金属散热纸。在目标BGA芯片四周涂抹适当的助焊膏。
电路板上的一些 BGA 芯片上可能有固定芯片的胶,只有先去除这些胶才可顺利地取下BGA芯片。
如果只是在BGA芯片的四角点胶,可一边用热风枪吹这些胶点,一边轻轻地用镊子去挑这些胶点。在使用镊子时,应水平方向或向上用力,不要向下用力,小心划断铜线。
如果BGA芯片旁的胶是红色的胶或白色的胶,可在维修工具市场上购买专门的去胶水,使棉球吸满去胶水,然后将棉球覆盖在BGA芯片的胶上,等待20~30分钟。之后一边用热风枪吹这些胶,一边轻轻地用镊子去挑这些胶。
如果BGA芯片被灌有黑胶则相对困难。一般可先用香蕉水或丙酮浸泡适当的时间(1~3小时)。对一些机器,在浸泡前应先将一些存储器取下,否则,可能损坏存储器。
焊接技术训练所需要的电路板可在手机维修的配件市场上购买,也可在淘宝网上购买那些废旧的手机电路板、计算机电路板。
2.清洁焊盘
元器件被焊取下来后,需要对元件的焊盘进行清洁整理:
① 如果是电阻、电容等小元件的焊盘,可直接用热风枪将其吹平整;
② 如果是用烙铁清洁焊盘,先将烙铁头放置于目标焊盘上,然后将焊锡也放置于焊盘上,使焊锡熔化,适当加锡。之后用烙铁将多余的焊锡挑除;
③ 如果是芯片的焊盘,建议使用扁平的烙铁头。给芯片焊盘加适量的焊锡,使其成球状。然后用烙铁头使其熔化,拖动锡球在芯片焊盘上拖动,从而使芯片焊盘平整;
④ 如果用以上方法不能平整焊盘,可使用吸锡线。将吸锡线放置于要清洁的焊盘上,再用烙铁头压住吸锡线,直到看到焊盘上的锡熔化,轻轻拖动吸锡线,即可。清除扁平封装芯片引脚处多余的焊锡也可采用此方法,如图3.9所示;
⑤ 如果是重植BGA芯片,取下BGA芯片后,还需对BGA芯片的焊盘进行处理,首先可用刀形的烙铁头做一下简单的清理,然后利用吸锡线清理焊盘,在利用吸锡线清理焊盘时,用烙铁将吸锡线轻轻压在焊盘上,待到焊锡熔化时,轻轻拖动。
3.焊接小元件
焊接电阻、电容、三极管等小元件很容易。
① 先用热风枪吹平焊点上的锡。
② 用镊子夹住元件,将元件放置于元件焊盘上,并对准位置。
③ 用热风枪对准元件吹,直到元件引脚上的焊锡与焊盘上的焊锡融合。在用热风枪吹的过程中,注意用镊子调整元件的位置。
X4Zww5CBGW88w4U4.jpg 图3.9 可用吸锡线清洁焊盘、清除焊锡

t6PZlL9m95z9ZBL9.jpg 图3.10 刀形烙铁头

4.给BGA芯片植锡
① 若是重植BGA芯片,先清洁平整BGA芯片的焊点。
② 给BGA芯片涂抹上适量的助焊剂。
③ 选择合适的BGA芯片植锡钢网。
④ 将植锡钢网贴放在BGA芯片上,并使钢网的孔与BGA芯片的焊盘脚对齐。
⑤ 取适量的锡浆,将其放置于植锡钢网上,并用刀片刮平,清除多余的锡浆。注意不要使BGA芯片与植锡钢网发生位移。
⑥ 将热风枪的热风枪头取下,调节合适的风量,温度调节至 200℃左右。在距 BGA 芯片上方2~3cm处慢慢移动风枪,直到芯片所有的焊锡点变为球形。
⑦ 移开热风枪,不要移动芯片与钢网,等冷却后再移开钢网。
⑧ 检查 BGA 芯片的锡球是否完整。若是,即可用于焊接。若不是,重植锡球,或补植锡球。
5.焊接BGA芯片
① 首先清洁平整BGA芯片的焊盘。
② 若是重植BGA芯片,先清洁平整BGA芯片的焊点,然后再给BGA芯片植锡。
③ 在电路板的BGA芯片焊盘上涂抹适量的助焊剂。
④ 将BGA芯片放置于BGA芯片的焊盘上。注意BGA芯片的方向。细心调整好BGA芯片的位置。
⑤ 将热风枪的热风枪头取下,调节合适的风量,温度调节至 280℃左右。在距 BGA 芯片上方2~3cm处慢慢移动风枪。用热风枪的时间与芯片的大小相关。适当的时间后,在BGA芯片边上轻轻.触碰芯片,注意观察,若芯片有回位,即可移开热风枪。
⑥ 焊接完BGA芯片后,从BGA芯片的四个边观察——芯片四周能看见的锡球应该清晰可见,不得有连锡或空焊的地方;芯片的四个边距电路板的距离要一致。目测后,用万用表检查芯片的电源端口对地电阻,看是否有短路存在。
⑦ 确认焊接完成后,应对焊接操作所遗留的焊接剂等杂物进行清理:用棉球蘸适量的洗板水对芯片及其周围进行清洗。清洗后,用热风枪对清洗区域适当烘干。
有铅焊锡的熔点较低(185℃左右),因此BGA芯片焊接比较容易。无铅焊锡的熔点较高,在230℃~260℃,因此无铅芯片的焊接相对困难。
在焊接无铅芯片时,建议事先对目标BGA芯片区域进行大范围适当加热,然后再对目标 BGA 芯片加热焊取。或者使用专门的 BGA 焊接台来焊接。如果没有BGA 焊接台,又对焊接无铅芯片无把握,可给芯片重新植上有铅锡球,然后再焊接。
注意事项

在进行焊接练习时,应注意以下几个方面。
① 若拆装手机电路板上备用电池旁的元件,建议先将备用电池取下,以免电池爆裂。
② 拆装二极管、电容、集成电路等有方向的元器件时,一定要注意元器件的方位,以免在重装或更换新的器件时出现焊接错误。
③ 使用热风枪时,热风枪的风枪头应垂直,使风口垂直对准要拆装的元件,注意风量,以免吹掉周围的元件。
④ 待需拆装元件的管脚焊锡熔化后,用刀片将器件轻轻撬起,或用镊子轻轻提起。切忌强行用力,以免损坏PCB板上的铜箔。
⑤ 更换扁平封装的集成电路时,先吹平原来的焊点,或用吸锡线清除原来的焊锡。对齐集成电路的方位与脚位,用烙铁固定集成电路的一个对角引脚后,再用热风枪对集成电路的引脚处加热,并用镊子轻轻钳住,以免集成电路走位。焊接好后,先冷却,再移动PCB板,否则可能导致集成电路位移。
⑥ 焊接 BGA 芯片时所用的植锡板最好选用激光加工的,这种植锡板的孔规则、光滑,焊接时成功率高。
⑦ 如果BGA芯片被胶封,一定要先清除封胶。
⑧ 为防止焊接BGA芯片时PCB受高温损坏,应在焊接元件的反面、BGA芯片的四周贴上金属散热纸。
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