項目六習題答案習題與練習一、單項選擇題1.影響回流焊接質量的因素是:(C)A.PCB焊接工藝的設計B.焊接設備設置,焊接材料C.PCB焊接工藝的設計,焊接材料,焊接設備設置2.回流焊預熱區的目的是:(A)A.使PCB和元器件預熱，達到平衡，除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發生塌落和焊料飛濺B.使PCB和元器件預熱，達到平衡C.除去焊膏中的水分、溶劑，以防焊膏發生塌落和焊料飛濺3.無鉛回流焊預熱區的設置一般規定是:(A)A.預熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為4℃/sec，上升速率設定為1-3℃/secB.預熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為5℃/sec，上升速率設定為2-4℃/secC.預熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為2℃/sec，上升速率設定為0.1-1.5℃/sec4.回流焊保溫區如果設置不當造成的故障將可能:(B)A.氣爆、濺錫引起的焊球、材料受熱沖擊損壞B.熱坍塌、連錫橋接、高殘留物、焊球、潤濕不良、氣孔、立碑C.潤濕不良、吸錫、縮錫、焊球、IMC形成不良、立碑、過熱損壞、冷焊、焦炭、焊端溶解5.Sn63Pb37合金主要用于:(A)A.應用大多數電路板組裝B.通常在單面板焊錫及沾錫作業中被應用C.高溫合金，形成的焊點有很高的強度6.雙面板組件有鉛回流焊預熱溫度一般選擇:()DA.90~100B.110~120C.100~110D.120~130E.135~1457.有鉛回流焊回流區Reflow是:(C)A.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加40-60℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍60±3secB.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加10-30℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍30±3secC.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加20-40℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍60±3sec二、簡答題1.電子元件的焊接方式主要有哪些?答案：手工焊、回流焊、波峰焊和浸焊等方式。常見的回流焊爐有哪些類型?答案：（1）氣相焊接爐采用氣相導熱原理進行錫膏焊接。（2）熱板傳導式回流爐它以熱傳導為原理,即熱能從物體的高溫區向低溫區傳遞。（3）紅外輻射回流爐它的設計原理是熱能中通常有80%的能量是以電磁波的形式-----紅外向外發射的。（4）強制熱風對流回流爐現在所使用的大多數新式的回流焊接爐，叫做強制對流式熱風回流焊爐。它通過內部的風扇，將熱空氣吹到裝配板上或周圍。這種爐的一個優點是可以對裝配板逐漸地和一致地提供熱量，不管零件的顏色和質地。雖然，由于不同的厚度和元件密度，熱量的吸收可能不同，但強制對流式爐逐漸地供熱，同PCB上的溫差并沒有太大的差別。另外，這種爐可以嚴格地控制給定溫度曲線的最高溫度和溫度速率，其提供了更好的區到區的穩定性，和一個更受控的回流過程。典型的回流焊溫度曲線包含哪些分區，每個區的溫度設置需要注意哪些事項?答案：一個典型的溫度曲線（Profile：指通過回焊爐時，PCB上某一焊點的溫度隨時間變化的曲線）分為預熱區、保溫區、回流區及冷卻區。（1）預熱區預熱區的目的是使PCB和元器件預熱，達到平衡，同時除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發生塌落和焊料飛濺。升溫速率要控制在適當范圍內（過快會產生熱沖擊，如：引起多層陶瓷電容器開裂、造成焊料飛濺，使在整個PCB的非焊接區域形成焊料球以及焊料不足的焊點；過慢則助焊劑Flux活性作用），一般規定最大升溫速率為4℃/sec，上升速率設定為1-3℃/sec，ECS的標準為低于3℃/sec。（2）保溫區指從120℃升溫至160℃的區域。主要目的是使PCB上各元件的溫度趨于均勻，盡量減少溫差，保證在達到回流溫度之前焊料能完全干燥，到保溫區結束時，焊盤、錫膏球及元件引腳上的氧化物應被除去，整個電路板的溫度達到均衡。過程時間約60-120秒，根據焊料的性質有所差異。ECS的標準為：140-170℃，MAX120sec。（3）回流區這一區域里的加熱器的溫度設置得最高，焊接峰值溫度視所用錫膏的不同而不同，一般推薦為錫膏的熔點溫度加20-40℃。此時焊膏中的焊料開始熔化,再次呈流動狀態，替代液態焊劑潤濕焊盤和元器件。有時也將該區域分為兩個區，即熔融區和回流區。理想的溫度曲線是超過焊錫熔點的“尖端區”覆蓋的面積最小且左右對稱，一般情況下超過200℃的時間范圍為30-40sec。ECS的標準為PeakTemp.:210-220℃，超過200℃的時間范圍：40±3sec。（4）冷卻區用盡可能快的速度進行冷卻，將有助于得到明亮的焊點并飽滿的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會導致更多分解物進入錫中，產生灰暗毛糙的焊點，甚至引起沾錫不良和弱焊點結合力。降溫速率一般為-4℃/sec以內，冷卻至75℃左右即可，一般情況下都要用離子風扇進行強制冷卻。簡述回流焊的主要缺陷及解決方法。答案：（1）產生錫珠(SolderBalls)原因：1）絲印孔與焊盤不對位，印刷不精確，使錫膏弄臟PCB；2）錫膏在氧化環境中暴露過多、吸空氣中水份太多；3）加熱不精確，太慢且不均勻；4）加熱速率太快且預熱區間太長；5）錫膏干得太快；6）助焊劑活性不夠；7）太多顆粒小的錫粉；8）回流過程中助焊劑揮發性不適當。錫珠的工藝認可標準是：當焊盤或印制導線的之間距離為0.13mm時，錫珠直徑不能超過0.13mm，或者在600mm平方范圍內不能出現超過五個錫珠。（2）產生錫橋(Bridging)一般來說，造成錫橋的因素就是由于錫膏太稀，包括錫膏內金屬或固體含量低、搖溶性低、錫膏容易炸開，錫膏顆粒太大、助焊劑表面張力太小。焊盤上太多錫膏，回流溫度峰值太高等。（3）開路(Open)原因：1）錫膏量不夠；2）元件引腳的共面性不夠；3）錫濕不夠(不夠熔化、流動性不好)，錫膏太稀引起錫流失；4）引腳吸錫(象燈芯草一樣)或附近有連線孔。引腳的共面性對密間距和超密間距引腳元件特別重要，一個解決方法是在焊盤上預先上錫。引腳吸錫可以通過放慢加熱速度和底面加熱多、上面加熱少來防止。也可以用一種浸濕速度較慢、活性溫度高的助焊劑或者用一種Sn/Pb不同