集成塊（IC）焊接技術(shù)----芯片焊接技術(shù)

 焊接是維修電子產(chǎn)品很重要的一個環(huán)節(jié)。電子產(chǎn)品的故障檢測出來以后，緊接著的就是焊接。
焊接電子產(chǎn)品常用的幾種加熱方式：烙鐵，熱空氣，錫漿，紅外線，激光等，很多大型的焊接設(shè)備都是采用其中的一種或幾種的組合加熱方式。
    常用的焊接工具有：電烙鐵，熱風(fēng)焊臺，錫爐，BGA焊機(jī)

    焊接輔料：焊錫絲，松香，吸錫槍，焊膏，編織線等。

    電烙鐵主要用于焊接模擬電路的分立元件，如電阻、電容、電感、二極管、三極管、場效應(yīng)管等，也可用于焊接尺寸較小的QFP封裝的集成塊，當(dāng)然我們也可以用它來焊接CPU斷針，還可以給PCB板補(bǔ)線，如果顯卡或內(nèi)存的金手指壞了，也可以用電烙鐵修補(bǔ)。電烙鐵的加熱芯實(shí)際上是繞了很多圈的電阻絲，電阻的長度或它所選用的材料不同，功率也就不同，普通的維修電子產(chǎn)品的烙鐵一般選用20W-50W。有些高檔烙鐵作成了恒溫烙鐵，且溫度可以調(diào)節(jié)，內(nèi)部有自動溫度控制電路，以保持溫度恒定，這種烙鐵的使用性能要更好些，但價(jià)格一般較貴，是普通烙鐵的十幾甚至幾十倍。純凈錫的熔點(diǎn)是230度，但我們維修用的焊錫往往含有一定比例的鉛，導(dǎo)致它的熔點(diǎn)低于230度，最低的一般是180度。
    新買的烙鐵首先要上錫，上錫指的是讓烙鐵頭粘上焊錫，這樣才能使烙鐵正常使用，如果烙鐵用得時(shí)間太久，表面可能會因溫度太高而氧化，氧化了的烙鐵是不粘錫的，這樣的烙鐵也要經(jīng)過上錫處理才能正常使用。
焊接：
    拆除或焊接電阻、電容、電感、二極管、三極管、場效應(yīng)管時(shí)，可以在元件的引腳上涂一些焊錫，這樣可以更好地使熱量傳遞過去，等元件的所有引腳都熔化時(shí)就可以取下來或焊上去了。焊時(shí)注意溫度較高時(shí)，熔化后迅速抬起烙鐵頭，則焊點(diǎn)光滑，但如溫度太高，則易損壞焊盤或元件。

補(bǔ)PCB布線
    PCB板斷線的情況時(shí)有發(fā)生，顯示器、開關(guān)電源等的線較粗，斷的線容易補(bǔ)上，至于主板、顯卡、筆記本的線很細(xì)，線距也很小，要想補(bǔ)上就要麻煩一些。要想補(bǔ)這些斷線，先要準(zhǔn)備一個很窄的扁口刮刀，刮刀可以自已動手用小螺絲刀在磨刀石上磨，使得刮刀口的寬度與PCB板布線的寬度差不多。補(bǔ)線時(shí)要先用刮刀把PCB板斷線表面的絕緣漆刮掉，注意不要用力太大以免把線刮斷，另外還要注意不要把相臨的PCB布線表面的絕緣漆刮掉，為的是避免焊錫粘到相臨的線上，表面處理好以后就要在上面均勻地涂上一層焊膏，然后用烙鐵在刮掉漆的線上加熱涂錫，然后找報(bào)廢的鼠標(biāo)，抽出里面的細(xì)銅絲，把單根銅絲涂上焊膏，再用烙鐵涂上焊錫，然后用烙鐵小心地把細(xì)銅絲焊在斷線的兩端。
    焊接完成后要用萬用表檢測焊接的可靠性，先要量線的兩端確認(rèn)線是否已經(jīng)連上，然后還要檢測一下補(bǔ)的線與相臨的線是否有粘連短路的現(xiàn)象。

塑料軟線的修補(bǔ)
    光驅(qū)激光頭排線、打印機(jī)的打印頭的連線經(jīng)常也有斷裂的現(xiàn)象，焊接的方式與PCB板補(bǔ)線差不多，需要注意的是因普通塑料能耐受的溫度很低，用烙鐵焊接時(shí)溫度要把握好，速度要盡量快些，盡量避免塑料被燙壞，另外，為防止受熱變形，可用小的夾子把線夾住定位。 

CPU斷針的焊接：
    CPU斷針的情況很常見，370結(jié)構(gòu)的賽揚(yáng)一代CPU和P4的CPU針的根部比較結(jié)實(shí)，斷針一般都是從中間折斷，比較容易焊接，只要在針和焊盤相對應(yīng)的地方涂上焊膏，上了焊錫后用烙鐵加熱就可以焊上了，對于位置特殊，不便用烙鐵的情況可以用熱風(fēng)焊臺加熱。
    賽揚(yáng)二代的CPU的針受外力太大時(shí)往往連根拔起，且拔起以后的下面的焊盤很小，直接焊接成功率很低且焊好以后，針也不易固定，很容易又會被碰掉下來，對于這種情況一般有如下幾種處理方式：第一種方式：用鼠標(biāo)里剝出來的細(xì)銅絲一端的其中一根與CPU的焊盤焊在一起，然后用502膠水把線粘到CPU上，另一端與主板CPU座上相對應(yīng)的焊盤焊在一起，從電氣連接關(guān)系上說，與接插在主板上沒有什么兩樣，維一的缺點(diǎn)是取下CPU不方便。第二種方式：在CPU斷針處的焊盤上置一個錫球（錫球可以用BGA焊接用的錫球，當(dāng)然也可以自已動手作），然后自已動手作一個稍長一點(diǎn)的針（，插入斷針對應(yīng)的CPU座內(nèi)，上面固定一小塊固化后的導(dǎo)電膠（導(dǎo)電膠有一定的彈性），然后再把CPU插入CPU座內(nèi)，壓緊鎖死，這樣處理后的CPU可能就可以正常工作了。
顯卡、內(nèi)存條等金手指的焊接：
    顯卡或內(nèi)存如果多次反復(fù)從主板上拔下來或插上去，可能會導(dǎo)致金手指脫落，供電或接地的引腳也常會因電流太大導(dǎo)致金手指燒壞，為使它們能夠正常使用，就要把金手指修補(bǔ)好，金手指的修補(bǔ)較簡單，可以從別的報(bào)廢的卡上用壁紙刀刮下同樣的金手指，表面處理干凈后，用502膠水小心地把它對齊粘在損壞的卡上，膠水凝固以后，再用壁紙刀把新粘上去的金手指的上端的氧化物刮掉，涂上焊膏，再用細(xì)銅絲將它與斷線連起來即可。

集成塊的焊接：
    在沒有熱風(fēng)焊臺的情況下，也可考慮用烙鐵配合焊錫來拆除或焊接集成塊，它的方法是用烙鐵在芯片的各個引腳都堆滿焊錫，然后用烙鐵循環(huán)把焊錫加熱，直到所有的引腳焊錫都同時(shí)熔化，就可以把芯片取下來了。把芯片從電路板上取下來，可以考慮用細(xì)銅絲從芯片的引腳下穿過，然后從上面用手提起。


熱風(fēng)焊臺
    熱風(fēng)焊臺是通過熱空氣加熱焊錫來實(shí)現(xiàn)焊接功能的，黑盒子里面是一個氣泵，性能好的氣泵噪聲較小，氣泵的作用是不間斷地吹出空氣，氣流順著橡皮管流向前面的手柄，手柄里面是焊臺的加熱芯，通電后會發(fā)熱，里面的氣流順著風(fēng)嘴出來時(shí)就會把熱量帶出來。
每個焊臺都會配有多個風(fēng)嘴，不同的風(fēng)嘴配合不同的芯片來使用，事實(shí)上，現(xiàn)在大多數(shù)的技術(shù)人員只用其中的一個或兩個風(fēng)嘴就可以完成大多數(shù)的焊接工作了，也就是這種圓孔的用得最多。根據(jù)我們的使用情況，熱風(fēng)焊臺一般選用850型號的，它的最大功耗一般是450W，前面有兩個旋鈕，其中的一個是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)風(fēng)速的，另一個是調(diào)節(jié)溫度的。使用之前必須除去機(jī)身底部的泵螺絲，否則會引起嚴(yán)重問題。使用后，要記得冷卻機(jī)身，關(guān)電后，發(fā)熱管會自動短暫噴出涼氣，在這個冷卻的時(shí)段，請不要拔去電源插頭。否則會影響發(fā)熱芯的使用壽命。注意，工作時(shí)850的風(fēng)嘴及它噴出的熱空氣溫度很高，能夠把人燙傷，切勿觸摸，替換風(fēng)嘴時(shí)要等它的溫度降下來后才可操作。


下面講述QFP芯片的更換
    首先把電源打開，調(diào)節(jié)氣流和溫控旋鈕，使溫度保持在250-350度之間，將起拔器置于集成電路塊之下，讓噴嘴對準(zhǔn)所要熔化的芯片的引腳加熱，待所有的引腳都熔化時(shí)，就可以抬起拔器，把芯片取下來。取下芯片后，可以涂適量焊膏在電路板的焊盤上，用風(fēng)嘴加熱使焊盤盡量平齊，然后再在焊盤上涂適量焊膏，將要更換的芯片對齊固定在電路板上，再用風(fēng)嘴向引腳均勻地吹出熱氣，等所有的引腳都熔化后，焊接就完成了。最后，要注意檢查一下焊接元件是否不短路虛焊的情況。

BGA芯片焊接：
要用到BAG芯片貼裝機(jī)，不同的機(jī)器的使用方法有所不同，附帶的說明書有詳細(xì)的描述。
插槽（座）的更換：
插槽（座）的尺寸較大，在生產(chǎn)線上一般用波峰焊來焊接，波峰焊機(jī)可以使焊錫熔化成為錫漿并使錫漿形成波浪，波浪的頂峰與PCB板的下表面接觸，使得插槽（座）與焊盤焊在一起，對于小批量的生產(chǎn)或維修，往往用錫爐來更換插槽（座），錫爐的原理與波峰焊差不多，都是用錫漿來拆除或焊接插槽，只要讓焊接面與插槽（座）吻合即可。

貼片式元器件的拆卸、焊接技巧 
貼片式元器件的拆卸、焊接宜選用200～280℃調(diào)溫式尖頭烙鐵。貼片式電阻器、電容器的基片大多采用陶瓷材料制作，這種材料受碰撞易破裂，因此在拆卸、焊接時(shí)應(yīng)掌握控溫、預(yù)熱、輕觸等技巧。控溫是指焊接溫度應(yīng)控制在200～250℃左右。預(yù)熱指將待焊接的元件先放在100℃左右的環(huán)境里預(yù)熱1～2分鐘，防止元件突然受熱膨脹損壞。輕觸是指操作時(shí)烙鐵頭應(yīng)先對印制板的焊點(diǎn)或?qū)�帶加熱，盡量不要碰到元件。另外還要控制每次焊接時(shí)間在3秒鐘左右，焊接完畢后讓電路板在常溫下自然冷卻。以上方法和技巧同樣適用于貼片式晶體二、三極管的焊接。
    貼片式集成電路的引腳數(shù)量多、間距窄、硬度小，如果焊接溫度不當(dāng)，極易造成引腳焊錫短路、虛焊或印制線路銅箔脫離印制板等故障。拆卸貼片式集成電路時(shí)，可將調(diào)溫烙鐵溫度調(diào)至260℃左右，用烙鐵頭配合吸錫器將集成電路引腳焊錫全部吸除后，用尖嘴鑷子輕輕插入集成電路底部，一邊用烙鐵加熱，一邊用鑷子逐個輕輕提起集成電路引腳，使集成電路引腳逐漸與印制板脫離。用鑷子提起集成電路時(shí)一定要隨烙鐵加熱的部位同步進(jìn)行，防止操之過急將線路板損壞。
    換入新集成電路前要將原集成電路留下的焊錫全部清除，保證焊盤的平整清潔。然后將待焊集成電路引腳用細(xì)砂紙打磨清潔，均勻搪錫，再將待焊集成電路腳位對準(zhǔn)印制板相應(yīng)焊點(diǎn)，焊接時(shí)用手輕壓在集成電路表面，防止集成電路移動，另一只手操作電烙鐵蘸適量焊錫將集成電路四角的引腳與線路板焊接固定后，再次檢查確認(rèn)集成電路型號與方向，正確后正式焊接，將烙鐵溫度調(diào)節(jié)在250℃左右，一只手持烙鐵給集成電路引腳加熱，另一只手將焊錫絲送往加熱引腳焊接，直至全部引腳加熱焊接完畢，最后仔細(xì)檢查和排除引腳短路和虛焊，待焊點(diǎn)自然冷卻后，用毛刷蘸無水酒精再次清潔線路板和焊點(diǎn)，防止遺留焊渣。

    檢修模塊電路板故障前，宜先用毛刷蘸無水酒精清理印制板，清除板上灰塵、焊渣等雜物，并觀察原電路板是否存在虛焊或焊渣短路等現(xiàn)象，以及早發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，節(jié)省檢修時(shí)間。如果對本文介紹有疑問，請?jiān)谖恼孪路皆u論區(qū)留言。