使用热风枪的经验

杨峰

手机维修离不开使用热风枪，以下介绍笔者使用热风枪的经验，供参考。
1.正确使用热风焊接方法
    热风枪、热风焊台的喷嘴可按设定温度对IC等吹出不同温度的热风，以完成焊接。喷嘴的气流出口设计在喷嘴的上方，口径大小可调，不会对BGA器件邻近的元件造成热损伤。
（1）BGA器件在起拔前，所有焊球均应完全熔化，如果有一部分焊球未完全熔化，起拔时容易损坏这些焊球连接的焊盘；同样，在焊接BGA器件时，如果有一部分焊球未完全熔化，也会导致焊接不良。
（2）为方便操作，喷嘴内部边缘与BGA器件之间的间隙不可太小，至少应有1mm间隙。
（3）植锡网的孔径、目数、间距与排列应与BGA器件一致。孔径一般是焊盘直径的80%，且上边小、下边大，以利焊锡在印制板上的涂敷。
（4）为防止印制板单面受热变形，可先对印制板反面预热，温度一般控制在150～160℃；一般尺寸不大的印制板，预热温度应控制在160℃以下。
2.焊接温度的调节与掌握
（1）热风焊台最佳焊接参数实际是焊接面温度、焊接时间和热风焊台的热风风量三者的最佳组合。设定此3项参数时主要应考虑印制板的层数（厚度）、面积、内部导线的材料、BGA器件的材料（是PBGA，还是CBGA）及尺寸、焊锡膏的成分与焊锡的熔点、印制板上元件的多少（这些元件要吸收热量）、BGA器件焊接的最佳温度及能承受的温度、最长焊接时间等。一般情况下，BGA器件面积越大（多于350个焊球），焊接参数的设定越难。
（2）焊接中应注意掌握以下四个温度区段。
① 预热区（preheat zone）。预热的目的有二：一是防止印制板单面受热变形，二是加速焊锡熔化，对于面积较大的印制板，预热更重要。由于印制板本身的耐热性能有限，温度越高，加热时间应越短。普通印制板在150℃以下是安全的（时间不太长）。常用1.5mm厚小尺寸印制板，可将温度设定在150～160℃，时间在90秒以内。BGA器件在拆开封装后，一般应在24小时内使用，如果过早打开封装，为防止器件在返修时损坏（产生"爆米花"效应），在装入前应烘干。烘干预热温度宜选择100～110℃，并将预热时间选长些。
②中温区（soak zone）。印制板底部预热温度可以和预热区相同或略高于预热温度，喷嘴温度要高于预热区温度、低于高温区温度，时间一般在60秒左右。
③高温区（peak zone）。喷嘴的温度在本区达到峰值。温度应高于焊锡的熔点，但最好不超过200℃。


除正确选择各区的加热温度和时间外，还应注意升温速度。一般在100℃以下时，升温速度最大不超过6℃/秒，100℃以上最大的升温速度不超过3℃/秒；在冷却区，最大的冷却速度不超过6℃/秒。

CBGA（陶瓷封装的BGA器件）与PBGA芯片（塑料封装的BGA器件）焊接时上述参数有一定的区别：CBGA器件的焊球直径比PBGA器件的焊球直径应大15%左右，焊锡的组成是90Sn/10Pb，熔点较高。这样CBGA器件拆焊后，焊球不会粘在印制板上。

CBGA器件的焊球与印制板连接的焊锡膏可以用PBGA器件相同的焊锡（组成是63Sn/37Pb），这样，BGA器件起拔后，焊锡球仍然依附于器件引脚， 不会依附于印制板。

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