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焊接工作在PCBA加工中是相当重要的一环，现在的自动焊接工艺（表面粘贴SMT、峰值焊接Wave Soldeirng）是非常普遍的，但是人工手动焊接Toucu up仍然不能完全避免，特别是在维修（Repair）作业中不能代替自动焊接。
不熟练的人工焊接技术不仅会产生质量上的焊接缺点（冷焊、空焊、假焊、架桥、短路），而且电路动作不正常，焊接时可能损坏电子部件，通电后可能烧毁部件。因此，如何让所有从事电子制造的人员理解焊接的原理和观念，通过实际进行，可以有效地确保和提高电子产品的焊接质量，降低不良产品的概率，延长产品的寿命。
为什么焊接呢？
焊接的主要功能是连接各个独立的电子部件来实现电子信号的相互交流的目的，其次是将电子部件固定在电路板上，否则电子部件马上就会掉落而失去功能。
文章最前面的图是电路板的剖面图，在照片中可以看到焊料和铜箔垫、部件销的关系。部件销通过焊料与PCB的铜箔垫连接，铜箔垫与其他部件销连接，构成完整的电子电路。
焊接是什么。
简单地说，焊接（Soldreng）是指在两个金属之间加上熔点比两个金属低的金属焊接材料，该焊接材料与两个金属相互作用引起化学反应，最后形成接口金属共化物IMC，相互结合。
手动人工焊接的方法是，利用“电烙铁（iron）”同时加热两种金属，加上焊料熔化，用熔融的焊料渗透到电子部件的销和电路板上的铜箔焊盘的交接间隙，覆盖双方，最后将双方结合固化，作为电信号传导的中继介质。
焊接材料有以下三个要求。
熔点低。不要把温度调高，以免找到可操作的材料。温度也不能低于电子产品的操作和储藏温度。
具有一定的电子传导能力。半导体。
具有一定的焊接强度，并且具有承受一定冲击的能力。
基于以上要求，现在的PCBA加工一般采用以“锡”为基材的合金作为焊接材料，因此被称为“焊接锡”，电子部件的销和电路板几乎采用“铜”材料，电镀镍，锡、银等金属是表面上最焊接的金属。
采用“合金”是为了减少焊接材料的熔点，根据各种焊接的需要，例如少量添加“银”可以获得更好的润湿，以加强焊接点的强度，提高疲劳阻力。在锡膏上加入少量的“铜”可以改善焊接点的强度，即使是少量的铜也可以减少焊接材料对烙铁头的溶蚀作用。
为什么原本两个熔点较高的金属以一定比例混合在一起共熔点反而会大幅下降呢？这是一个很有意思的主题，有兴趣的人请先参考这篇文章中的铅二元平衡金相图。
供应量
焊接的原理是，利用“温度”将焊料融化，将电子部件和电路板连接起来，温度低于熔点时，焊料就会硬化连接。
但是，人工焊接不能像SMT回焊炉那样全面加热，因为人无法忍受这样的高温，所以如果设计了“电烙铁”单点热源并将其加热到焊接对象和焊料上，则有效的“热”传导变得非常重要。
手动焊接利用电烙铁产生的热能将部件的销和铜箔焊盘急速升温到焊料熔点以上的温度，但不能升高到熔融元件和电路板的温度，然后将焊锡丝放置在加热的区域，当原本固体的锡丝接触到超过熔点的温度时，会自然地变成液体而且均匀的流布在焊点和插销之间以及其周围整体展开，电烙铁移动时，缺少热源的液体焊料自然冷却，温度低于焊点时硬化，焊接作业结束。
从以上的说明中，需要特别注意几个注意事项。
最佳电烙铁加热原则必须在最短的时间内，在最低的温度下达到最佳的焊接质量。这是因为大部分的电子部件和电路基板长时间不能承受过高的温度，所以有可能损坏电子部件或剥离铜箔垫。另外，长时间加热焊料的话，焊丝中的助焊剂完全挥发失效，反而对焊接质量不利。
电烙铁的热容量必须足够。因为电烙铁的热能是利用电力来变换的，所以其热能是根据电力瓦特数来决定的，瓦特数越大热容量越高，热补偿能力也越好。当烙铁头部依靠原始冷却元件和铜箔垫时，热量开始低溢出，电烙铁必须持续稳定地提供足够的热能以满足加热需求。瓦片太小的话，加热温度不稳定，温度不足，会造成不能焊接的假焊接和空焊等缺点。
部分电路板的垫与大面积的铜箔连接，有未设计的热阻（thermal relief），它们的吸热速度更可怕，在这种情况下，除了选择大功率的电烙铁以外，为了增加其接触面积，提高导热效率必须选择形状大的烙铁头tip。
良好的焊接效果是什么？
良好的焊接是使焊料逐渐扩散。
焊料和焊料面以及元件销应呈现自然的弧形。
电烙铁将电子部件手动焊接在电路板上的方法
用焊锡头焊接时，将电路板上的铜箔垫和电子部件的销用焊锡头同时加热，约1？建议以2秒的时间将其升温到一定温度，同时将少量的焊接头供给焊接头的前端，增加焊接头与焊接对象物的接触面积，使热能通过铜箔垫和电子部件销有效地传递。
等到焊接物温度升高后，可以将大量的锡丝供应给烙铁头，确保焊料在需要焊接的铜箔垫和销之间真的是湿的，并且可以将它们一起覆盖。
在铜箔焊接垫和销的温度没有升高之前，请避免将所有焊接材料一口气赋予烙铁头。由此，过剩的焊接锡在温度没有上升的地方溢出，容易引起焊接、假焊接等不良现象。
如果是大的焊接点，如果只是焊锡的自然流动的话，焊接点整体的间隙和接合部可能会有小的分布，为了加速焊点填充区域，建议焊头适当地移动到焊接点的另一边继续焊接作业。
在烙铁头接触电路板的垫和元件的销后，必须确保焊接在最短时间内完成，并除去热源。无铅锡丝SAC305的熔点是217C，但一般来说，烧铁的温度会在350～380C之间下降，如果在高温下长时间局部加热焊接点的话，电子部件和电路板容易损坏，而不是金属材质无法承受，而是塑料材料和粘接剂无法承受材料的热膨胀系数CTE）问题也必须考虑。
电烙铁焊接完成后，必须迅速从焊接处除去焊接头。取下太慢的话就会形成焊锡芯片。这是因为液体的焊料按照高温的焊料芯片移动，当焊料芯片离开焊点一定距离后，焊料被撕裂形成线材，当焊料芯片撕裂焊料芯片时，焊料芯片的焊料像弹回焊接点一样迅速去除焊点余温反弹的焊料可以吸收形成漂亮的弧。
