在傳統(tǒng)的電子組裝工藝中，對(duì)于安裝有過孔插裝元件（PTH）印制板組件的焊接一般采用波峰焊接技術(shù)。

波峰焊接有許多不足之處：

①不能在焊接面分布高密度、細(xì)間距貼片元件。

②橋接、漏焊較多。

③需噴涂助焊劑；印制板受到較大熱沖擊翹曲變形。

由于目前電路組裝密度越來越高，焊接面不可避免將會(huì)分布有高密度、細(xì)間距貼片元件，傳統(tǒng)波峰焊接工藝已經(jīng)對(duì)此無能為力，一般只能先單獨(dú)對(duì)焊接面貼片元件進(jìn)行回流焊接，然后手工補(bǔ)焊剩余插件焊點(diǎn)，但存在焊點(diǎn)質(zhì)量一致性差的問題。

5種新型混裝焊接工藝

01

選擇性焊接

選擇性焊接中，僅有部分特定區(qū)域與焊錫波接觸。由于PCB本身就是一種不良的熱傳導(dǎo)介質(zhì)，因此焊接時(shí)它不會(huì)加熱熔化鄰近元器件和PCB區(qū)域的焊點(diǎn)。

在焊接前也必須預(yù)先涂敷助焊劑，助焊劑僅涂覆在PCB下部的待焊接部位，但選擇性焊接并不適合焊接貼片元件。

02

浸焊工藝

使用浸入選擇焊工藝，可焊接0.7mm～10mm的焊點(diǎn)，短引腳及小尺寸焊盤的焊接工藝更穩(wěn)定，橋接可能性也小，相鄰焊點(diǎn)邊緣、器件及焊嘴間的距離應(yīng)大于5mm。

選擇浸焊工藝，可使用下列參數(shù)設(shè)置：

①焊錫溫度275℃～300℃

②浸入速度20mm/s～25mm/s

③浸入時(shí)間1s～3s

④浸后速度2mm/s

⑤激波泵速率按焊嘴數(shù)量定

03

通孔回流焊

通孔回流焊接工藝（Through-holeReflow,THR）,就是使用回流焊接技術(shù)來裝配通孔元件和異型元件。

由于產(chǎn)品越來越重視小型化、增加功能以及提高組件密度，許多單面和雙面板都以表面貼裝元件為主。

但是由于固有強(qiáng)度、可靠性和適用性等因素，在某些情況下通孔型器件仍然較SMC優(yōu)勝，特別是處于PCB邊緣的連接器。

在以表面安裝型組件為主的電路板上使用通孔器件，其缺點(diǎn)是單個(gè)焊點(diǎn)費(fèi)用很高，這類裝配來說，關(guān)鍵在于能夠在單一的綜合工藝過程中為通孔和表面安裝組件提供同步的回流焊。

與一般的表面貼裝工藝相比，通孔回流工藝使用的錫膏量要比一般的SMT多一些，大約是其30倍。目前通孔回流工藝主要采用兩種錫膏涂覆技術(shù)，包括錫膏印刷和自動(dòng)點(diǎn)錫膏。

⑴錫膏印刷

網(wǎng)板印刷是將錫膏沉積于PCB的首選方法。網(wǎng)板厚度是關(guān)鍵的因素，這將影響到漏印到PCB上的錫膏量。

可采用階梯網(wǎng)板，其中較厚的區(qū)域?qū)橥灼骷O(shè)。這種鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)可滿足不同錫膏量的要求。

⑵自動(dòng)點(diǎn)錫膏

自動(dòng)點(diǎn)錫膏成功地為通孔和異型組件沉積體積正確的錫膏，它提供了網(wǎng)板印刷可能無法實(shí)現(xiàn)的大量錫膏沉積的靈活性和能力。

在為裸露的電鍍通孔（Plated Through Hole，PTH）點(diǎn)錫膏時(shí)，建議使用比PTH直徑略大的噴嘴。

這樣在點(diǎn)錫膏時(shí)，強(qiáng)迫錫膏緊貼PTH的孔壁，并使材料從PTH的底部稍稍擠出，然后從點(diǎn)錫膏相反的方向?qū)⒔M件插入。

 
如果使用比PTH直徑小的噴嘴，錫膏會(huì)從孔中排出并造成嚴(yán)重的錫膏損失。

通孔回流焊在很多方面可以替代波峰焊來實(shí)現(xiàn)對(duì)插裝元件的焊接，特別是在處理焊接面上分布有高密度貼片元件（或有細(xì)間距SMD）的插件焊點(diǎn)的焊接，極大地提高焊接質(zhì)量，這足以彌補(bǔ)其設(shè)備昂貴的不足。

通孔回流焊的出現(xiàn)，對(duì)于豐富焊接手段、提高線路板組裝密度，提升焊接質(zhì)量、降低工藝流程都大有幫助。

04

使用屏蔽模具波峰焊接工藝

由于傳統(tǒng)波峰焊接技術(shù)無法應(yīng)對(duì)焊接面細(xì)間距、高密度貼片元件的焊接，因此一種新方法應(yīng)運(yùn)而生：使用屏蔽模具遮蔽貼片元件來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接面插裝引線的波峰焊接。

⑴使用屏蔽模具波峰焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

①實(shí)現(xiàn)雙面混裝PCB波峰焊生產(chǎn)，能大幅提高雙面混裝PCB生產(chǎn)效率，避免手工焊接存在的質(zhì)量一致性差的問題。

②減少粘貼阻焊膠的準(zhǔn)備時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

③產(chǎn)量相當(dāng)于傳統(tǒng)波峰焊。

⑵屏蔽模具材料

①制作模具必須防靜電，常見材料為：鋁合金、合成石、纖維板。使用合成石時(shí)為避免波峰焊傳感器不感應(yīng)，建議不要使用黑色合成石。

②制作模具基材厚度，根據(jù)機(jī)盤反面元件的厚度，選取5mm～8mm厚度的基材制作模具。

⑶模具工藝尺寸要求

①模具的外形尺寸：模具的長與寬分別等于PCB的長與寬加上60mm的載具邊的寬度且模具寬度必須≦350mm。當(dāng)PCB寬度小于140mm時(shí)，可以考慮在一模具同時(shí)放置兩塊PCB焊接。

②工藝邊離邊緣8mm，另外兩邊貼近邊緣地方加裝10mm寬、10mm高的電木條，以增加模具的強(qiáng)度，減少模具變形。

③每個(gè)加強(qiáng)檔條上必須使用螺絲固定，螺絲與螺絲的間在150mm以下。

④在模具制作完成后，需在四周且間距100mm以內(nèi)安裝壓扣 (固定PCB于模具上)，且須注意以下幾點(diǎn)：

旋轉(zhuǎn)一周不碰觸到零件

不影響DIP插件

能將PCB穩(wěn)固于模具

⑤模具的四個(gè)角要開一個(gè)R5的倒角。

⑥模具上的PCBA在過錫爐時(shí)，有些零件受錫波的沖擊會(huì)產(chǎn)生浮高，因此對(duì)一些容易浮高的零件采用壓件的方法來解決。

目前主要采用的方式：

金屬鐵塊壓件

模具上安裝壓扣壓件

制作防浮高壓件治具

05

自動(dòng)焊錫機(jī)工藝技術(shù)

⑴由于傳統(tǒng)波峰焊接技術(shù)無法應(yīng)對(duì)焊接雙面貼片、高密度貼片元件及不耐高溫元器件的焊接，因此一種新方法應(yīng)運(yùn)而生：使用自動(dòng)焊錫機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接面插件的焊接。

⑵使用自動(dòng)焊錫機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

①投資小、見效快。

②實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接生產(chǎn)，能提高焊點(diǎn)一致性、節(jié)省人力、提高生產(chǎn)效率、降低制造成本，避免手工焊接存在的焊點(diǎn)一致性差的問題。

總結(jié)

選擇哪一種焊接工藝技術(shù)要視產(chǎn)品特點(diǎn)而定：

⑴若產(chǎn)品批量小、品種多，則可以考慮選擇性波峰焊工藝技術(shù)，無需制作專門的模具，但設(shè)備投資較大。

⑵若產(chǎn)品種類單一，批量大，又想與傳統(tǒng)波峰焊工藝相兼容，則可考慮采用使用屏蔽模具波峰焊接工藝技術(shù)，但需要投資制作專門的模具。這兩種焊接技術(shù)工藝都比較好控制，因此在目前電子組裝生產(chǎn)中正被廣泛采用。

 
⑶通孔回流焊接由于工藝控制難度較大，應(yīng)用相對(duì)前者少些，但對(duì)提升焊接質(zhì)量、豐富焊接手段、降低工藝流程，都大有幫助，也是一種非常有發(fā)展前景的焊接手段。

⑷自動(dòng)焊錫機(jī)工藝技術(shù)易掌握，是最近幾年發(fā)展較快的一種新型焊接技術(shù)，其應(yīng)用靈活，投資小，維護(hù)保養(yǎng)使用成本低等特點(diǎn)，也是一種非常有發(fā)展前景的焊接技術(shù)。