在傳統的電子組裝工藝中，對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。

波峰焊接有許多不足之處：

(資料圖)

①不能在焊接面分布高密度、細間距貼片元件。

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分布有高密度、細間距貼片元件，傳統波峰焊接工藝已經對此無能為力，一般只能先單獨對焊接面貼片元件進行回流焊接，然后手工補焊剩余插件焊點，但存在焊點質量一致性差的問題。

5種新型混裝焊接工藝

01選擇性焊接

選擇性焊接中，僅有部分特定區域與焊錫波接觸。由于PCB本身就是一種不良的熱傳導介質，因此焊接時它不會加熱熔化鄰近元器件和PCB區域的焊點。

在焊接前也必須預先涂敷助焊劑，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，短引腳及小尺寸焊盤的焊接工藝更穩定，橋接可能性也小，相鄰焊點邊緣、器件及焊嘴間的距離應大于5mm。

選擇浸焊工藝，可使用下列參數設置：

①焊錫溫度275℃～300℃②浸入速度20mm/s～25mm/s③浸入時間1s～3s④浸后速度2mm/s⑤激波泵速率按焊嘴數量定

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來裝配通孔元件和異型元件。

由于產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，其缺點是單個焊點費用很高，這類裝配來說，關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，包括錫膏印刷和自動點錫膏。

⑴錫膏印刷

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

可采用階梯網板，其中較厚的區域專為通孔器件而設。這種鋼網設計可滿足不同錫膏量的要求。

⑵自動點錫膏

自動點錫膏成功地為通孔和異型組件沉積體積正確的錫膏，它提供了網板印刷可能無法實現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）點錫膏時，建議使用比PTH直徑略大的噴嘴。

這樣在點錫膏時，強迫錫膏緊貼PTH的孔壁，并使材料從PTH的底部稍稍擠出，然后從點錫膏相反的方向將組件插入。

如果使用比PTH直徑小的噴嘴，錫膏會從孔中排出并造成嚴重的錫膏損失。

通孔回流焊在很多方面可以替代波峰焊來實現對插裝元件的焊接，特別是在處理焊接面上分布有高密度貼片元件（或有細間距SMD）的插件焊點的焊接，極大地提高焊接質量，這足以彌補其設備昂貴的不足。

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

04使用屏蔽模具波峰焊接工藝

由于傳統波峰焊接技術無法應對焊接面細間距、高密度貼片元件的焊接，因此一種新方法應運而生：使用屏蔽模具遮蔽貼片元件來實現對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的優點

①實現雙面混裝PCB波峰焊生產，能大幅提高雙面混裝PCB生產效率，避免手工焊接存在的質量一致性差的問題。②減少粘貼阻焊膠的準備時間，提高生產效率，降低生產成本。③產量相當于傳統波峰焊。

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。使用合成石時為避免波峰焊傳感器不感應，建議不要使用黑色合成石。

②制作模具基材厚度，根據機盤反面元件的厚度，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PCB寬度小于140mm時，可以考慮在一模具同時放置兩塊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，以增加模具的強度，減少模具變形。

③每個加強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以內安裝壓扣 (固定PCB于模具上)，且須注意以下幾點：

旋轉一周不碰觸到零件不影響DIP插件能將PCB穩固于模具

（PCB沖切模具）

⑤模具的四個角要開一個R5的倒角。

⑥模具上的PCBA在過錫爐時，有些零件受錫波的沖擊會產生浮高，因此對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自動焊錫機工藝技術

⑴由于傳統波峰焊接技術無法應對焊接雙面貼片、高密度貼片元件及不耐高溫元器件的焊接，因此一種新方法應運而生：使用自動焊錫機來實現對焊接面插件的焊接。

⑵使用自動焊錫機技術的優點：

①投資小、見效快。

②實現自動化焊接生產，能提高焊點一致性、節省人力、提高生產效率、降低制造成本，避免手工焊接存在的焊點一致性差的問題。

總 結

選擇哪一種焊接工藝技術要視產品特點而定：

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

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

⑶通孔回流焊接由于工藝控制難度較大，應用相對前者少些，但對提升焊接質量、豐富焊接手段、降低工藝流程，都大有幫助，也是一種非常有發展前景的焊接手段。

⑷自動焊錫機工藝技術易掌握，是最近幾年發展較快的一種新型焊接技術，其應用靈活，投資小，維護保養使用成本低等特點，也是一種非常有發展前景的焊接技術。

審核編輯：湯梓紅