波峰焊是一種焊接工藝，通過(guò)將熔融的液態(tài)焊料形成特定的焊料波，將元器件插入PCB并使其通過(guò)焊料波峰，從而實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)焊接。這種工藝借助泵的作用，將焊料槽液面上的焊料形成波峰，然后將PCB置放在傳送鏈上，以特定的角度和浸入深度穿過(guò)焊料波峰進(jìn)行焊接。

一、波峰焊工藝流程

波峰焊是電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中重要的一環(huán)，它涉及將電子元件通過(guò)焊接技術(shù)連接到電路板上。

以下是波峰焊的組成、功能流程：

1、裝板

將印刷電路板（PCB）裝入波峰焊機(jī)的載具中，確保PCB固定穩(wěn)定，方便后續(xù)操作。

2、涂布焊劑

在焊接之前，需要在PCB上涂布一層焊劑（松香或其他助焊劑），以防止焊接過(guò)程中出現(xiàn)橋接或虛焊現(xiàn)象。

3、預(yù)熱

將PCB加熱到一定的溫度，使焊劑和元件引腳上的水分蒸發(fā)，同時(shí)也能減少PCB和元件之間的溫差，防止應(yīng)力損傷。

4、焊接

將PCB送入波峰焊機(jī)的焊接區(qū)域，在這里，焊錫槽中的熔融焊錫會(huì)被泵送到PCB上，填充元件引腳和電路板上的焊盤(pán)之間的間隙，使元件與電路板連接起來(lái)。

5、熱風(fēng)刀

在焊接之后，用熱風(fēng)刀將多余的焊錫吹走，使焊接點(diǎn)更加光滑、均勻。

6、冷卻

將焊接后的PCB冷卻到室溫，以固化焊接點(diǎn)，確保其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

7、卸板

將焊接好的PCB從波峰焊機(jī)的載具中取出，進(jìn)行后續(xù)的檢驗(yàn)和測(cè)試。

二、波峰面焊接描述

在波峰焊接過(guò)程中，當(dāng)PCB板接觸到焊料波峰表面時(shí)，氧化皮會(huì)破裂并被焊料波推開(kāi)，PCB板前面的焊料波能夠平滑地向前推進(jìn)，這表明整個(gè)氧化皮與PCB板以相同的速度移動(dòng)。這是因?yàn)楹噶喜ǖ耐七M(jìn)速度與氧化皮的移動(dòng)速度相同，因此焊料波能夠推開(kāi)氧化皮而不造成堆積或起皺。

整個(gè)氧化皮在沿焊料波的整個(gè)長(zhǎng)度方向上幾乎都保持靜態(tài)，這是因?yàn)檠趸さ姆肿优c焊料波的分子之間存在相互作用力，使氧化皮在焊料波推進(jìn)時(shí)保持穩(wěn)定。

三、波峰焊點(diǎn)成型

波峰焊點(diǎn)成型是指當(dāng)PCB進(jìn)入波峰面前端時(shí)，基板與引腳被加熱，并在未離開(kāi)波峰面之前，整個(gè)PCB浸在焊料中，即被焊料所橋聯(lián)。但在離開(kāi)波峰尾端的瞬間，少量的焊料會(huì)由于潤(rùn)濕力的作用，粘附在焊盤(pán)上，并且由于表面張力的原因，會(huì)出現(xiàn)以引線為中心收縮至最小狀態(tài)。

此時(shí)，焊料與焊盤(pán)之間的潤(rùn)濕力大于兩焊盤(pán)之間的焊料的內(nèi)聚力。因此會(huì)形成飽滿、圓整的焊點(diǎn)，離開(kāi)波峰尾部的多余焊料，由于重力的原因，會(huì)回落到錫鍋中，這個(gè)過(guò)程就是波峰焊點(diǎn)成型。

四、預(yù)防波峰焊橋聯(lián)

以下是針對(duì)預(yù)防波峰焊橋聯(lián)的5個(gè)建議：

1、使用可焊性好的元器件/PCB

選擇可焊性好的元器件和PCB，可以減少波峰焊時(shí)出現(xiàn)橋聯(lián)的情況。可焊性好的元器件和PCB的表面涂層材料易于焊接，而且焊盤(pán)的大小和位置也比較準(zhǔn)確，這些因素都可以減少橋聯(lián)的可能性。

2、提高助焊劑的活性

助焊劑可以幫助去除氧化物，增強(qiáng)焊料的濕潤(rùn)性能，從而提高焊接質(zhì)量。提高助焊劑的活性可以減少橋聯(lián)的可能性，因?yàn)橹竸┛梢愿玫貪?rùn)濕焊盤(pán)，使焊接更加均勻。

3、預(yù)熱并增加焊盤(pán)濕潤(rùn)性能

預(yù)熱PCB可以幫助焊料在焊接時(shí)更好地流動(dòng)，增加焊盤(pán)的濕潤(rùn)性能，從而提高焊接質(zhì)量。預(yù)熱溫度可以根據(jù)具體的PCB和元器件來(lái)確定，一般可以提高到適當(dāng)?shù)臏囟龋?0℃左右。

4、提高焊料的溫度

提高焊料的溫度可以幫助焊接時(shí)焊料更好地流動(dòng)，使焊接更加均勻。但是需要注意的是，提高焊料的溫度可能會(huì)對(duì)元器件和PCB造成損傷，因此需要根據(jù)具體的元器件和PCB來(lái)確定適當(dāng)?shù)暮附訙囟取?/p>

5、去除有害雜質(zhì)

有害雜質(zhì)可能會(huì)影響焊料的濕潤(rùn)性能，使焊接質(zhì)量下降。因此，在焊接前需要去除有害雜質(zhì)，降低焊料的內(nèi)聚力，以利于兩焊點(diǎn)之間的焊料分開(kāi)。可以使用一些清潔方法，如清潔劑、酒精、壓縮空氣等來(lái)去除有害雜質(zhì)。

五、PCBA可焊性檢查工具推薦

華秋DFM是一款可制造性檢查的工藝軟件，可以檢查設(shè)計(jì)文件存在的一些波峰焊的可焊性問(wèn)題，例如：引腳孔徑大小、引腳是否缺通孔、引腳的可焊性屬性。提前使用華秋DFM檢查可以預(yù)防波峰焊時(shí)出現(xiàn)可焊性問(wèn)題。

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審核編輯 黃宇