PCB（印刷电路板）的焊接工艺主要有以下几种，每种工艺都有其特定的应用场景和特点：

1. 手工焊接

   • 基本原理： 使用电烙铁（通常配备恒温控制）和焊锡丝，由操作人员手动对元件引脚和焊盘进行加热，并供给焊料完成焊接。
   • 适用场景：
     • 小批量生产或样品制作。
     • 返工/返修。
     • 焊接插件元件。
     • 精密器件、特殊器件或对温度敏感的器件焊接。
     • 不适合自动化焊接的位置。
   • 特点：
     • 优点： 灵活性强，设备投入成本低（烙铁），适用性强（几乎任何类型的元件），便于对特定点进行调整和修补。
     • 缺点： 效率极低（单点操作），一致性差（依赖操作者技能和经验），焊接质量波动大，难以保证大批量产品的一致性，不适用于SMT元件的大规模生产。可能存在虚焊、短路、过热损坏等风险。

2. 波峰焊

   • 基本原理： 将已插装好插件通孔元件的PCB，通过传送带移动，使其底面与熔融的焊料波峰接触。熔融焊料借助毛细作用力爬上引脚和通孔壁，形成焊点。通常需要先涂覆助焊剂。
   • 适用场景： 主要用于焊接插件通孔元器件，尤其是单面或双面插装板。
   • 特点：
     • 优点： 生产效率高（一次焊接板子上所有的通孔焊点），相对成熟的工艺，设备成本相对适中，产量大，通孔焊点可靠性通常较好。
     • 缺点： 对PCB和元件有热冲击（整个底面受热），助焊剂烟雾处理需求大，容易出现桥连（细间距引脚）、漏焊、焊料过多/过少等缺陷，不适用于双面贴片板（顶部的SMT元件会被熔化或吹掉），不适合精密或热敏感元件。对设计（元件间距）、工艺参数（波峰高度、速度、温度）要求严格。能耗相对较高。

3. 回流焊

   • 基本原理： 将焊锡膏（包含锡粉颗粒和助焊剂的混合物）印刷到PCB的焊盘上，然后用贴片机将表面贴装元器件精确放置到焊膏上，最后通过回流焊炉加热。炉内温度曲线经过精确控制，使焊膏熔化、浸润焊盘和元件引脚，然后冷却凝固形成可靠的焊点。
   • 适用场景： 表面贴装元器件的主要焊接工艺。可用于单面板、双面板（通常在第二面生产时辅以点胶固化或特殊夹具）。
   • 特点：
     • 优点： 自动化程度高，生产效率高，焊接一致性好（工艺参数可控），适用于微小间距、高密度贴装（BGA、QFN等），对元件和PCB的整体热冲击相对波峰焊小（局部加热），无桥连风险（锡膏在熔化前隔离引脚），清洁生产（低残留助焊剂或无），缺陷率通常低于波峰焊。
     • 缺点： 设备投入成本较高（需要印刷机、贴片机、回流焊炉），工艺控制复杂（温度曲线优化、锡膏印刷质量、元件贴装精度对质量影响极大），返修困难（特别是底部焊点），对焊膏质量、印刷精度、元件位置精度要求极高。主要用于SMT元件，插件元件需另配工艺（如波峰焊或选择性焊接）。

4. 选择性波峰焊

   • 基本原理： 是波峰焊的升级版。使用一个可编程控制的微小喷嘴，将熔融焊锡精准喷射到需要焊接的通孔焊点位置，可以精确控制锡量、焊接时间和位置。通常采用惰性气体保护。
   • 适用场景： 适合混装板上的少量插件通孔元件焊接，或在回流焊后焊接插件元件，避免对已焊好的SMT元件造成热冲击。适合高价值、小批量和柔性生产要求高的应用。
   • 特点：
     • 优点： 热冲击小（仅局部加热），适用于高密度板和热敏感区域附近元件的焊接，灵活性高（程序控制喷嘴移动路径），减少助焊剂用量和浪费，焊接质量好（参数精确可调），桥连和虚焊风险低。
     • 缺点： 设备成本非常高，单点焊接，整体效率低于传统波峰焊（虽然高于手工焊），编程和调试需要时间。是目前解决高密度混装板插件焊接问题的较佳方案之一。
   • (补充说明：压接 Press-Fit）
     • 虽然有时被讨论，但压接严格来说不是焊接工艺。它利用金属引脚（通常是引线框或特殊端子）的弹性形变，在插入PCB通孔时与孔壁产生高压接触，形成可靠的电连接和机械连接，没有熔融焊料的过程。特点是无热、环保、可靠（抗振动/冲击性好），但要求引脚和PCB孔公差配合非常严格，初始成本高（特殊引脚），应用范围相对特定（如大型连接器、电源模块、某些军工/汽车电子）。

总结对比表：

技术发展趋势：

• 回流焊是当前SMT生产无可争议的主流工艺。
• 选择性波峰焊在高可靠性、混装板（尤其在汽车电子、工控、通信等领域）的应用越来越广泛，是替代传统波峰焊在高价值产品上焊接插件的有效解决方案。
• 激光焊接作为一种新兴技术，正在特定领域（如摄像头模组连接、柔性电路连接、精密传感器）探索应用，具有极高的精度和极小的热影响区，但目前成本和应用范围仍有限。