波峰焊工艺流程

波峰焊是电子制造中用于通孔插装元器件（THT）和混装电路板（同时有SMT和THT元件）的主要焊接工艺，其核心是利用熔融焊料形成的“波峰”接触焊接面完成焊接。以下是标准波峰焊工艺流程的详细步骤：

核心工艺流程步骤：

电路板准备：
- 插装元件： 将通孔插装元器件（如连接器、大型电容、电感等）插入预先设计好的PCB通孔中。部分元件可能需要弯脚或剪脚。
- 治具载具（可选）： 使用耐高温载具（托盘）保护已完成SMT焊接的精密贴片元件和PCB区域，避免二次受热或锡波冲击。
涂覆助焊剂：
- 方法： 通过发泡式、喷雾式（最常见）或波峰式将液态助焊剂均匀涂敷在PCB底面（焊接面）。
- 作用：
  - 清洁待焊金属表面（焊盘、元件引脚）。
  - 去除氧化膜。
  - 降低熔融焊料表面张力，增强润湿性。
  - 防止焊接过程中二次氧化。
  - 帮助热传递。
预热：
- 过程： PCB平稳通过预热区（通常分为多温区）。
- 目的：
  - 活化助焊剂： 挥发助焊剂中的溶剂，激活其活性成分。
  - 缓慢升温： 避免PCB和元件因瞬间高温产生热应力而损坏（如爆板、陶瓷电容开裂）。
  - 减少热冲击： 缩小PCB与熔融焊料之间的温差，避免“溅锡”。
  - 提升效率： 减少焊接区所需的热量，使焊接更快速稳定。
- 典型温度： 通常将PCB焊接面预热到90-130°C（具体取决于助焊剂和PCB）。
焊接（通过锡波）：
- 核心环节： PCB底面平稳通过特定形状的熔融焊料波峰。
- 焊料槽： 由加热器维持在熔融状态（无铅焊料通常为250-265°C，有铅焊料为230-250°C）。
- 波峰形成： 泵系统驱动熔融焊料形成特定波形（如λ波、穿孔波、双波峰）。
- 接触焊接：
  - 焊料波峰接触PCB底面和元件引脚。
  - 助焊剂作用下的清洁金属表面在高温下与焊料发生冶金反应，形成金属间化合物（IMC），实现电气连接和机械固定。
  - 毛细作用使焊料沿着通孔向上爬升，形成良好焊点（填充孔）。
- 传输角度： PCB通常以3°-7°倾角传输，助焊剂流出并避免桥连。
- 波峰类型（常见）：
  - 湍流波： 高速、狭窄，穿透力强，保证通孔润湿和填充。
  - 平滑/层流波： 宽平、流速慢，去除多余焊料，减少桥连和拉尖。
冷却：
- 过程： 焊接后PCB进入冷却区。
- 目的：
  - 快速凝固： 使焊点迅速凝固定型，防止移位或冷焊。
  - 缓解应力： 减缓降温速度，避免热应力损伤元件或PCB。
- 方法： 强制风冷（最常见）或自然冷却。
清洗（可选）：
- 需要时： 对于高可靠性要求或使用高活性助焊剂的产品，去除助焊剂残留物和焊渣。
- 方法： 水基清洗或溶剂清洗。随着免清洗助焊剂的普及，此步骤常被省略。
检测与修整：
- 目检/AOI： 检查焊点质量（饱满度、光泽度、润湿角、高度），识别桥连、虚焊、少锡、锡球等缺陷。
- ICT/FCT： 电气性能测试。
- 修整： 人工剪除过长引脚，修复不良焊点。