文档介绍：波峰焊工艺技术介绍
1 波峰焊工艺技术介绍
波峰焊有单波峰焊和双波峰焊之分。单波峰焊用于SMT时，由于焊料的"遮蔽效应"容易出现较严重的质量问题，如漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷。而双波峰则较好地克服了这个问
题，大大减少漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷，因此目前在表面组装中广泛采用双波峰焊工
艺和设备，见图1。
波峰锡过程：治具安装?喷涂助焊剂系统?预热?一次波峰?二次波峰?冷却。下面分别介绍各步内容及作用。
治具安装
治具安装是指给待焊接的PCB板安装夹持的治具，可以限制基板受热变形的程度，防止冒
锡现象的发生，从而确保浸锡效果的稳定。
助焊剂系统
助焊剂系统是保证焊接质量的第一个环节，其主要作用是均匀地涂覆助焊剂，除去PCB和
元器件焊接表面的氧化层和防止焊接过程中再氧化。助焊剂的涂覆一定要均匀，尽量不产生
堆积，否则将导致焊接短路或开路。见图2。
助焊剂系统有多种，包括喷雾式、喷流式和发泡式。目前一般使用喷雾式助焊系统，采用免
清洗助焊剂，这是因为免清洗助焊剂中固体含量极少，不挥发无含量只有1/5～1/20。所以必须采用喷雾式助焊系统涂覆助焊剂，同时在焊接系统中加防氧化系统，保证在PCB上得到一层均匀细密很薄的助焊剂涂层，这样才不会因第一个波的擦洗作用和助焊剂的挥发，造
成助焊剂量不足，而导致焊料桥接和拉尖。
喷雾式有两种方式：一是采用超声波击打助焊剂，使其颗粒变小，再喷涂到PCB板上。二是采用微细喷嘴在一定空气压力下喷雾助焊剂。这种喷涂均匀、粒度小、易于控制，喷雾高
度/宽度可自动调节，是今后发展的主流。
预热系统
（1）助焊剂中的溶剂成份在通过预热器时，将会受热挥发。从而避免溶剂成份在经过液面
时高温气化造成炸裂的现象发生，最终防止产生锡粒的品质隐患。 （2）待浸锡产品搭载的部品在通过预热器时的缓慢升温，可避免过波峰时因骤热产生的物理作用造成部品损伤的
情况发生。
（3）预热后的部品或端子在经过波峰时不会因自身温度较低的因素大幅度降低焊点的焊接
温度，从而确保焊接在规定的时间内达到温度要求。
预热方法
波峰焊机中常见的预热方法有三种：?空气对流加热；?红外加热器加热；?热空气和辐射
相结合的方法加热。
预热温度
一般预热温度为130～150?，预热时间为1～3min。预热温度控制得好，可防止虚焊、拉
尖和桥接，减小焊料波峰对基板的热冲击，有效地解决焊接过程中PCB板翘曲、分层、变形问题。
焊接系统
焊接系统一般采用双波峰。在波峰焊接时，PCB板先接触第一个波峰，然后接触第二个波
峰。第一个波峰是由窄喷嘴喷流出的"湍流"波峰，流速快，对组件有较高的垂直压力，使焊
料对尺寸小，贴装密度高的表面组装元器件的焊端有较好的渗透性；通过湍流的熔融焊料在
所有方向擦洗组件表面，从而提高了焊料的润湿性，并克服了由于元器件的复杂形状和取向
带来的问题；同时也克服了焊料的"遮蔽效应"湍流波向上的喷射力足以使焊剂气体排出。因
此，即使印制板上不设置排气孔也不存在焊剂气体的影响，从而大大减小了漏焊、桥接和焊
缝不充实等焊接缺陷，提高了焊接可靠性。经过第一个波峰的产品，因浸锡时间短以及部品
自身的散热等因素，浸锡后存在着很多的短路，锡多，焊点光洁度不正常以及焊接强度不足
等不良内容。因此，紧接着必须进行浸锡不良的修正，这个动作由喷流面较平较宽阔，波峰
较稳定的二级喷流进行。这是一个"平滑"的波峰，流动速度慢，有利于形成充实的焊缝，同
时也可有效地去除焊端上过量的焊料，并使所有焊接面上焊料润湿良好，修正了焊接面，消
除了可能的拉尖和桥接，获得充实无缺陷的焊缝，最终确保了组件焊接的可靠性。双波峰基
本原理如图3。
冷却
浸锡后适当的冷却有助于增强焊点接合强度的功能，同时，冷却后的产品更利于炉后操作人
员的作业，因此，浸锡后产品需进行冷却处理。
2 提高波峰焊接质量的方法和措施
分别从焊接前的质量控制、生产工艺材料及工艺参数这三个方面探讨了提高波峰焊质量的方
法。
焊接前对印制板质量及元件的控制
焊盘设计
（1）在设计插件元件焊盘时，焊盘大小尺寸设计应合适。焊盘太大，焊料铺展面积较大，
形成的焊点不饱满，而较小的焊盘铜箔表面张力太小，形成的焊点为不浸润焊点。孔径与元
件引线的配合间隙太大，容易虚焊，～，焊盘直径为孔径的2～，是焊接比较理想的条件。
（2）在设计贴片元件焊盘时，应考虑以下几点：?为了尽量去除"阴影效应"，SMD的