什么是波峰焊

將熔化的軟釬焊料（鉛錫合金），經(jīng)電動泵或電磁泵噴流成設(shè)計要求的焊料波峰就是波峰焊，波峰焊亦可通過向焊料池注入氮氣來形成，使預(yù)先裝有元器件的印制板通過焊料波峰，實現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機械與電氣連接的軟釬焊。根據(jù)機器所使用不同幾何形狀的波峰，波峰焊系統(tǒng)可分許多種。
波峰焊流程：將元件插入相應(yīng)的元件孔中 →預(yù)涂助焊劑→ 預(yù)熱（溫度90-100℃，長度1-1.2m） → 波峰焊（220-240℃）冷卻 → 切除多余插件腳 → 檢查。
以前的焊接是采用錫鉛合金，但是鉛是重金屬對人體有很大的傷害。且隨著人們對環(huán)境保護意識的增強。于是現(xiàn)在有了無鉛工藝的產(chǎn)生。它采用了*錫銀銅合金*和特殊的助焊劑且焊接溫度的要求更高的預(yù)熱溫度，還要說一點，在PCB板過焊接區(qū)后要設(shè)立一個冷卻區(qū)工作站，這一方面是為了防止熱沖擊，另一方面，如果有ICT的話會對檢測有影響。

在大多數(shù)不需要小型化和大功率的產(chǎn)品上仍然在使用穿孔（TH）或混和技術(shù)線路板，比如電視機、家庭音像設(shè)備以及數(shù)字機頂盒等，仍然都在用穿孔元件，因此需要用到波峰焊。從工藝角度上看，波峰焊機器只能提供很少一點最基本的設(shè)備運行參數(shù)調(diào)整。

生產(chǎn)工藝過程

通過傳送帶將線路板進入波峰焊機以后，會經(jīng)過某個形式的助焊劑涂敷裝置，在這里助焊劑利用波峰、發(fā)泡或噴射的方法涂敷到線路板上。由于大多數(shù)助焊劑在焊接時必須要達到并保持一個活化溫度來保證焊點的完全浸潤，因此線路板在進入波峰槽前要先經(jīng)過一個預(yù)熱區(qū)。助焊劑涂敷之后的預(yù)熱可以逐漸提升PCB的溫度并使助焊劑活化，這個過程還能減小組裝件進入波峰時產(chǎn)生的熱沖擊。它還可以用來蒸發(fā)掉所有可能吸收的潮氣或稀釋助焊劑的載體溶劑，如果這些東西不被去除的話，它們會在過波峰時沸騰并造成焊錫濺射，或者產(chǎn)生蒸汽留在焊錫里面形成中空的焊點或砂眼。波峰焊機預(yù)熱段的長度由產(chǎn)量和傳送帶速度來決定，產(chǎn)量越高，為使板子達到所需的浸潤溫度就需要更長的預(yù)熱區(qū)。另外，由于雙面板和多層板的熱容量較大，因此它們比單面板需要更高的預(yù)熱溫度。

目前熱輻射方式是波峰焊機基本上主要的預(yù)熱方式，最常用的波峰焊預(yù)熱方法有強制熱風(fēng)對流、電熱板對流、電熱棒加熱及紅外加熱等。在這些方法中，強制熱風(fēng)對流通常被認為是大多數(shù)工藝里波峰焊機最有效的熱量傳遞方法。在預(yù)熱之后，線路板用單波(λ波)或雙波(擾流波和λ波)方式進行焊接。對穿孔式元件來講單波就足夠了，線路板進入波峰時，焊錫流動的方向和板子的行進方向相反，可在元件引腳周圍產(chǎn)生渦流。這就象是一種洗刷，將上面所有助焊劑和氧化膜的殘余物去除，在焊點到達浸潤溫度時形成浸潤。

對于混和技術(shù)組裝件，一般在λ波前還采用了擾流波。這種波比較窄，擾動時帶有較高的垂直壓力，可使焊錫很好地滲入到安放緊湊的引腳和表面安裝元件(SMD)焊盤之間，然后用λ波完成焊點的成形。在對未來的設(shè)備和供應(yīng)商作任何評定之前，需要確定用波峰進行焊接的板子的所有技術(shù)規(guī)格，因為這些可以決定所需機器的性能。

波峰焊基礎(chǔ)知識

波峰面 

一層氧化皮覆蓋在波的表面﹐它在沿焊料波的整個長度方向上幾乎都保持靜態(tài)﹐在波峰焊接過程中﹐PCB接觸到錫波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的錫波無皸褶地被推向前進﹐這說明整個氧化皮與PCB以同樣的速度移動波峰焊機 

焊點成型

當PCB進入波峰面前端（A）時﹐基板與引腳被加熱﹐并在未離開波峰面（B）之前﹐整個PCB浸在焊料中﹐即被焊料所橋聯(lián)﹐但在離開波峰尾端的瞬間﹐少量的焊料由于潤濕力的作用﹐粘附在焊盤上﹐并由于表面張力的原因﹐會出現(xiàn)以引線為中心收縮至最小狀態(tài)﹐此時焊料與焊盤之間的潤濕力大于兩焊盤之間的焊料的內(nèi)聚力。因此會形成飽滿﹐圓整的焊點﹐離開波峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回 落到錫鍋中 。 

防止橋聯(lián)的發(fā)生

1. 使用可焊性好的元器件/PCB 
2. 提高PCB的預(yù)熱溫度﹐增加焊盤的濕潤性能 
3. 提高助焊剞的活性 
4. 去除有害雜質(zhì)﹐減低焊料的內(nèi)聚力﹐以利于兩焊點之間的焊料分開 。 
5. 提高焊料的溫度

波峰焊機中常見的預(yù)熱方法

1. 空氣對流加熱 
2. 紅外加熱器加熱 
3. 熱空氣和輻射相結(jié)合的方法加熱  

波峰焊工藝曲線解析

1. 潤濕時間：指焊點與焊料相接觸后潤濕開始的時間
2. 停留時間：PCB上某一個焊點從接觸波峰面到離開波峰面的時間停留/焊接時間的計算方式是﹕停留/焊接時間=波峰寬/速度 
3. 預(yù)熱溫度：預(yù)熱溫度是指PCB與波峰面接觸前達到的溫度(見右表） 
4. 焊接溫度：焊接溫度是非常重要的焊接參數(shù)﹐通常高于焊料熔點（183°C ）50°C ~60°C大多數(shù)情況是指焊錫爐的溫度實際運行時﹐所焊接的PCB焊點溫度要低于爐溫﹐這是因為PCB吸熱的結(jié)果