PCBA工艺：SMT与波峰焊对比分析及合明科技PCBA清洗剂介绍

PCBA（印制电路板组装）过程中的SMT（表面贴装技术）和波峰焊（Wave Soldering）是两种主流的焊接工艺，它们有根本性的不同，且在现代电子制造中常常互补使用。

下面我将详细分析它们的区别并进行作用分析。

二、详细工艺与作用分析

1. SMT（表面贴装技术）

作用分析：
SMT是现代电子产品微型化、高性能化的基石。它的主要作用是实现高密度、小型化、高性能的电路组装。

• 实现高密度组装： SMD元件通常比THT元件小得多，且可以安装在PCB的两面，极大地提高了空间利用率。这对于手机、笔记本电脑等紧凑型设备至关重要。

• 提升电气性能： SMD元件的引线电感和小，高频特性更好，有助于提升电路的整体速度和稳定性。

• 实现全自动化生产： SMT生产线（印刷机、贴片机、回流焊炉）可以实现高度自动化，生产速度快，一致性好，适合大规模制造。

• 降低成本： 虽然设备投入高，但规模化生产后，单位成本低。同时，SMT使用更小的PCB和更少的材料。

工艺流程详解：

1. 焊膏印刷： 使用钢网将焊膏精确地漏印到PCB的焊盘上。这是整个SMT工艺的第一个关键点，决定了焊点质量和良率。

2. 元件贴装： 贴片机通过视觉系统识别，以极高的精度和速度将SMD元件放置到焊膏上。贴片机的速度和精度是生产效率和质量的保障。

3. 回流焊接： PCB通过回流焊炉，经历一个预设的温度曲线。

• 预热区： 使焊膏中的溶剂缓慢蒸发，防止飞溅。

• 恒温区（活性区）： 使助焊剂活化，清除焊盘和元件引脚表面的氧化物。

• 回流区（焊接区）： 温度达到峰值（通常高于焊料熔点20-40°C），焊膏熔化，在表面张力和助焊剂的作用下，形成光滑的焊点。

• 冷却区： 焊料凝固，形成稳固的电气和机械连接。

2. 波峰焊（Wave Soldering）

作用分析：
波峰焊是一种传统但依然不可或缺的工艺，它的主要作用是可靠地焊接通孔插装元件，以及在某些情况下焊接混装板（一面有SMD，另一面是THT）底部的SMD元件。

• 提供高机械强度： 通孔元件的引脚穿过PCB，焊点形成的“焊锡柱”具有极强的机械抓握力，非常适合需要承受物理应力或振动的元件，如连接器、线缆接口、大功率器件等。

• 散热性能好： 通孔连接提供了从元件到PCB另一面的导热路径，有利于大功率元件的散热。

• 工艺成熟可靠： 对于简单的单面板或双面板，波峰焊设备成本和工艺门槛相对较低。

• 处理混装板： 通过使用红胶工艺或治具（过炉托盘），可以实现在同一块板上先进行SMT，再进行波峰焊。

工艺流程详解：

1. 插件： 人工或机器将THT元件插入PCB的通孔中。

2. 喷涂助焊剂： 在PCB底部均匀喷涂助焊剂，以去除氧化物并防止二次氧化。

3. 预热：

• 蒸发助焊剂中的溶剂，防止与高温锡波接触时引起爆溅。

• 减小PCB与锡波接触时的热冲击，防止PCB变形和元件损坏。

• 激活助焊剂，提升其去氧化能力。

4. 波峰焊接： PCB的焊接面与熔融的锡波接触。通常有双波峰系统：

• 湍流波（第一波）： 冲击力强，能穿透狭窄间隙，确保所有通孔都被焊锡填充。

• 平滑波（第二波）： 流动平稳，能去除第一波留下的多余焊锡，使焊点光滑、饱满，减少桥连（短路）等缺陷。

5. 冷却： 焊点凝固，形成连接。

三、总结与关系

• 主导与补充： 在当今的电子制造业中，SMT是绝对的主导工艺，承担了板上80%-90%甚至更多元件的焊接。波峰焊则作为一种补充工艺，专门用于处理那些因机械强度、功率或传统设计而必须采用通孔封装的元件。

• 混合技术： 在很多复杂的PCBA上，SMT和波峰焊会结合使用，即“混装工艺”。例如，先在一面进行SMT，然后在另一面插装THT元件，并使用波峰焊一次性完成所有THT元件的焊接。此时，SMT一面的元件需要用到专门的治具（过炉托盘）来保护，防止掉件和二次熔化。

• 发展趋势： 随着元器件封装技术的进步，许多原本需要THT的元件也出现了SMD版本（如功率电感、连接器）。同时，选择性波峰焊 的应用越来越多，它通过一个小的焊锡喷嘴对单个或一组通孔焊点进行精准焊接，避免了传统波峰焊对整板加热带来的热应力和高能耗问题，特别适合高密度、有敏感元件的混装板。

合明科技锡膏助焊剂清洗剂介绍：

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

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