选择性波峰焊技术在SMT中的应用研究

祝青 孙苗

摘  要：在SMT中，选择性波峰焊技术是一种最近兴起并逐渐发展起来的技术，在复杂PCB中有着十分广泛的应用。选择性波峰焊技术，不仅可以单独设置焊点参数，需要的助焊剂喷涂量也较少，还不会对PCB产生严重的热冲击，就连其最终呈现出来的焊接也具有很强的可靠性。加强选择性波峰焊技术的推广与应用，使得高密度多样性混装PCB板的组装要求得到了最大限度的满足。基于此，本文重点针对选择性波峰焊技术在SMT中的应用进行了详细的分析，以供参考。

关键词：选择性波峰焊技术;SMT;应用

所谓SMT技术是一整套工艺技术过程的统称，包含在表面安装元件SMC/期间SMD、焊接、在线测试、涂锡膏等工艺技术。随着科学技术的进步，微电子组装技术也获得了巨大的发展，电子元器件越来越微型化、功能多样化。在这种情况下，传统的电子封装技术只有不断的提升自身的技术水平，才能够顺应市场的发展趋势。另外，虽然回流焊技术可以使很多表面贴装元件的组装要求得到满足，但是如果涉及到通信系统、电子系统、航天系统等领域，其PCB板以高密度双面板为主，只有使用选择性焊接技术，才能满足其组装要求。而在选择性焊接技术中，选择性波峰焊技术的应用优势更为明显。

一、选择性波峰焊接技术在SMT中的应用优势

选择性波峰焊技术是一种新型波峰焊工艺，可以保证含通孔插装元器件的混装产品的组织要求得到满足。与传统的波峰焊相似的一点是，选择性波峰焊技术依然由三个模块构成：第一助焊剂喷涂模块、第二预热模块、第三焊接模块。一般情况下，只要提前设定好程序，助焊剂喷涂模块对每一个焊点进行选择性喷涂;之后再在预热模块以及焊接模块的作用下，实现每一个焊点的选择性焊点。

（一）实现焊接品质的提升

在焊接PCB的时候，如果选择了选择性波峰焊技术，那么其每一个焊点都可以通过编程单独设定焊接参数，让所有的元器件根据性能的差异匹配专门的焊接工艺，组装要求得到了最大限度的满足。另外，不同的元器件在焊接要求方面也有所差异，焊接工程师可以通过调整焊接时间、焊接波峰高度以及助焊剂喷涂量等方式来实现焊接工艺的调整。这样一来，波峰焊的缺陷率就会得到有效的控制。另外，使用选择性波峰焊技术进行PCB的焊接，喷嘴只焊接需要焊接的焊接，所以其产生的热影响范围就更容易控制。在这种情况下，只要混装线路板上贴装元器件的引脚与通孔插装器件的引脚之间的距离正常，就可以避免焊点重熔等问题的出现，也就无锡使用各种工装卡具来遮蔽或者保护焊好的贴装期间^[1]。

（二）可以有效降低焊接成本

在当前的混装线路板中，通孔插装器件的焊接占比非常小，所以在焊接成本方面，选择性波峰焊接技术的应用具有明显的优势。

1.设备占地面积有限

首先，传统波峰焊技术的应用必须要准备一个较大的锡炉和预热区，占地面积较大。而选择性波峰焊则无需这些设备，占地面积更小。其次，对于手工焊技术来说，为了让焊接工人摆放焊接工具，顺利的开展焊接工作，需要为每一位焊接人员准备一个相对宽敞的焊接桌面。而选择性波峰焊技术也无需准备焊接桌面，其相应的占地面积也远小于手工焊的占地面积。

2.节省助焊剂

对于整个混装线路板来说，通孔插装器件的焊接面积非常小。而传统波峰焊技术的应用，需要在线路板上大面积的喷涂助焊剂，但是选择性波峰焊技术的应用只需要对焊接部分喷涂助焊剂即可，助焊剂的消耗量非常小。另外，很多助焊剂中还会含有腐蚀性离子，如果使用传统的波峰焊技术，在焊接完成后就必须要做好线路板的清洁工作，避免板面和焊点被腐蚀。而选择性波峰焊技术的应用，只喷涂焊接的焊点，清洁度非常高^[2]。

3.锡渣产生量和耗氮量较小

如果使用传统的波峰焊技术，如果不充氮，那么一天会产生锡渣10kg--20kg。如果应用选择性波峰焊技术，一周产生的锡渣也只有0.5kg--1kg。另外，传统的波峰焊技术因为使用了较大的锡炉，其实际的耗氮量约为15 m³/h。而选择性波峰焊技术则以封闭式小锡炉为主，一个锡炉的实际耗氮量仅有1.5m³/h。

4.工裝载具费用降低

在传统的波峰焊生产中，一个品种需要使用到10--20个工装载具。而以合成石为主要原料的工装载具单价为1000元--2000元不等。与之相比，选择性波峰焊生产，则无需使用工装载具，所以也就可以节省下来一笔巨大的生产成本。

二、选择性波峰焊技术的应用领域

选择性波峰焊技术是一种有着高品质、高精密特点的组装技术，在社会中的很多领域均以得到了广泛的应用。

首先，选择性波峰焊技术在汽车电子领域中的应用十分广泛，例如伟创力汽车电子（上海）有限公司、惠州西门子 VDO（大陆集团）等企业均将选择性波峰焊技术应用到企业的日常生产工作中。

其次，选择性波峰焊技术在通信电子领域中的应用十分广泛，例如华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司等企业，十分重视选择性波峰焊技术的应用与发展。

最后，选择性波峰焊技术在军工系统中的应用十分广泛，例如中国航空精密机械研究所、洛阳光电技术发展中心等已经对选择性波峰焊技术在电子系统中的作用给予了高度的关注。

结语：

综上所述，选择性波峰焊技术在SMT中有着极为广泛的应用，且表现出了焊接品质高、焊接成本低等优势。而根据近几年的SMT技术发展趋势，在未来一段时间内，必将进一步加大选择性波峰焊技术的应用与推广。选择性波峰焊技术的发展前景必经越来越广阔。

参考文献

[1]  韩彬，史建卫，檀正东，等.选择性波峰焊技术在SMT中的应用[J].电子工业专用设备，2014，（8）：35-41.

[2]  韩应强.浅析选择性波峰焊接工艺的应用研究[J].新商务周刊，2019，（18）：233-234.