什么是通孔回流焊工藝

　　通孔回流焊是利用一種安裝有許多針管的特殊模板，調(diào)整模板位置，使針管與插裝元器件的通孔焊盤對齊，使用刮刀將模板上的焊膏漏印到焊盤上，然后安裝插裝元器件，最后插裝元器件和貼片元器件一起通過回流焊完成焊接，這樣就是通孔回流焊工藝。當使用通孔回流焊時，SMC/SMD和THC/THD都是在回流焊接工序內(nèi)完成焊接的。

　　在PCB組裝工藝中用回流焊接工藝完成通孔插裝元器件的焊接稱為通孔回流焊接（Through-holeReflow，THR）。通孔回流焊接工藝就是使用回流焊接技術來焊接有引腳的插件元件和異型元件。對某些如SMT元件多而穿孔元件（插件元件）較少的產(chǎn)品，這種工藝流程可取代波峰焊，而成為PCB混裝技術中的個工藝環(huán)節(jié)。通孔回流焊大的好處就是可以在發(fā)揮表面貼裝制造工藝的優(yōu)點的同時使用通孔插件來得到較好的機械聯(lián)接強度。

　　為填補傳統(tǒng)回流焊接不能焊接通孔插裝元器件的回流焊接技術。通孔回流焊克服了波峰焊接的許多不足，簡化了工藝流程，提高了生產(chǎn)效率，比較適合于高密度電路板中插裝元器件的焊接。但是由于引腳長度、引腳端部形狀以及焊膏中金屬成分所占體積的限制，尤其是使用THR時焊膏量的計算和控制十分復雜，使得THR很難滿足通孔100%以上的透錫率，因此，對于高可靠性電路板，特別是軍用產(chǎn)品需要承受一定機械力的連接器等通孔插裝元器件，應慎重使用THR。THR和選擇性波峰焊接都是為解決PCB上通孔插裝元器件焊接的工藝技術，比較而言，我們更愿意使用選擇性波峰焊接，尤其對于引線鍍金的電連接器，選擇性波峰焊接有著THR無法比擬的優(yōu)越性。綜上所述，THR工藝發(fā)展的主要方向還是在工藝的完善和元器件的改良上，尤其對于高可靠要求的航天航空軍用電子設備，必須慎重考慮。

　　通孔回流焊在很多方面可以替代波峰焊來實現(xiàn)對插裝元件的焊接，特別是在處理焊接面上分布有高密度貼片元件（或有線間距SMD）的插件焊點的焊接，這時傳統(tǒng)的波峰焊接已無能為力，另外通孔回流焊能極大地提高焊接質(zhì)量，這足以彌補其設備昂貴的不足。通孔回流焊的出現(xiàn)，對于豐富焊接手段、提高線路板組裝密度（可在焊接面分布高密度貼片元件）、提升焊接質(zhì)量、降低工藝流程，都大有幫助。可以預見，通孔回流焊工藝將在未來的電子組裝中發(fā)揮日益重要的作用。

　　通孔回流焊工藝的優(yōu)點

　　1、可以利用現(xiàn)有的SMT設備來完成組裝焊接THC/THD，節(jié)省成本和投資。

　　2、目前的自動多功能貼裝設備均可以貼裝THC/THD；在以表面貼裝為主的PCB上使用通孔回流焊工藝，摒棄了波峰焊工藝和手工插裝工藝，實現(xiàn)單一的SMT生產(chǎn)線就能完成所有PCB的組裝。

　　3、多種操作被簡化成一種綜合性的工藝過程。

　　4、需要的設備、材料和人員較少。

　　5、可降低生產(chǎn)成本和縮短生產(chǎn)周期。

　　6、可降低因波峰焊帶來的高缺陷率。

　　7、可省去一個或一個以上的熱處理步驟，從而改善可焊性和電子組件的可靠性。

　　通孔回流焊工藝的缺點

　　1、焊膏用量特別大。

　　2、助焊劑揮發(fā)后形成的殘留物很多，會對機器造成污染。

　　3、由于通孔和異形組件要經(jīng)過整個回流溫度曲線，所以它們必須承受高的溫度。元器件應采用在183℃（最好是220℃達40S）以上、峰值溫度235℃、60~90s內(nèi)不發(fā)生劣化的樹脂制造。元器件制造商還需要有關彎曲、尺寸穩(wěn)定性、收縮和介電特性等方面的標準。

　　4、QJ165B對通孔焊接點的標準是PCB焊接面（B面）焊接潤濕角的存在和焊料充滿至少100％板厚的通孔。

　　通孔回流焊工藝的主要技術挑戰(zhàn)是，如何在具有高密度引腳元器件的通孔里面和周圍印刷足夠的錫膏，使得在B面形成可接受的焊接點，以滿足QJ165B的要求。因為在通孔回流焊工藝中，在A面形成焊接潤濕角不是問題，因為錫膏是從A面印刷的。

　　5、由于焊膏中金屬成分體積占焊膏體積的50％左右，需要優(yōu)化通孔焊盤設計，模板設計，確保足夠的焊膏量，防止少錫和空洞。

　　6、與普通波峰焊工藝相比，通孔回流焊工藝的技術難度較高PCB的厚度、鍍孔尺寸、PCB焊盤尺寸、焊膏印刷量、元器件引線直徑、元器件引腳間距、焊膏的金屬含量、印刷網(wǎng)板的設計、元器件的安裝及焊點的檢測等會影響焊點的形狀。例如，焊膏量的計算：通孔回流焊工藝焊膏量的計算十分麻煩。