PCBA廠：PCB焊接類型及組裝工藝

PCB制造過程涉及許多步驟，從裸板制造到組裝和封裝。 作為 PCB 組裝的一部分，有不同類型的 PCB 焊料用于安裝元件。 不同的焊料具有不同的機械性能、安全預防措施和處置問題，在規劃組裝時應考慮這些問題。 向無鉛電子產品的過渡正在推動鉛基焊料的應用。

因為網上有很多話要說，所以我就不進入lead based debate和lead-free debate了。 現在，讓我們繼續研究不同類型的PCB焊接，尤其是不同的材料和工藝。

PCB焊接材料

市場上有許多不同種類的焊料。 對于新設計師或裝配工來說，選擇最好的焊料類型似乎是一項艱巨的任務。 焊料用于使熔化的焊料（一種軟合金）形成共晶，冷卻時熔化，從而在金屬觸點之間建立電氣連接。 構成焊料的金屬混合物將決定固化后的機械強度、所需的熔化溫度以及焊接時散發的煙霧。 我們可以通過核心材料、金屬成分和助焊劑類型來區分PCB焊接材料的種類。

金屬含量

鉛焊料混合物被稱為軟焊料，負責啟動電子工業。 它們的熔點約為 180-190°C，保質期約為 2 年。 常見的鉛基焊料合金包括：

60/40 錫/鉛

63/37 錫/鉛

62/36/2 錫/鉛/銀

其他 Sn/Pb 比率包括 50/50、30/70 和 10/90。 錫主要用作賤金屬，因為它使合金具有較低的熔點，而鉛則抑制錫須的生長。 較高的錫濃度可確保焊點具有較高的剪切強度和抗拉強度。 62/36/2 Sn/Pb/Ag中的銀成分具有較低的接觸電阻和耐腐蝕性。 請注意，還有其他類型的焊料（銦、鋅合金等），但它們不用于 PCB，因為它們與 PCB 制造工藝不兼容。

自從歐盟通過有害物質限制（RoHS）指令以來，無鉛焊料越來越受歡迎，這限制了鉛在電子產品中的使用。 無鉛焊料的一個問題是它們更容易形成錫須。 保形涂層通常用于防止這些錫須的形成并提供防潮和防腐蝕保護。

助焊劑芯焊料以單卷出售，芯中含有還原劑。 這種還原劑（我將在下面討論）會去除金屬觸點上的任何氧化膜，以確保高導電性的電接觸。 如果需要手工焊接，要考慮的另一點是芯中包含的材料類型。

焊芯材料

焊膏或焊膏線軸將包含以下類型的材料之一，以在焊接過程中使金屬接觸助焊劑：

有機酸助焊劑：酸基助焊劑可確保在焊接過程中主動去除金屬觸點上的氧化物。 這種助焊劑是水溶性的，焊接后需要清除殘留物以防止腐蝕。

松香助焊劑：松香是一種源自針葉樹的固體樹脂。 松香助焊劑的殘留物不會引起腐蝕，所以只要有機酸助焊劑的殘留物難以去除，都可以使用。

固體焊料：有些焊錫絲是固體焊料，不含任何助焊劑，因此需要用手涂抹助焊劑。 只要有助焊劑，這種焊料就可以用于手工焊接。

PCB焊接工藝

今天，最常見的焊料類型是無鉛 (Sn Cu) 松香芯焊料。 除非你的組裝工使用一次性電路板或自己組裝電路板，否則你不會手工焊接PCBA。 相反，它通過一個自動化過程：

波峰焊：用于通孔元件

回流焊：用于回流爐中的SMT元件

選擇性焊接：當通孔元件可能因高溫而損壞或不適合波峰焊和回流焊工藝時使用

一些通孔元件的自動選焊。

首先，將助焊劑/焊膏涂在電路板上的金屬觸點上，以減少氧化，甚至使熔化的焊料均勻流動，從而增強成品焊點的強度。 大多數設計師可能會假設您需要使用無鉛焊膏來組裝無鉛引線零件，但這并不是一個嚴格的要求。 據焊接專家組稱，混合這些材料并不少見，盡管應該知道最終合金的機械性能可能介于最終含鉛合金和無鉛合金之間。 PCB組裝和PCB設計廠講解PCB焊接的類型和組裝過程，從裸板制造到組裝和封裝。