SMT組(zu)裝工藝(yì)與焊接(jie)前的每(mei)一工藝(yì)步驟密(mì)切相關(guan)，其中包(bao)括資金(jīn)投入、PCB設(she)計、元件(jiàn)可焊性(xing)、組裝操(cāo)作、焊劑(jì)選擇、溫(wēn)度/時間(jian)的控制(zhi)、焊料及(ji)晶體結(jié)構等。
一(yī)、焊料
      波(bō)峰焊接(jiē)常用的(de)焊料是(shi)共晶錫(xi)鉛合金(jin)：錫63%；鉛37%，應(yīng)時刻掌(zhǎng)握焊錫(xi)鍋中的(de)焊料溫(wen)度，其溫(wen)度應高(gao)于合金(jin)液體溫(wēn)度183℃，并使(shǐ)溫度均(jun1)勻。過去(qù)，250℃的焊錫(xi)鍋溫度(du)被視爲(wèi)“标準”。
      随(sui)着焊劑(ji)技術的(de)革新，整(zheng)個焊錫(xī)鍋中的(de)焊料溫(wēn)度的均(jun1)勻性得(dé)到了控(kòng)制，并增(zeng)設了預(yù)熱器，發(fā)展趨勢(shì)是使用(yong)溫度較(jiao)低的焊(han)錫鍋。在(zai)230－240℃的範圍(wei)内設置(zhì)焊錫鍋(guo)溫度是(shì)普遍的(de)。通常，組(zu)件沒有(yǒu)均勻的(de)熱質量(liang)，要保證(zhèng)所有的(de)焊點達(da)到足夠(gòu)的溫度(du)，以便形(xíng)成合格(ge)的焊點(dian)是必要(yào)的。重要(yào)的問題(ti)是要提(tí)供足夠(gou)的熱量(liàng)，提高所(suo)有引線(xiàn)和焊盤(pan)的溫度(dù)，從而确(què)保焊料(liao)的流動(dòng)性，濕潤(rùn)焊點的(de)兩面。焊(han)料的溫(wēn)度較低(dī)就會降(jiang)低對元(yuán)件和基(jī)闆的熱(re)沖擊，有(yǒu)助于減(jiǎn)少浮渣(zha)的形成(cheng)，在較低(dī)的強度(du)下，進行(háng)焊劑塗(tu)覆操作(zuò)和焊劑(jì)化合物(wù)的共同(tong)作用下(xià)，可使波(bo)峰出口(kou)具有足(zú)夠的焊(hàn)劑，這樣(yang)就可減(jiǎn)少毛刺(ci)和焊球(qiú)的産生(sheng)。
      錫鍋中(zhōng)的焊料(liào)成份與(yǔ)時間有(you)密切關(guān)系，即随(sui)着時間(jiān)而變化(hua)，這樣就(jiu)導緻了(le)浮渣的(de)形成，這(zhe)就是要(yao)從焊接(jiē)的組件(jian)上去除(chú)殘餘物(wù)和其它(ta)金屬雜(zá)質的原(yuán)因及在(zai)焊接工(gōng)藝中錫(xi)損耗的(de)原因。以(yi)上這些(xie)因素可(ke)降低焊(han)料的流(liú)動性。在(zài)采購中(zhōng)，要規定(dìng)的金屬(shu)微量浮(fú)渣和焊(hàn)料的錫(xi)含量的(de)高限，在(zài)各個标(biāo)準中，（如(rú)象IPC/J-STD-006都有(yǒu)明确的(de)規定）。在(zai)焊接過(guò)程中，對(dui)焊料純(chún)度的要(yao)求在ANSI/J-STD-001B标(biao)準中也(yě)有規定(ding)。除了對(duì)浮渣的(de)限制外(wài)，對63%錫；37%鉛(qiān)合金中(zhong)規定錫(xi)含量低(di)不得低(dī)于61.5%。波峰(fēng)焊接組(zǔ)件上的(de)金和有(yǒu)機泳層(céng)銅濃度(du)聚集比(bi)過去快(kuài)。這種聚(ju)集，加上(shang)明顯的(de)錫損耗(hao)，可使焊(hàn)料喪失(shi)流動性(xing)，并産生(shēng)焊接問(wèn)題。外表(biǎo)粗糙、呈(chéng)顆粒狀(zhuang)的焊點(dian)常常是(shì)由于焊(hàn)料中的(de)浮渣所(suo)緻。由于(yú)焊錫鍋(guō)中的集(jí)聚的浮(fú)渣或組(zǔ)件自身(shen)固有的(de)殘餘物(wu)暗淡、粗(cu)糙的粒(li)狀焊點(diǎn)也可能(néng)是錫含(hán)量低的(de)征兆，不(bu)是局部(bù)的特種(zhong)焊點，就(jiu)是錫鍋(guo)中錫損(sun)耗的結(jié)果。這種(zhong)外觀也(ye)可能是(shi)在凝固(gù)過程中(zhong)，由于振(zhèn)動或沖(chòng)擊所造(zào)成的。
      焊(hàn)點的外(wai)觀就能(néng)直接體(tǐ)現出工(gong)藝問題(tí)或材料(liào)問題。爲(wèi)保持焊(hàn)料“滿鍋(guō)”狀态和(hé)按照工(gōng)藝控制(zhi)方案對(duì)檢查焊(han)錫鍋分(fèn)析是重(zhòng)要的。由(yóu)于焊錫(xī)鍋中有(yǒu)浮渣而(er)“倒掉”焊(hàn)錫鍋中(zhōng)的焊劑(jì)，通常來(lai)說是不(bú)必要的(de)，由于在(zai)常規的(de)應用中(zhong)要求往(wǎng)錫鍋中(zhong)添加焊(han)料，使錫(xi)鍋中的(de)焊料始(shi)終是滿(man)的。在損(sǔn)耗錫的(de)情況下(xia)，添加純(chun)錫有助(zhu)于保持(chí)所需的(de)濃度。爲(wèi)了監控(kòng)錫鍋中(zhōng)的化合(hé)物，應進(jìn)行常規(gui)分析。如(rú)果添加(jia)了錫，就(jiu)應采樣(yàng)分析，以(yǐ)确保焊(han)料成份(fen)比例正(zheng)确。浮渣(zhā)過多又(you)是一個(gè)令人棘(jí)手的問(wen)題。毫無(wu)疑問，焊(hàn)錫鍋中(zhōng)始終有(yǒu)浮渣存(cun)在，在大(da)氣中進(jìn)行焊接(jiē)時尤其(qi)是這樣(yàng)。使用“芯(xin)片波峰(feng)”這對焊(han)接高密(mì)度組件(jiàn)有幫助(zhù)，由于暴(bao)露于大(da)氣的焊(han)料表面(miàn)太大，而(er)使焊料(liao)氧化，所(suǒ)以會産(chǎn)生多的(de)浮渣。焊(han)錫鍋中(zhōng)焊料表(biao)面有了(le)浮渣層(ceng)的覆蓋(gài)，氧化速(sù)度就放(fàng)慢了。
      在(zai)焊接中(zhong)，由于錫(xī)鍋中波(bō)峰的湍(tuān)流和流(liú)動而會(hui)産生多(duo)的浮渣(zhā)。推薦使(shi)用的常(cháng)規方法(fǎ)是将浮(fú)渣撇去(qu)，要是經(jing)常進行(háng)撇削的(de)話，就會(hui)産生多(duo)的浮渣(zha)，而且耗(hao)用的焊(hàn)料多。浮(fú)渣還可(ke)能夾雜(za)于波峰(fēng)中，導緻(zhi)波峰的(de)不穩定(dìng)或湍流(liú)，因此要(yào)求對焊(hàn)錫鍋中(zhōng)的液體(tǐ)成份給(gei)予多的(de)維護。如(rú)果允許(xǔ)減少錫(xi)鍋中焊(hàn)料量的(de)話，焊料(liào)表面的(de)浮渣會(hui)進入泵(bèng)中，這種(zhong)現象可(kě)能發生(sheng)。有時，顆(ke)粒狀焊(hàn)點會夾(jia)雜浮渣(zha)。初發現(xiàn)的浮渣(zha)，可能是(shi)由粗糙(cāo)波峰所(suǒ)緻，而且(qiě)有可能(néng)堵塞泵(beng)。錫鍋上(shang)應配備(bei)可調節(jie)的低容(rong)量焊料(liào)傳感器(qì)和報警(jǐng)裝置。
二(er)、波峰
      在(zai)波峰焊(han)接工藝(yi)中，波峰(feng)是核心(xīn)。可将預(yù)熱的、塗(tú)有焊劑(jì)、無污物(wu)的金屬(shǔ)通過傳(chuan)送帶送(sòng)到焊接(jiē)工作站(zhàn)，接觸具(jù)有一定(ding)溫度的(de)焊料，而(er)後加熱(re)，這樣焊(han)劑就會(huì)産生化(hua)學反應(yīng)，焊料合(hé)金通過(guo)波峰動(dong)力形成(chéng)互連，這(zhè)是關鍵(jiàn)的一步(bù)。常用的(de)對稱波(bo)峰被稱(chēng)爲主波(bō)峰，設定(ding)泵速度(du)、波峰高(gāo)度、浸潤(run)深度、傳(chuan)送角度(du)及傳送(sòng)速度，爲(wei)達到良(liáng)好的焊(han)接特性(xing)提供全(quan)方位的(de)條件。應(ying)該對數(shu)據進行(háng)适當的(de)調整，在(zai)離開波(bō)峰的後(hòu)面（出口(kou)端）就應(ying)使焊料(liào)運行降(jiàng)速，并慢(man)慢地停(ting)止運行(hang)。PCB随着波(bo)峰運行(háng)終要将(jiāng)焊料推(tui)至出口(kǒu)。在好的(de)情況下(xià)，焊料的(de)表面張(zhāng)力和好(hǎo)化的闆(pan)的波峰(feng)運行，在(zài)組件和(hé)出口端(duan)的波峰(feng)之間可(kě)實現零(ling)相對運(yun)動。這一(yi)脫殼區(qū)域就是(shì)實現了(le)去除闆(pan)上的焊(hàn)料。應提(tí)供充分(fen)的傾角(jiǎo)，不産生(sheng)橋接、毛(mao)刺、拉絲(sī)和焊球(qiu)等缺陷(xian)。有時，波(bo)峰出口(kou)需具有(yǒu)熱風流(liú)，以确保(bǎo)排除可(kě)能形成(chéng)的橋接(jie)。在闆的(de)底部裝(zhuang)上表面(mian)貼裝元(yuan)件後，有(you)時，補償(cháng)焊劑或(huò)在後面(miàn)形成的(de)“苛刻的(de)波峰”區(qū)域的氣(qì)泡，而進(jìn)行的波(bō)峰整平(píng)之前，使(shi)用湍流(liú)芯片波(bō)峰。湍流(liu)波峰的(de)高豎直(zhi)速度有(yǒu)助于保(bǎo)證焊料(liao)與引線(xiàn)或焊盤(pán)的接觸(chù)。在整平(ping)的層流(liú)波峰後(hòu)面的振(zhèn)動部分(fen)也可用(yong)來消除(chú)氣泡，保(bao)證焊料(liào)實現滿(man)意的接(jiē)觸組件(jiàn)。焊接工(gōng)作站基(ji)本上應(yīng)做到：高(gao)純度焊(hàn)料（按标(biao)準）、波峰(feng)溫度（230～250℃）、接(jiē)觸波峰(feng)的總時(shi)間（3～5秒鍾(zhong)）、印制闆(pan)浸入波(bo)峰中的(de)深度（50～80%），實(shi)現平行(hang)的傳送(song)軌道和(he)在波峰(fēng)與軌道(dao)平行狀(zhuàng)态下錫(xī)鍋中焊(hàn)劑含量(liàng)。
三、焊接(jie)後的冷(lěng)卻
      通常(chang)在波峰(feng)焊機的(de)尾部增(zeng)設冷卻(que)工作站(zhàn)。爲的是(shì)限制銅(tong)錫金屬(shǔ)間化合(he)物形成(chéng)焊點的(de)趨勢，另(lìng)一個原(yuán)因是加(jia)速組件(jiàn)的冷卻(que)，在焊料(liào)沒有完(wán)全固化(hua)時，避免(miǎn)闆子移(yi)位。快速(su)冷卻組(zu)件，以限(xian)制敏感(gan)元件暴(bào)露于高(gao)溫下。然(ran)而，應考(kǎo)慮到侵(qin)蝕性冷(leng)卻系統(tong)對元件(jiàn)和焊點(dian)的熱沖(chong)擊的危(wēi)害性。一(yi)個控制(zhi)良好的(de)“柔和穩(wěn)定的”、強(qiáng)制氣體(ti)冷卻系(xì)統應不(bú)會損壞(huài)多數組(zǔ)件。使用(yòng)這個系(xì)統的原(yuán)因有兩(liang)個：能夠(gou)快速處(chù)理闆，而(er)不用手(shǒu)夾持，并(bing)且可保(bǎo)證組件(jiàn)溫度比(bi)清洗溶(rong)液的溫(wēn)度低。人(ren)們所關(guān)心的是(shì)後一個(gè)原因，其(qi)可能是(shì)造成某(mǒu)些焊劑(jì)殘渣起(qi)泡的原(yuan)因。另一(yī)種現象(xiàng)是有時(shí)會出現(xian)與某些(xiē)焊劑浮(fú)渣産生(sheng)反應的(de)現象，這(zhè)樣，使得(de)殘餘物(wu)“清洗不(bú)掉”。在保(bao)證焊接(jie)工作站(zhàn)設置的(de)數據滿(mǎn)足所有(you)的機器(qi)、所有的(de)設計、采(cǎi)用的所(suo)有材料(liao)及工藝(yì)材料條(tiao)件和要(yao)求方面(miàn)沒有哪(na)個定式(shi)能夠達(da)到這些(xiē)要求。必(bi)須了解(jiě)整個工(gong)藝過程(cheng)中的每(měi)一步操(cāo)作。結論(lun)總之，要(yao)獲得好(hǎo)的焊接(jie)質量，滿(mǎn)足用戶(hù)的需求(qiu)，必須控(kong)制焊接(jiē)前、焊接(jie)中的每(měi)一工藝(yì)步驟，因(yin)爲SMT的整(zheng)個組裝(zhuāng)工藝的(de)每一步(bù)驟都互(hu)相關聯(lián)、互相作(zuò)用，任一(yi)步有問(wen)題都會(huì)影内到(dào)整體的(de)可靠性(xing)和質量(liàng)。焊接操(cao)作也是(shì)如此，所(suǒ)以應嚴(yan)格控制(zhi)所有的(de)參數、時(shí)間/溫度(dù)、焊料量(liang)、焊劑成(cheng)分及傳(chuán)送速度(dù)等等。對(dui)焊接中(zhōng)産生的(de)缺陷，應(yīng)及早查(cha)明起因(yin)，進行分(fèn)析，采取(qu)相應的(de)措施，将(jiang)影響質(zhì)量的各(ge)種缺陷(xiàn)消滅在(zài)萌芽狀(zhuàng)态之中(zhong)。這樣，才(cai)能保證(zhèng)生産出(chū)的産品(pin)。