通孔回流焊工藝原理

　　通孔回流焊接工藝就是使用回流焊接技術來裝配通孔元件和異型元件。用于組裝印刷線路板（PCB）的制造工藝步驟主要取決于裝配中使用的特殊組件。由于產品越來越重視小型化、增加功能以及提高組件密度，許多單面和雙面板都以表面貼裝元件（SMC）為主。

　　通孔回流焊有時也稱作分類元件回流焊，正在逐漸興起。它可以去除波峰焊環節，而成為PCB混裝技術中的個工藝環節。個大的好處就是可以在發揮表面貼裝制造工藝的優點的同時使用通孔插件來得到較好的機械聯接強度。對于較大尺寸的PCB板的平整度不能夠使所有表面貼裝元器件的引腳都能和焊盤接觸，同時，就算引腳和焊盤都能接觸上，它所提供的機械強度也往往是不夠大的，很容易在產品的使用中脫開而成為故障點。

　　通孔回流焊工藝成功的關鍵是精確計算印刷所需要的錫膏量，錫膏體積計算先應使用理想的固態金屬焊點，所謂理想的焊點。由于冶金方法、引腳條件、回流特點等因素的變化，法準確地預測焊接圓角的形狀，使用圓弧描述焊腳是適當和簡單的近似方法，再將焊腳區域旋轉以確定固態焊點的體積。

　　通孔回流焊接工藝的優點

　　1、可以利用現有的SMT設備來組THC/THD，節省成本和投資。

　　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THR，摒棄了傳統波峰焊接工藝和手工插裝工藝，實現單一的SMT生產線就能完成所有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、可降低生產成本和縮短生產周期。

　　6、可降低因波峰焊接而帶來的高缺陷率。

　　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。THR對于元器件的耐溫性，通孔焊盤的設計，模板設計，焊膏印刷以及回流焊接都有著特殊的要求。

　　通孔回流焊接工藝的缺點

　　1、焊膏用量特別大。

　　2、助焊劑揮發后形成的殘留物很多，會對機器和PCB造成污染。

　　3、焊點的空洞的概率增加。

　　4、由于通孔元器件要經過整個回流溫度曲線，所以它們必須承受峰值溫度為240℃、30s的熱沖擊。通孔元器件必須考慮回流焊接的適應性。元件應該采用那些在183℃（最好是220℃達40s）以上、峰值溫度235℃、（60～90）s內不發生劣化的樹脂制造。元件制造商還需要有關彎曲、尺寸穩定性、收縮和介電特性等方面的標準。

　　5、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。THR的主要技術挑戰是，如何在具有高密度引腳元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THR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。

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

　　7、與普通波峰焊接工藝相比較，THR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、印刷網板的設計、元器件的安裝以及焊點的檢測等會影響焊點的形狀。除此之外，金屬化孔焊料量的填充還與印刷網板的開口尺寸有關。