波峰焊接工艺作为电子制造中连接通孔插装与表面组装元器件的关键技术，广泛应用于传统通孔插装印制电路板的电装工艺，以及表面组装与通孔插装元器件的混装工艺。适合该工艺的表面组装元器件包括矩形和圆柱形片式元件、SOT 及较小的 SOP 等，其核心是通过熔融焊料的波峰实现元器件与印制板焊盘的可靠连接。

波峰焊的基本原理以双波峰焊机为例展开：印制板完成点胶、贴装、胶固化及通孔元器件插装后，随传送带进入波峰焊机。首先经过焊剂发泡或喷雾槽，下表面的焊盘、元器件端头及引脚被均匀涂覆一层薄焊剂；接着进入预热区，焊剂中的溶剂挥发，松香与活性剂分解活化，清除金属表面氧化膜，同时印制板与元器件充分预热；随后，印制板底面先后通过两个熔融焊料波 —— 第一个是乱波（振动波或紊流波），将焊料均匀覆盖所有焊盘与焊端，实现焊料的浸润与扩散；第二个是平滑波，消除引脚间的连桥与拉尖等缺陷；最后离开焊料波自然冷却，形成焊点。宁波中电集创在处理某混装板时，曾通过优化双波峰的温度梯度（第一波 238℃/1s，第二波 252℃/3s），将桥连缺陷率从 5% 降至 1.2%，印证了双波峰协同的重要性。

波峰焊对元器件和印制板有明确要求。表面组装元件的金属电极需采用三层端头结构，能承受两次以上 260℃的温度冲击，确保焊接后元件体无损坏、焊端无剥落；插装元件若采用短插一次焊工艺，引脚露出印制板表面的长度需控制在 0.8-3mm，过长易导致桥连，过短则可能虚焊。印制板需耐受 260℃/50s 的热冲击，铜箔抗剥强度达标，阻焊膜在高温下不皱缩，通常选用 FR4 环氧玻璃纤维布基板，且翘曲度需小于 0.8%-1.0%。PCB 设计上，元器件布局应遵循 “小元件在前” 和 “避免遮挡” 原则，比如将 0402 封装的电阻放在前端，防止被较大的 SOP 器件遮挡焊料波。

工艺材料的选择直接影响焊接质量。焊料多采用 Sn63/Pb37 共晶焊料，熔点 183℃，使用中 Sn 和 Pb 含量需保持在 ±1% 以内，Sn 最低 61.5%，杂质如 Cu 需 <0.08%、Fe<0.02% 等，宁波中电集创建议每 3-6 个月检测一次焊料成分，避免杂质超标导致焊点脆性增加。焊剂需满足熔点低于焊料、扩展率> 85%、粘度与比重适配等要求，免清洗型焊剂固体含量 < 2.0wt%、绝缘电阻 > 1×10¹¹Ω，军用及医疗产品多选用清洗型焊剂，家用电器则可采用免清洗或 RMA 级焊剂。此外，稀释剂用于调整焊剂比重至 0.82-0.84，防氧化剂减少焊料氧化，锡渣减除剂分离焊锡与锡渣，这些辅料共同保障焊接过程稳定。

波峰焊的工艺流程包括焊接前准备、开机、参数设置、首件检验、连续生产及修板检验。关键工艺参数的控制尤为重要：焊剂涂覆需均匀薄层，发泡或涂刷时定时测量比重，喷射式则需定期清理喷头防堵塞；预热温度根据 PCB 类型调整，多层板与混装板取 110-130℃，时间由传送带速度控制，确保焊剂保留粘性而不提前分解；焊接温度约 250±5℃，每个焊点接触波峰时间 3-4 秒，温度过低易导致桥连，过高则可能损坏元件；印制板爬坡角度 3-7°，混装板可适当加大至 5-7°，利于排除气体，波峰高度控制在 PCB 厚度的 2/3 处，增强焊料流动性。

焊接质量需满足外观完整平滑、焊料量适中，焊点润湿角 < 90°（插装元件 15-45° 最佳），漏焊、虚焊等缺陷最少，元件无损坏，PCB 表面无严重变色及阻焊膜问题。宁波中电集创在某消费电子生产线中，通过综合调整预热温度（120℃）、爬坡角度（6°）和传送带速度（1.2m/min），使焊点合格率从 92% 提升至 99.3%，验证了参数协同的重要性。

总之，波峰焊接工艺的核心在于精准控制材料、参数与流程，结合元器件与 PCB 特性优化方案，才能实现高效稳定的焊接质量，为电子产品可靠性奠定基础。