探索 PCB 組裝中迴焊與波峰焊的差異
1 分鐘
- 波峰銲的原理與應用
- 回銲的原理與應用
- 回銲與波峰銲的比較
在 PCB 組裝製程中，波峰銲與回銲是兩種常見的銲接製程，但依情境不同，銲接方式的選擇也會有所差異。這兩種銲接製程有何不同？
波峰銲的原理與應用
波峰銲是一種批次式 PCB 銲接製程，主要用於銲接插件元件（THD）。波峰銲製程包含四個步驟：助銲劑噴塗、預熱、波峰銲接與冷卻。
1. 助銲劑主要用於去除板面氧化物，降低表面張力、提升熱傳導，使銲接更順利。
2. 預熱：PCB 通過熱通道進行預熱並活化助銲劑。
3. 波峰銲接：隨溫度升高，銲料熔化成液態形成波峰，使元件牢固結合於板面。
4. 冷卻：波峰銲接依溫度曲線進行，當溫度達到峰值後隨之下降，稱為冷卻區。
波峰銲進程
波峰銲的優缺點：
優點
銲接速度快：波峰銲因速度快，適合大規模、高密度電子元件的銲接。
銲點品質穩定：銲點牢固可靠，適合航太等對銲接品質要求高的應用。
適合高可靠度連接：對於需要高可靠度連接與電性表現的應用非常理想。
缺點
熱應力影響：銲接產生的熱應力可能影響敏感元件。
複雜 PCB 銲接挑戰：因需將整片板子暴露於熔融銲料波峰，對複雜 PCB 可能不理想。
回銲的原理與應用
回銲是將電子元件連接至 PCB 的常見製程。原理是將預塗銲膏的 PCB 與元件組裝後，利用高溫熱風或熱板使銲膏熔化，形成銲點完成銲接。回銲可實現高效量產，適用於 SMT（表面黏著技術）製程，廣泛應用於各類電子產品製造。
加工流程可分單面黏著與雙面黏著兩種。
單面黏著：預塗銲膏 → A 面黏著 → 回銲 → 通電測試。
雙面黏著：A 面預塗銲膏 → SMT → 回銲 → B 面塗銲膏 → 回銲 → 通電檢驗
雙面黏著時，上下層使用不同銲膏。第一層使用較高回銲溫度的銲膏，待第一層組裝與回銲完成後，第二層使用熔點較低的銲膏，如此可在第二層銲接時不使第一層再次熔化。
優點
銲接速度快：回銲生產效率高，適合大量生產。
銲點品質穩定：透過精準控制溫度曲線與銲接製程，可獲得穩定品質。
適應性強：適用於各類電子組裝，包括小型電子設備、SMT 組裝及精密元件銲接。
高密度元件銲接：可完成高密度元件銲接，提高產品可靠性與性能。
缺點
設備成本高：需專用設備與製程控制，成本較高。
高溫控制需求：需精準控制溫度曲線、銲接氣氛等參數。
熱敏感性：部分元件可能對熱敏感，存在熱損傷風險。
回銲與波峰銲的比較
銲接製程
適用性
波峰銲適用於大規模、高密度電子元件的銲接，如電源板、主機板，常見於航太等對連接可靠度與電性要求高的應用。
wave soldering
回銲適用於各類電子組裝，包括小型電子設備、SMT 組裝及精密元件銲接。銲膏的塗佈可靈活適應多種 PCB 設計與元件布局。
Reflow soldering
銲接溫度
波峰銲通常需要較高銲接溫度，因需將整片 PCB 暴露於熔融銲料波峰，可能對某些敏感電子元件造成熱應力。
回銲溫度通常較低，因只需將銲膏與銲點加熱至熔點，有助於減少對元件的熱損傷。
控制與精度
波峰銲通常較易控制，因銲接參數如銲料波峰溫度與速度可更精準調整。
回銲：控制更複雜，需考慮升溫與冷卻速度，以及不同元件的熱敏感度，需要更複雜的設備與控制系統。
總結而言，回銲與波峰銲是工業電子製造中常用的兩種銲接技術，各有獨特優勢與應用。實際應用時，依據具體需求與元件特性選擇合適的銲接方式，可提升生產效率與銲接品質。
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