1、背景說(shuō)明

波峰焊接是通過(guò)熔融焊錫對元器件引腳進(jìn)行焊料施加與加熱的，由于波峰與PCB的相對運動(dòng)以及熔融焊錫的“粘”性，波峰焊接的工藝要比再流焊接復雜得多，對要焊接封裝的引腳間距、引腳伸出長(cháng)度、焊盤(pán)尺寸均有要求，對在PCB板面上的布局方向、間距以及對安裝孔的連線(xiàn)也有要求，總之，波峰焊接的工藝性比較差，要求很高，焊接的良率基本取決于設計。

2、封裝要求

（1）適合于波峰焊接的貼裝元件應該具備焊端或引出端外露；封裝體離地間隙（Stand Off）<0.15mm；高度<4mm的基本要求。滿(mǎn)足這些條件的貼裝元件包括:

• 0603~1206封裝尺寸范圍內的片式阻容元件；

• 引線(xiàn)中心距≥1.0mm且高度<4mm的SOP；

• 高度≤4mm的片式電感；

• 非露線(xiàn)圈片式電感（即C、M型）

（2）適合于波峰焊接的密腳插裝元件為相鄰引腳最小間距≥1.75mm的封裝。

【備注】

• 插裝元件最小間距是波峰焊接可接受的前提，但是滿(mǎn)足最小間距要求并不意味著(zhù)就能夠實(shí)現高質(zhì)量的焊接，還需要滿(mǎn)足布局方向、引線(xiàn)伸出焊接面的長(cháng)度、焊盤(pán)間隔等其他要求。

• 片式貼裝元件，封裝尺寸<0603不適合波峰焊接，是因為元件兩端焊盤(pán)間隔太小，容易發(fā)生兩焊端間的橋連。

• 片式貼裝元件，封裝尺寸>1206不適合波峰焊接，是因為波峰焊接屬于非平衡加熱，大尺寸的片式阻容元件容易因熱膨脹不匹配而開(kāi)裂。

3、傳送方向

在波峰焊接面元件布局前，首先應該確定PCB過(guò)爐的傳送方向，它是插裝元件布局的“工藝基準”。因此，在波峰焊接面元器件布局前，首先應確定傳送方向。

（1）一般情況下，應以長(cháng)邊為傳送方向。

（2）如果布局有密腳插裝連接器（間距<2.54mm），應以連接器的布局方向為傳送方向。

（3）在波峰焊接面，應用絲印或銅箔蝕刻的箭頭標示出傳送方向，以便焊接時(shí)識別。

【備注】

• 元件的布局方向對波峰焊接而言很重要，因為波峰焊接有一個(gè)入錫和脫錫的過(guò)程。因此，設計與焊接必須是同方向進(jìn)行。這是標識波峰焊接傳送方向的原因。

• 如果能夠判定傳送方向，如設計有盜錫焊盤(pán)，則傳送方向可以不標識。

4、布局方向

元器件的布局方向主要涉及片式元件和多引腳連接器。

（1）SOP器件封裝的長(cháng)方向應平行于波峰焊接傳送方向布局，片式元件的長(cháng)方向，應垂直于波峰焊接的傳送方向。

（2）多個(gè)兩引腳的插裝元件，其插孔中心連線(xiàn)方向應與傳送方向垂直，以減少元器件一端浮起的現象。

【備注】

• 由于貼片元件封裝體對熔融焊錫有阻擋作用，容易導致封裝體后（脫錫側）引腳的漏焊。因此，一般要求按封裝體不影響熔融焊錫流動(dòng)的方向進(jìn)行布局。

• 多引腳連接器的橋連主要發(fā)生在引腳的脫錫端/側。將連接器引腳排列的長(cháng)方向與傳送方向一致，可減少脫錫端引腳的數量，最終也會(huì )減少橋連的數量。再通過(guò)設計工藝性的盜錫焊盤(pán)徹底消除橋連。

5、間距要求

對于貼片元器件，焊盤(pán)間隔是指相鄰封裝最大外伸特征（包括焊盤(pán)）間的間隔；對于插裝元件，焊盤(pán)間隔指焊盤(pán)間的間隔。

對于貼片元器件，焊盤(pán)間隔不完全是從橋連方面考慮的，也包括封裝體的阻擋效應可能引起的漏焊。

（1）插裝元件焊盤(pán)間隔一般應≥1.00mm。對于精細間距插裝連接器，允許適當減小，但最小不應<0.60mm。

（2）插裝元件焊盤(pán)與波峰焊接貼片元件焊盤(pán)的間隔應≥1.25mm。

6、焊盤(pán)設計特殊要求

（1）為了減少漏焊，對于0805/0603、SOT、SOP、鉭電容器的焊盤(pán)，建議按照以下要求進(jìn)行設計。

• 對于0805/0603元件，按照IPC-7351的建議設計（焊盤(pán)外擴0.2mm，寬度減少30％）。

• 對SOT、鉭電容器，焊盤(pán)應比正常設計的焊盤(pán)向外擴展0.3mm。

（2）對于金屬化孔盤(pán)，焊點(diǎn)的強度主要依靠孔連接，焊盤(pán)環(huán)寬≥0.25mm即可。

（3）對于非金屬化的孔盤(pán)（單面板），焊點(diǎn)的強度決定于焊盤(pán)尺寸，一般焊盤(pán)直徑應≥孔徑的2.5倍。

（4）對于SOP封裝，應在脫錫引腳端設計盜錫焊盤(pán)，如果SOP間距比較大，盜錫焊盤(pán)設計也可以變大。

（5）對于多引腳的連接器，應在脫錫端設計盜錫焊盤(pán)。

7、引線(xiàn)伸出長(cháng)度

（1）引線(xiàn)伸出長(cháng)度對橋連的形成有很大的關(guān)系，引腳間距越小影響越大般建議:

• 如果引腳間距在2~2.54mm之間，引線(xiàn)伸出長(cháng)度應控制在0.8~1.3mm

• 如果引腳間距<2mm，引線(xiàn)伸出長(cháng)度應控制在0.5~1.0mm

（2）引線(xiàn)的伸出長(cháng)度只有在元件布局方向符合波峰焊接要求的條件下才能起到作用，否則消除橋連的效果不明顯。

【備注】

引線(xiàn)伸出長(cháng)度對橋連的影響比較復雜，一般>2.5mm以上或<1.0mm，對橋連的影響比較小，而在1.0~2.5m之間，影響比較大。也就是在不長(cháng)不短的情況下最容易引發(fā)橋連現象。

8、阻焊油墨的應用

（1）我們經(jīng)?？吹揭恍┻B接器焊盤(pán)圖形位置印有油墨圖形，這樣的設計一般認為可以減少橋連現象。其機理可能是油墨層表面比較粗糙，容易吸附比較多的助焊劑，焊劑遇高溫的熔融焊錫揮發(fā)而形成隔離氣泡，從而減少了橋連的發(fā)生。

（2）如果引腳焊盤(pán)間距離<1.0mm，可以在焊盤(pán)外設計阻焊油墨層，以降低橋連的發(fā)生概率，它主要消除密集焊盤(pán)中間焊點(diǎn)間的橋連，而盜錫焊盤(pán)主要消除密集焊盤(pán)群最后脫錫端焊點(diǎn)的橋連它們的功能不同。因此，對于引腳間距比較小的密集焊盤(pán)，阻焊油墨與盜錫焊盤(pán)應一起使用。