双面混装的PCBA过波峰焊时，治具需要遮挡贴片吗?

由于电子产品的小型化、轻量化推动了电子元件从通孔元件向片式元件转化，但还是有部分通孔元器件存在各种因素的制约，无法转化成片式元件，所以混装电路板会一直存在。

混装电路板的焊接处理方法，无论是选择价格昂贵的选择性波烽焊，或者是采用手工焊接，都无法解决效率低的问题。因此，采用波峰焊治具是比较合适的一种方案。

01 什么是

波峰焊的治具

波峰焊治具是指在波峰焊制程工序中过锡炉所使用的一种工具，用于承载PCB板过锡炉并完成焊接作业的治具，那么波峰焊治具到底有什么特点，PCB过锡炉时为什么要使用波峰焊治具的呢？

一、为什么要使用波峰焊治具？

1、耐高温360度不变形，热传导低，膨胀度小，吸炉油。

2、使用波峰焊治具可以防止因温度过高导致PCB变型。

3、使用波峰焊治具可以把SMD元件保护起来，使PCB安全的过波峰焊。

二、什么时候需要使用波峰焊治具？

1、双面混装制程，背面有器件且不是红胶工艺需使用治具。

2、元件本体超出PCB板边无法过锡炉时，需使用治具。

3、PCB板为连片板，遇高温容易发生变形需使用治具。

三、波峰焊治具有什么特点？

1、可以支撑薄形基板或软性电路板。

2、可用于不规则外型的基板。

3、可承载多连板以提升生产效率。

02 波峰焊

治具的材料

为了使波峰焊治具能够有较长的寿命，治具的材质需要有足够的强度,便于进行精密机械加工，不易变形，还要能够承受高溫及恶劣的工艺条件。因此波峰焊治具的材料要具备以下特征:

1、材质强度高，便于进行精密机械加工。

2、具备耐高温，尺度稳定性好，不易变形。

3、具有热传导性，过炉时热量能快速均匀的传递到电路板上面。

4、耐腐蚀性，耐助焊剂和清洗剂的腐蚀。

5、符合防静电的要求。

6、用于环保产品时，还要满足环保方面的要求

7、具有防潮性和良好的电绝缘性。

使用最广泛的两种材料是玻璃纤维板(FR-4)和组成石。

玻璃纤维板(FR-4):是由玻璃纤维材料和高耐热性的复合材料合成的，具有较高的机械功能和介电功能，较好的耐热性和耐潮性。优点是价格便宜,缺点是运用寿命短。

组成石:组成石是一种环保石材，由95%以上的天然石粉,加上少数聚酯及粘合剂，在真

空下混合，加压,振动成型而成。缺点是价格较贵,优点是运用寿命较长。

03 波峰焊

治具的类型

1. 万能波峰焊治具

万能波峰焊治具制作是最简单的，只需一个或几个铝框加上几个螺丝就完成了，无需使用组成石或者玻璃纤维板(FR-4)材料开孔，为什么叫万能治具呢，铝框支架可以滑动，能够适应各种板子的尺寸，任何板子都可以使用，缺点是不能保护SMD贴片器件。

2. 普通的波峰焊治具

普通的波峰焊治具适用于大批量过波峰焊的板子，使用组成石或者玻璃纤维板(FR-4)材料开孔，让锡水接触到的焊脚区进行焊接，不开孔的区域把已经贴的元器件保护起来，避免掉下去。

3. 带盖板的波峰焊治具

带盖板的波峰焊治具作用就是把插件元器件固定盖起来，因为有些插件元器件很高，并且很轻，容易漂浮起来，东倒西歪的，焊接不漂亮也不牢靠。所以需使用盖板把插件元件固定过波峰焊。

4. 手浸波峰焊治具

手浸波峰焊治具实用于一些小公司，因波峰焊的设备体积很大，成本很高，一般小公司没有匹配波峰焊设备，使用锡炉焊接插件元器件时就需使用手浸波峰焊治具。

04 PCB设计影响

波峰焊的因素

PCB设计时需考虑插件元件的可焊性，设计PCB布局一般都会优先考虑单面布局，单面焊接元器件。当PCB布局无法满足单面焊接时，使用双面混装布局需考虑波峰焊的组装制成及组装过程的整个成本。

1、考虑成本

PCBA组装过波峰焊都是需要做托盘过波峰焊，根据板子的数量决定做多少个治具，因为插件过波峰焊一块板子进去到出来要好几分钟，不能只做一个治具等板子出来拆下来再去插第二块板子，这样效率太低了。所以需要很多治具生产线才能连续运转，治具越多成本越高。

2、PCB布局设计

PCB布局设计时需考虑到贴片焊盘距插件元器件的距离，因为波峰焊的治具开孔需大于插件元器件，如果治具开孔比较小可能会导致漏焊，开孔比较大会导致贴片与插件连锡，所以设计布局时需考虑到贴片焊盘距插件的距离，一般需大于3mm以上。

3、波峰焊治具选用

波峰焊治具有四种，万能治具、普通治具、带盖板治具、手浸治具，具体使用那种治具根据产品的器件选用、板子的数量来决定。万能治具只需几个铝框框，其他的治具都是有托盘的，托盘开孔不是笔直下去的，是有台阶渐变的，带盖板治具的盖板上面还有一根一根的塑料头用来固定插件的，每一种治具制造不一样成本也是不一样的。

4、华秋DFM组装检查

华秋DFM软件可以检测PCBA的可焊性，组装分析PCBA后可以检测元器件的间距，提前评估制作那种波峰焊治具，提前预防贴片元件离插件元件太近影响开治具的问题发生。

撰写：飞说PCB设计制造，此文希望对阅读者有所帮助！

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https://dfm.elecfans.com/dl/software/hqdfm_pzf.zip

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