T/BIE 004-2023 通孔回流焊接技术规范团标

CICCSSL3914.190

T/BIE

北京电子学会团体标准

代替T/BIE003—2023

T/BIE004—2023

通孔回流焊接技术规范

（公式稿）

Specifications（fo本r稿th完r成o日ug期h：-2h0o2l3e-0r5e-f1l2o）w(THR)soldering

2023-05-12发布2023-05-12实施

北京电子学会发布

T/BIE004—2023

目次

前言VI

引言VII

1范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义2

4一般要求3

4.1分类4

4.2要求的解释4

4.3人员4

4.4设计4

4.5设施4

4.5.1温度和湿度4

4.5.2洁净度4

4.5.3照明5

4.5.4电源和气源5

4.5.5静电防护区域（EPA）5

4.5.6工具（工装）和设备5

5元器件设计及规范要求5

5.1元器件外形结构与设计5

5.1.1设计图及规范5

5.1.2拾取面要求6

5.1.3元器件放置形态7

5.1.4元器件底部要求7

5.1.5端子的要求8

5.1.6元器件高度11

5.2元器件质量12

5.3焊料兼容性12

5.4元器件包装12

6通孔回流焊接的印制板设计13

6.1元器件焊盘和孔径设计13

6.1.1圆形端子孔径13

6.1.2非圆形端子14

6.1.3焊盘设计15

I

T/BIE004—2023

6.2元器件布局15

7通孔回流焊接工艺规范要求16

7.1工艺分析16

7.1.1元器件贴装分析16

7.1.2元器件尺寸分析16

7.1.3元器件耐焊接热分析17

7.1.4元器件焊料填充分析18

7.2通孔回流焊接工艺流程18

7.3焊膏涂敷19

7.3.1涂敷方式19

7.3.2焊膏印刷品质检测20

7.4元器件插装及检测20

7.4.1元器件插装20

7.4.2检测21

7.5回流焊接21

7.5.1回流焊接曲线21

7.5.2焊接品质检查23

7.6产品（组件）清洗及检测23

7.6.1清洗23

7.6.2洁净度检测24

7.7组装后的元器件拆卸或更换24

7.7.1拆卸方式选择24

7.7.2拆卸及更换流程24

8通孔回流焊接电子组件的可接受判定标准24

8.1焊点形态分析24

8.1.1焊点外观24

8.1.2通孔焊料垂直填充和润湿检测25

8.2焊点微观结构分析26

8.3焊点强度分析27

8.4焊接不良示例27

8.5其他的组装品质判定标准27

附录A（资料性附录）通孔回流焊接典型缺陷实例28

A.1锡珠（焊料飞溅／溢出）28

A.2通孔填充不足28

A.3焊接界面未形成可接受焊点29

A.4元器件回流焊接后浮高、倾斜事例29

A.5印制板设计不合理事例29

A.6元器件回流焊接后X-ray检测不合格事例30

附录B（指南性附录）模板设计指南31

B.1模板设计31

B.1.1模板开孔的宽厚比和面积比31

II

T/BIE004—2023

B.1.2模板开孔尺寸设计31

B.1.3模板开孔间隙32

B.1.4需求焊膏量（体积）计算32

B.1.5模板类型及厚度34

B.2模板开孔形状36

附录C（资料性附录）端子位置公差与孔的配合38

C.1端子与通孔38

C.1.1端子位置公差与通孔的间隙38

C.1.2端子位置公差0.4mm38

C.1.3端子位置公差0.3mm39

C.1.4端子位置公差0.2mm40

C.2端子与模板开孔40

C.2.1端子位置公差与圆形端子40

C.2.2端子位置公差与正方形端子40

C.2.3端子位置公差与长方形端子41

C.2.4端子位置公差与长方形端子（通孔为U槽开孔）41

附录D（规范性附录）通孔回流焊接元件的相关试验和规范要求42

D.1润湿性42

D.2半润湿42

D.3耐焊接热应力43

D.4耐溶剂性43

D.4.1元器件耐溶剂性43

D.4.2标识耐溶剂性44

D.5机械应力44

D.6元器件可靠性44

D.7焊接曲线44

参考文献45

图1拾取面示例6

图2元器件与料槽示例7

图3夹头与元器件及料槽示例7

图4元件侧面的平面示例7

图5元件顶部的平面示例7

图6空隙8

图7支空高度8

图8底座面到端子终端的长度（H）示意8

图9端子位置公差为0.4mm示意图10

图10端子与基准位置的位置公差示意图10

图11端子形状示意图11

图12可润湿高度示意图11

图13端子的光学识别对比度示意图11

III

T/BIE004—2023

图14在编带或托盘中标明特定方向示例12

图15元器件编带包装示例13

图16方形端子的通孔设计14

图17扁形端子的通孔设计15

图18通孔回流焊接元件布局示意图16

图19元器件高度示意图17

图20印制板通孔回流焊单面组装工艺流程18

图21印制板通孔回流焊双面组装工艺流程19

图22焊膏印刷方式示意图20

图23热风通孔回流焊接温度曲线示意图23

图24焊点外观形状25

图25焊料垂直充填示意图26

图26焊料起始面外圆周润湿示意图26

图27金属间化合物层图例27

图28抗拉强度测试引脚断裂情况27

图A.1锡珠（焊料飞溅／溢出）图例28

图A.2通孔填充不足图例28

图A.3焊接界面未形成可接受焊点图例29

图A.4元器件浮高、倾斜及使用工装示例29

图A.5印制板设计不合理示例30

图A.6X-ray检测不合格示例30

图B.1网板开孔尺寸示意图31

图B.2模板开孔与通孔焊盘的距离示意图32

图B.3模板开孔间隙示意图32

图B.4通孔回流焊焊点示意图34

图B.5通孔焊盘模板开口和焊膏印刷示意图34

图B.6无阶梯模板示意图35

图B.7阶梯模板示意图35

图B.8二次印刷模板示意图36

图B.9开孔间距示意图36

图B.10开孔长度示意图37

图B.11开孔形状不一致和施加预制焊片示意图37

图B.12开孔的排气通路示意图37

图C.1通孔孔壁与端子间隙示意图38

图C.2端子位置公差0.4mm（端子直径1.0mm，孔径1.4mm)示例39

图C.3端子位置公差0.3mm（端子直径1.0mm，孔径1.4mm)示例39

图C.4端子位置公差0.2mm（端子直径1.0mm，孔径1.3mm)示例40

图C.5圆形端子示例40

图C.6正方形端子示例41

图C.7长方形端子示例41

图C.8长方形端子（U槽开孔）示例41

表1端子伸出长度9

IV

T/BIE004—2023

表2端子伸出长度范围9

表3端子直径与通孔尺寸对照表13

表4孔径与间隙（端子与通孔孔壁间）的工艺窗口14

表5孔径与焊盘外径对照表15

表6通孔回流焊接相关设备的对应元器件高度限制（参考值）17

表7常用绝缘体材料特点和耐温17

表8典型通孔回流焊接工艺窗口22

表9电子产品洁净度分级及洁净度指标23

表10通孔填充量和润湿25

表11耐焊接热测试条件43

V

T/BIE004—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件的附录A、附录C、附录D为资料性附录，附录B为指南性附录。本文件由江苏省电子学会SMT

专业委员会、北京电子学会智能制造委员会和四川省电子学会SMT/MPT技术专委会联合提出。

本文件代替T/BIE003-2023《通孔回流焊接技术规范》，与T/BIE003-2023相比，除结构调整和

编辑性改动外，主要技术变化如下：

——更改了范围的描述（见第1章，2023年版第1章）；

——更改了规范性引用文件排序（见第2章，2023年版第2章）；

——更改了一般要求的描述（见4.5.2，2023年版4.5.2）；

——更改了元器件耐焊接热分析的表7（见7.1.3，2023年版7.1.3）；

——更改了典型通孔回流焊接工艺窗口的描述（见7.5.1，2023年版7.5.1）；

——更改了焊点外观形状的图片（见8.1.1，2023年版8.1.1）；

——更改了金属间化合物层图例的图片（见8.2，2023年版8.2）；

——更改了抗拉强度测试引脚断裂情况的图片（见8.3，2023年版8.3）；

——更改了资料性附录A中通孔回流焊接典型缺陷实例（见附录A，2023年版附录A）；

——更改了指南性附录B中需求焊膏量（体积）计算的描述（见附录B，2023年版附录B）；

本文件由北京电子学会智能制造委员会归口解释。

本文件版权归北京电子学会所有，未经北京电子学会许可不得随意复制修改。本文件的修订须经北

京电子学会允许，任何单位或个人引用本文件的内容需指明本文件的标准号。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件起草单位：江苏省电子学会SMT专业委员会、北京电子学会智能制造委员会、四川省电子学

会SMT/MPT技术专委会、北京航星机器制造有限公司、清华大学基础工业训练中心、北京华航无线电

测量研究所、航天信息股份有限公司、连云港杰瑞电子有限公司、中航航空电子有限公司、电信科学技

术仪表研究所、重庆金美通信有限责任公司、无锡市古德电子有限公司、新华三技术有限公司、中国电

子科技集团公司第十四研究所、中国电子科技集团公司第三十研究所、苏州欧方电子科技有限公司、北

京航天光华电子技术有限公司、江苏新安电器股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、杭州迪普科技股

份有限公司、成都凯天电子股份有限公司、成都云海龙电科技有限公司、成都熊猫电子科技有限公司、

成都宏明电子股份有限公司、快克智能装备股份有限公司、北京康普锡威科技有限公司、中山翰华锡业

有限公司、中达电子（江苏）有限公司、无锡日联科技股份有限公司、伟创力电子技术（苏州）有限公

司、杭州海康威视电子有限公司。

本文件主要起草人：宣大荣、王豫明、杨举岷、蒋庆磊、吴坚、王钰、夏科、吴敌、陈燕琼、安建

华、杨绪瑶、张树谦、史建卫、孙文轩、冯明祥、蔡利东、刘南、秦峥阳、毛久兵、王怀军、刘海峰、

朱海江、王金伟、姜田子、耿明、邓成、邱华盛、梁剑、杨绍华、蔡成、杜柳、马龙、廖小波、董恩辉、

刘海涛、苏兴菊、王军民、苏莹、杨应洲、刘骏、华晖、傅健平。

本文件历次版本发布情况为：

2023年首次发布为T/BIE003-2023。

VI

T/BIE004—2023

引言

随着电子产品向高集成化、高密度组装方向发展，电子产品组装技术以表面贴装技术为基础。在一

些电路板中仍然存在一定数量的通孔插装元器件，形成了表面贴装元器件和通孔插装元器件共存的混合

电路板。混合电路板的传统组装工艺是先采用表面贴装技术，完成表面贴装元器件的焊接，再采用通孔

插装焊接技术，通过波峰焊或手工焊完成印制电路板组装。

通孔回流焊接技术是利用回流焊接工艺将通孔元器件焊接在印制板上的工艺方法，可以一次性完成

混合组装电路板上的所有元器件的焊接。这样可以降低元器件和组件的热冲击次数，减少工序，提高生

产效率，节约制造成本。此项技术已经在工业控制、通信、电力电子、计算机、军工等领域电子产品中

得到广泛的应用。本文件对通孔回流焊接技术应用中涉及的元器件、印制板、材料、组装工艺等要求事

项，给出了采用通孔回流焊接技术组装电子组件的参考标准。

VII

T/BIE004—2023

通孔回流焊接技术规范

1范围

本文件规定了印制电路板采用通孔回流焊接技术，进行高品质电子装联的一般要求，描述了元器件、

印制板、模板设计等相关规范要求，以及元器件及组件相关试验的测试条件和方法。

本