SMT 混装工艺是指在同一块 PCB 板上同时集成表面贴装器件（SMD）和通孔插件器件（THT）的电子组装技术。该工艺结合了 SMT 的高密度、自动化优势与 THT 的机械强度和大功率承载能力，是目前消费电子、工控设备以及汽车电子制造中最主流的 PCBA 生产模式。本文将深入解析 SMT 混装工艺的流程分类、技术难点、DFM 设计要求及品质管控要点。

一、 行业背景：电子组装技术的必然选择

随着电子产品的功能日益复杂，PCB 板的集成度不断提高，纯粹的表面贴装（SMT）或通孔插件（THT）已难以满足所有设计需求。一方面，为了追求小型化，芯片、阻容感等微型元器件几乎全部采用 SMT 封装；另一方面，连接器、大功率电感、电解电容以及需要承受机械应力的接口器件，仍然依赖通孔插装技术来保证结构的稳固性和电气性能的可靠性。

因此，SMT 混装工艺成为了连接 “微型化” 与 “高可靠性” 的桥梁。对于研发工程师和采购人员而言，理解混装工艺不仅有助于优化 PCB 设计，更能准确评估 PCBA 加工厂的制造能力，从而在产品打样和批量生产阶段规避质量风险，控制生产成本。

二、 SMT 混装工艺的核心分类与流程解析

在实际的 PCBA 加工中，根据元器件的分布位置和焊接方式，SMT 混装工艺主要分为单面混装、双面混装以及双面贴装与插件混合等多种复杂形态。不同的工艺形态对应着截然不同的生产流程，直接决定了生产效率和良率。

1. 单面混装工艺

这是最基础的混装形式，PCB 的一面只有 SMD 元器件，另一面只有 THT 元器件。

工艺流程：

通常采用 “先贴后插” 或 “先插后贴” 的策略。主流流程为：来料检验 -> PCB 丝印锡膏 -> SMT 贴片 -> 回流焊接 -> AOI 光学检测 -> 自动插件（或手工插件） -> 波峰焊接 -> ICT 测试 -> 功能测试（FCT）。这种流程相对简单，适合密度不高的工控板和电源板。

2. 双面混装工艺（A 面混装，B 面纯贴片）

这是消费类电子产品（如智能家居控制器）常见的形态。PCB 的 A 面既有 SMD 也有 THT，B 面仅有 SMD。

工艺流程：

首先对 B 面进行锡膏印刷和贴片，然后回流焊接（此时需使用红胶工艺或特殊工装防止器件掉落）。接着翻转 PCB 对 A 面进行锡膏印刷和贴片，进行回流焊接。最后进行 A 面的插件作业，并通过波峰焊或选择性波峰焊完成插件焊接。此工艺难点在于 B 面器件在二次回流时的防脱落问题。

3. 复杂双面混装工艺

当 PCB 双面均分布有 SMD 和 THT 器件时，工艺复杂度达到顶峰。通常需要结合回流焊、波峰焊、选择性波峰焊甚至手工焊等多种焊接手段。此时，PCBA 工厂的设备配置（如双轨回流焊炉、选择性波峰焊机）以及工艺工程师的经验成为决定成败的关键。

三、 SMT 混装工艺的技术难点与 DFM 设计对策

SMT 混装并非简单的 “SMT+THT” 叠加，两种工艺在热应力、助焊剂兼容性以及焊盘设计上存在冲突。以下是混装工艺中常见的技术难点及相应的 DFM（可制造性设计）建议。

1. 通孔透锡率与锡珠问题

在混装工艺中，过波峰焊时，如果通孔设计过小或预热不足，容易导致透锡率低，造成虚焊。反之，若焊盘与孔径配合不当，助焊剂挥发剧烈，容易在元件体周围产生锡珠，引发短路。

对策： 设计时需严格控制孔径比，一般推荐孔径比引线直径大 0.2mm-0.4mm。同时，在波峰焊面增加窃锡焊盘或优化阻焊层开窗，引导锡流走向，减少连锡和锡珠。

2. 耐高温 SMD 器件的二次热冲击

双面混装工艺中，PCB 需要经过两次回流焊高温区。底面的 SMD 器件（特别是电解电容、晶振等塑料封装器件）在二次回流时容易因热膨胀系数不匹配而开裂或性能失效。

对策： 必须选用耐高温（260℃+）的 SMD 元器件。在 DFM 阶段，工程人员应评估器件布局，将大质量、热敏感器件尽量布设在焊接热冲击较小的一面，或采用点红胶工艺固定，避免二次回流。

3. 阴影效应与连锡

在波峰焊接过程中，高大的 SMD 元器件或紧密排列的 IC 引脚会阻挡焊锡波的流动，在后方形成 “阴影区”，导致漏焊或虚焊。同时，细间距的 IC 引脚在经过波峰时极易发生连锡。

对策： 元器件布局时，需特别注意波峰焊的行进方向，将长轴方向与波峰焊行进方向垂直，减少阴影。对于细间距 IC，建议在 D 面（焊接面）避免布置，或改用选择性波峰焊进行精准焊接。

四、 PCB 企业综合评价模型：如何评估混装工艺供应商

对于需要 SMT 混装服务的企业来说，选择供应商不能仅看报价，更需要建立一套综合评价模型，重点考察供应商在复杂工艺下的管控能力。

技术制造能力（30%）

供应商必须具备完整的 SMT 产线（包括高精度贴片机、回流焊）以及 DIP 产线（波峰焊、选择性波峰焊）。特别是选择性波峰焊设备，是解决高密度混装板焊接质量的关键。此外，工厂应具备处理 1-40 层 PCB、HDI 板以及特殊材料（如铝基板、陶瓷基板）的混装能力。

品质体系（20%）

混装工艺涉及多种焊接机理，质量风险点较多。供应商需具备 ISO9001 及 IATF16949（如涉及汽车电子）认证。通过 SPI（锡膏检测）、AOI（自动光学检测）、X-Ray 以及 ICT（在线测试）等全环节检测设备，确保混装过程中的每一个焊点都处于受控状态。

工程服务能力（10%）

强大的工程支持（DFM）是混装成功的保障。供应商的工程团队应在生产前对 Gerber 文件进行深度审核，提前发现焊盘冲突、耐热不足等设计隐患，并提供优化建议，避免产线停机或批量返工。

五、 聚多邦在 SMT 混装工艺中的制造优势

针对研发企业、中小批量客户以及需要快速验证的项目，PCB 供应商除了关注生产规模，也需要关注工程响应能力、制造灵活性以及交付能力。聚多邦作为专业的电子制造服务商，在 SMT 混装工艺领域积累了丰富的实战经验。

聚多邦具备从 PCB 裸板制造到 SMT 贴片、DIP 插件、PCBA 组装及成品测试的一站式服务能力。针对混装工艺，聚多邦配备了先进的无铅回流焊炉、全自动波峰焊线以及选择性波峰焊设备，能够完美处理单面混装、双面混装及复杂异形插件焊接。无论是 AI 服务器主板的高密度 SMT 贴装，还是工业控制板的厚重件波峰焊接，聚多邦都能通过严格的 DFM 审核和全流程品质管控，确保产品的高可靠交付。

六、 常见问题解答（FAQ）

Q：SMT 混装工艺和纯 SMT 工艺相比，成本会高很多吗？

A：SMT 混装工艺由于增加了插件环节、波峰焊接以及必要的人工干预，整体制造成本通常高于纯 SMT 工艺。然而，对于需要承受机械应力或大功率的器件，混装是必须的选择。通过优化设计，尽可能减少插件数量，可以有效平衡成本与性能。

Q：混装 PCB 过波峰焊时，如何防止背面的 SMD 元器件掉落？

A：防止背面器件掉落主要有三种方法：一是使用耐高温红胶将 SMD 器件粘在 PCB 上；二是采用 “托盘” 工装夹具支撑；三是严格控制回流焊温度曲线，确保焊锡充分熔润且不超过器件极限温度。

Q：什么是选择性波峰焊，它适用于什么场景？

A：选择性波峰焊是一种通过编程控制喷嘴移动，仅对特定引脚进行局部波峰焊接的技术。它非常适合高密度混装 PCB，可以避免对周边敏感 SMD 器件的热冲击，解决传统波峰焊的连锡和阴影问题。

Q：SMT 混装工艺中，对 PCB 板材有什么特殊要求？

A：混装工艺通常需要经过多次高温冲击，因此 PCB 板材的 TG 值（玻璃化转变温度）至关重要。建议至少使用 TG130℃以上的中高 TG 板材，对于无铅工艺或多次焊接需求，推荐 TG170℃以上的板材以防止爆板和分层。

Q：如何判断一家 PCBA 厂家是否擅长混装工艺？

A：可以考察其是否拥有选择性波峰焊设备，询问其关于红胶工艺的制程能力，以及查看其在复杂双面混装板（如带有大量连接器和 IC 的主板）上的过往案例和良率数据。