通孔焊接（PTH）的透锡合格线，现场最常问的是“填充率多少算合格”。但 IPC-A-610 不是用一个笼统的填充率来判定的，它把通孔焊料垂直填充高度作为核心指标。若按常见判定表，Class 2、Class 3 产品的最低可接受线是 75%，Class 1 产品为 50%，目标状态为 100%。因此，75% 是多数工业板和消费电子代工项目的实际验收线，但汽车、医疗等高可靠项目常内控到 90% 以上。
一、IPC 对通孔透锡的等级要求
以 IPC-A-610H 中支撑孔焊接垂直填充的判定逻辑为例，通孔焊料应从焊接面沿孔壁向元件面爬升，评判的是焊料高度占孔深的比例。等级不同，允许的最低高度不一样。下表列出常见要求。
| IPC-A-610H 等级 | 通孔垂直填充最低要求 | 常见应用场景 |
|---|---|---|
| Class 1 一般电子产品 | 50% | 消费类遥控器、简单家电 |
| Class 2 专用电子产品 | 75% | 工业控制、通信设备 |
| Class 3 高可靠电子产品 | 75%，高可靠常内控≥90% | 医疗、航空、汽车安全件 |
| 目标态 | 100% | 所有等级 |
表格里有一个容易误读的点：Class 3 和 Class 2 的最低垂直填充线都是 75%，不代表两者的焊点质量要求相同。Class 3 还会对孔壁润湿范围、焊料连续性、空洞、引脚润湿角提出更严要求。换句话说，同样是 75% 的高度，Class 2 可能合格，Class 3 仍可能因孔壁局部不润湿被判定拒绝。
二、透锡高度与体积填充率不能混用
日常说的“透锡率”多数指焊料在孔内沿深度方向的高度占比。比如 1.6 mm 板厚，75% 透锡意味着焊料从焊接面进入孔内约 1.2 mm。而 X-ray 检测里常说的填充率，更多是孔内焊料体积占孔体积的比例。两者的数值可能接近，但不等同。
工厂内部可以同时用两个参数：透锡高度按 IPC 判定；X-ray 填充率作为过程监控，常规无铅波峰焊量产可把填充率预警线设在 85%，低于该值启动参数复核。
三、为什么 75% 被当作默认合格线
因为 IPC-A-610 对 Class 2 和 Class 3 的最低垂直填充要求就是 75%。这比“全部填满”更贴近实际制造，也给波峰焊留出工艺窗口。但 75% 不是万能线：如果板厚超过 2.4 mm、通孔厚径比高，或者焊盘连接大面积铜箔，75% 的焊料高度可能伴随孔口微裂缝和上端润湿不良。此类板建议内控提升到 90% 以上。
四、影响通孔透锡的关键参数
透锡不是单一温度问题，它同时受孔径比、助焊剂润湿、预热、波峰接触时间等影响。下面参数是量产中较常需要复核的窗口。
| 影响因素 | 推荐窗口 | 对透锡的直接影响 |
|---|---|---|
| 孔径与引线直径配合 | 孔径 = 引线直径 + 0.30~0.60 mm | 过小排气差，过大毛细力不足 |
| 板厚/孔径比 | 尽量低于 6:1 | 比值越高，孔内填充越难稳定 |
| 预热温度 | 无铅板面 100~130°C | 预热不足助焊剂活化差，孔壁润湿差 |
| 焊接温度 | 无铅锡炉 260~270°C | 温度低则焊料流动性差，填充高度下降 |
| 波峰接触时间 | 3~5 秒 | 时间短填充不足，时间长热损伤和氧化增加 |
| 助焊剂涂覆 | 孔内形成连续润湿通道 | 涂覆不足或未穿透，透锡会局部停止 |
上表中，孔径与引线直径的配合是很多工厂第一轮排查没有做透的。孔径过大，毛细作用弱，焊料不容易向上爬；孔径过小，气体和助焊剂排出困难，会出现孔内空腔。一般先确认单边间隙，再调整温度曲线，比直接加高锡温更有效。
五、透锡不良的排查改善步骤
遇到通孔透锡不足，不建议直接调高锡温。建议按以下顺序做，先把几何参数和助焊剂通道确认清楚。
第一步：先确认孔径比，不是直接升温。 测量插件后的孔径与引线直径，推荐孔径约等于引线直径 + 0.30~0.60 mm。间隙小于 0.20 mm 时，助焊剂气体不易排出，容易造成孔内空腔；大于 0.60 mm 时，焊料毛细上升力下降，填充高度容易停在 50% 以下。
第二步：复核预热温度。 无铅波峰焊板面预热通常在 100~130°C，要让通孔顶部也进入助焊剂活化窗口。厚板可适当延长预热时间，而不是单纯提高温度。
第三步：检查助焊剂涂覆量。 只有助焊剂充分润湿孔壁和引线，焊料才会沿孔壁爬升。选择性波峰焊建议用喷涂参数确认孔内穿透，必要时增加顶部喷涂或改用穿透性更好的助焊剂。
第四步：调整波峰高度与接触时间。 波峰接触时间建议控制在 3~5 秒，波峰高度要保证焊料能接触到孔口并形成持续爬升。接触时间过短，填充高度容易不足；接触时间过长，板面热损伤和焊料氧化风险上升。
第五步：用切片或 X-ray 复验。 每次调整后至少连续抽测 5 块板，不要只看 1 块板就改参数。记录孔内填充高度、空洞率和润湿角，确认参数窗口是否稳定。
六、现场判定与常见误判
目检只能看到通孔焊接面的焊环和元件面的透锡痕迹，不能完整判断孔内填充高度。尤其是多层板内层铜箔会吸收热量，表面焊点饱满但孔内只有 50%~60% 填充的情况并不少见。以下三个现场误判需要避开：
1. 看到元件面有锡帽，就认为透锡合格。实际上锡帽可能只是表面扩散，孔内仍存在空腔。
2. 用 2D X-ray 测出 80% 阴影面积，就认为填充率 80%。2D 图像会把孔内焊料投影叠加，无法区分空洞和焊料分布。
3. 只记录“透锡高度”，不记录孔径和板厚。离开几何参数谈百分比没有复现性，同样 75% 在 1.6 mm 板和 3.2 mm 板上的绝对高度完全不同。
七、合格线总结与内控建议
对多数 PCBA 项目，通孔焊接透锡按 IPC-A-610 判定时，Class 2 和 Class 3 的最低垂直填充为 75%，Class 1 为 50%，100% 是目标态。若终端产品涉及汽车安全、医疗、航空或长期温循要求，建议将内控线提升至 90% 以上，并对首件做切片确认。
最终验收还要对照客户图纸和产品规范。IPC-A-610 提供的是最低可接受条件，不是所有可靠性风险的免责线。把孔径比、板厚、助焊剂穿透和波峰接触时间四项参数记录在随工单上，透锡不良才可追溯、可改善。