Existuje mnoho druhovvlnové spájkovacie stroje. Základné komponenty a princípy týchto strojov sú však rovnaké. Základným vybavením používaným v procese je dopravný pás, ktorý posúva dosku plošných spojov cez rôzne oblasti, zásobník na spájkovanie používaný v procese spájkovania, čerpadlo, ktoré vytvára skutočné vlny, rozprašovač taviva a predhrievacia podložka. Spájkou je zvyčajne zmes kovov.
Flux
Tok v procese vlnového spájkovania má primárny a sekundárny cieľ. Primárnym cieľom je vyčistiť časti, ktoré sa majú spájkovať, predovšetkým akúkoľvek vrstvu oxidu, ktorá sa mohla vytvoriť. Existujú dva typy tavív, korozívne a nekorozívne. Nekorozívne tavivá vyžadujú predbežné čistenie a používajú sa, keď sa vyžaduje nízka kyslosť. Korozívne tavidlá sú rýchle a vyžadujú malé predčistenie, ale majú vyššiu úroveň kyslosti.
Predhrievanie
Predhrievanie pomáha urýchliť proces spájkovania a zabraňuje tepelnému šoku.
Upratovanie
Niektoré typy tavív, nazývané "nečisté" tavivá, nevyžadujú čistenie. Ich zvyšky sú po procese spájkovania neškodné. Nečisté tavivá sú často obzvlášť citlivé na podmienky procesu, čo ich môže v niektorých aplikáciách urobiť nežiaducimi. Iné typy tavív však vyžadujú čistiaci stupeň, v ktorom sa PCB premyje rozpúšťadlami a/alebo deionizovanou vodou, aby sa odstránili zvyšky taviva.
Povrchová úprava a kvalita
Kvalita závisí od správnej teploty pri zahrievaní a od správneho ošetreného povrchu.
Druhy spájky
Na výrobu spájky sa používajú rôzne kombinácie cínu, olova a iných kovov. Použitá kombinácia závisí od požadovaných vlastností. Najpopulárnejšie kombinácie sú zliatina SAC (cín (Sn)/striebro (Ag)/meď (Cu)) pre bezolovnaté procesy a Sn63Pb37 (Sn63A), eutektická zliatina pozostávajúca zo 63 percent cínu a 37 percent olova. Posledná uvedená kombinácia má vysokú pevnosť, malý rozsah tavenia a rýchle tavenie a tuhnutie (tj medzi pevným a roztaveným stavom nie je žiadny "plastický" rozsah ako v staršej zliatine 60 percent Sn/40 percent Pb). Vyššie zloženie cínu dáva spájke vyššiu odolnosť proti korózii, ale zvyšuje teplotu topenia. Ďalším bežným zložením je 11 percent cínu, 37 percent olova, 42 percent bizmutu a 10 percent kadmia. Táto kombinácia má nižšiu teplotu topenia a je užitočná na spájkovanie dielov citlivých na teplo. Pri výbere zliatiny sa zohľadňujú aj požiadavky na životné prostredie a výkon. Bežné obmedzenia zahŕňajú olovo (Pb), keď sa vyžaduje súlad so smernicou RoHS, a čistý cín (Sn), keď ide o dlhodobú spoľahlivosť.
Vplyv rýchlosti chladenia
Je dôležité nechať PCB vychladnúť primeranou rýchlosťou. Ak sa ochladia príliš rýchlo, môže dôjsť k deformácii dosky plošných spojov a ovplyvneniu spájky. Na druhej strane, ak sa dosky plošných spojov nechajú vychladnúť príliš pomaly, dosky plošných spojov skrehnú a niektoré komponenty sa môžu tepelne poškodiť. PCB by mali byť chladené jemným vodným sprejom alebo vzduchovým chladením, aby sa znížila úroveň poškodenia dosky.
Tepelné profilovanie
Tepelné profilovanie je meranie niekoľkých bodov na doske s plošnými spojmi na určenie jej tepelnej odchýlky počas procesu spájkovania. Pri výrobe elektroniky pomáha SPC (Statistical Process Control) určiť, či je proces pod kontrolou meraním parametrov pretavenia, ako sú definované technikou spájkovania a požiadavkami na komponenty.
Výška spájkovacej vlny
Výška spájkovacej vlny je kľúčovým parametrom na vyhodnotenie pri nastavovaní procesu spájkovania vlnou. Doba kontaktu medzi vlnou a komponentom, ktorý sa má zvárať, sa zvyčajne nastavuje na 2 až 4 sekundy. Táto doba kontaktu je riadená dvoma parametrami na stroji, rýchlosťou dopravníka a výškou vlny a zmena jedného z týchto dvoch parametrov bude mať za následok zmenu doby kontaktu. Výška vlny sa zvyčajne riadi zvýšením alebo znížením rýchlosti čerpadla na stroji. Ak je potrebná podrobnejšia dokumentácia, na vyhodnotenie a kontrolu zmien možno použiť prípravok, ktorý digitálne zaznamenáva kontaktný čas, výšku a rýchlosť. Niektoré vlnové spájkovacie stroje navyše umožňujú operátorovi vybrať si medzi hladkou laminárnou vlnou alebo mierne vyššou tlakovou „tanečnou“ vlnou.
