影響橋連的因素很多,設(shè)計、焊劑活性、焊料成分、工藝等,需多方面持續(xù)改進(jìn)。
根據(jù)所產(chǎn)生的原因,橋連可以大致分成兩類:焊劑不足型和垂直布局型。
(1)焊劑不足型。特征是多引線連錫、焊盤、引線頭(最容易氧化氣)無潤濕或局部潤濕,如圖所示。
(2)垂直布局型。特征是焊點(diǎn)飽滿、引線頭包錫、連錫懸空,如圖所示。這是常見的橋連類型,正如其分類名稱那樣,它主要與PCB上元器件布局有關(guān),其次與焊盤大小、引線間距、引線粗細(xì)、引線的伸出長度、焊劑的活性、錫波高度、預(yù)熱溫度和鏈速等有關(guān),影響因素比較多、復(fù)雜因素比較多、復(fù)雜,難以百分之百解決。一般多發(fā)生在引線間距比較小(≤2mm),伸出比較長(≥1.5mm)、比較粗的連接器類元器件,如歐式插座。
改進(jìn)措施:
1)設(shè)計
(1)最有效的措施就是采用短引線設(shè)計。2.5mm間距的引線,長度控制在1.2mm以內(nèi);2mm間距的引線,長度控制在0.5mm以內(nèi)。最簡單的經(jīng)驗(yàn)就是“1/3原則”,即引線伸出長度應(yīng)取其間距的1/3。只要做到這點(diǎn),橋連現(xiàn)象基本可以消除。
(2)連接器等元器件,盡可能將元器件的長度方向平行于傳送方向布局并設(shè)計盜錫工藝焊盤,以提供連續(xù)載波能力,如圖所示(a)所示;如果已經(jīng)設(shè)計成圖(b)所示的布局,焊接時可以轉(zhuǎn)90°方向,使之平行于傳送方向焊接。
(3)使用小焊盤設(shè)計,因?yàn)榻饘倩椎?/span>PCB焊點(diǎn)的強(qiáng)度基本不靠焊盤的大小。對減少橋連缺陷而言焊盤環(huán)寬越小越好,主要滿足PCB制造需要的最小環(huán)寬即可。
2)工藝
(1)使用窄的平波峰焊機(jī)進(jìn)行焊接。
(2)使用合適的傳送速度(以引線能夠連續(xù)脫離為宜)。鏈速快或慢,都不利于橋連現(xiàn)象的減少。這是因?yàn)椋▊鹘y(tǒng)的解釋)鏈速快,打開橋連的時間不夠或受熱不足;鏈速慢,有可能導(dǎo)致引線靠近封裝端溫度下降。但實(shí)際情況遠(yuǎn)比這復(fù)雜,有時,熱容量大、長的引線,宜快,反之宜慢(大熱容量與小熱容量引線在傳送速度方面的要求總是相反的)。因此,實(shí)踐中要多試。
鏈速快慢判別標(biāo)準(zhǔn)視焊接對象、所用設(shè)備而定,是一個動態(tài)的概念!一般以0.8~1.2mm/min為分界點(diǎn)。
(3)預(yù)熱溫度要合適,應(yīng)使焊劑達(dá)到一定的黏度。黏度太低容易被焊錫波沖走,會使?jié)櫇褡儾?。過度預(yù)熱會使松香氧化并發(fā)生聚合反應(yīng),減緩潤濕過程。這都會增加橋連的概率。
(4)對非焊劑原因產(chǎn)生的橋連,可以通過降低波高的方法進(jìn)行消除(以波剛接觸最長引線尖端為目標(biāo),這是TAMULA的建議)。
(5)選用黏性小的無鉛焊料合金,如NIHON SUPERIOR的SN100C(Sn-Cu-Ni-Ge,其熔點(diǎn)為227℃),聲稱是一種無橋連、無縮孔,業(yè)界最成功的無銀無鉛焊料,焊接質(zhì)量如圖所示。
圖所示為一個因傳送方向而出現(xiàn)橋連的實(shí)際案例。
有時也會因?yàn)椴ú黄剿?,因此,?yīng)定期檢查波的平穩(wěn)性。生產(chǎn)中有時發(fā)現(xiàn)噴嘴被錫渣堵塞,膠紙剝離等會干擾波的平穩(wěn)性,造成橋連。