電子制造中波峰焊橋連問題解析與激光焊錫技術解決方案

在電子制造業(yè)的快速發(fā)展浪潮中，關鍵工藝技術的創(chuàng)新層出不窮，但波峰焊技術在電子裝聯(lián)工藝中的應用依然不可或缺。特別是在插裝電路產(chǎn)品和插貼混裝電路產(chǎn)品的生產(chǎn)中，波峰焊技術發(fā)揮著至關重要的作用。起源于20世紀中期的英國，波峰焊技術隨著時間的推移不斷演進，已經(jīng)成為替代人工焊接、實現(xiàn)高效自動化生產(chǎn)的關鍵技術，標志著電子行業(yè)發(fā)展的一次重大革命。

然而，在實際生產(chǎn)過程中，波峰焊過程中的缺陷如填充不足、橋連、虛焊等問題仍然存在。這些問題的出現(xiàn)，往往與設計、材料選擇、工藝水平等因素密切相關。隨著電子裝聯(lián)產(chǎn)品電路板布局密度的增加、插裝件引腳間距的減小以及無鉛工藝的推廣，波峰焊橋連問題尤其突出，成為波峰焊接工藝中亟待解決的難題。隨著激光技術的不斷進步，激光焊錫技術已經(jīng)成為提高焊接質(zhì)量、效率和可靠性的關鍵技術之一。這種技術不僅能夠應對無鉛焊接的挑戰(zhàn)，還能夠滿足電子行業(yè)對于精密焊接的日益增長的需求。

一、波峰焊橋連機理

波峰焊技術通過將熔化的軟釬焊料，利用電動泵或電磁泵噴流成特定形狀的焊料波峰，使預先裝載有元器件的印制電路板(PCB)按一定傾斜角度通過焊料波峰，實現(xiàn)元器件焊端或引腳與PCB之間的機械與電氣連接。當PCB通過波峰焊時，PCB上元器件引腳被液態(tài)焊料相連，形成橋連。橋連的形成本質(zhì)上是由于PCB退出波峰焊時所形成的剝離區(qū)存在壓力差。

二、波峰焊質(zhì)量的影響因素

(一)焊盤間距：焊盤間距是影響波峰焊質(zhì)量的關鍵因素之一，它通過改變液態(tài)焊料形成橋連的曲率半徑來改變附加內(nèi)壓，從而對橋連產(chǎn)生影響。焊盤間距越小，曲率半徑越小，相鄰焊盤間液態(tài)焊料的附加內(nèi)壓增大，從而使得液態(tài)焊料流向橋連區(qū)，在PCB離開波峰焊時容易發(fā)生橋連。當焊盤間距小于0.6mm時，波峰焊橋連的概率將大幅度上升。

(二)引腳伸出長度：引腳伸出長度也是影響波峰焊質(zhì)量的重要因素。引腳伸出長度過長會減小焊盤之間液態(tài)焊料的曲率半徑，增大附加內(nèi)壓，更容易造成橋連。此外，由于前面引腳的陰影效應，脫離時剝離區(qū)域被拉長，將后面的焊點及引腳全部套入剝離區(qū)域，這也為橋連提供了條件。

(三)密間距器件布局方向：隨著電子產(chǎn)品功能的多樣化、復雜化以及高度集成化，器件引腳間距愈加緊密，焊盤間距也愈加減少。而密間距器件布局方向與波峰焊傳送方向垂直時會加劇波峰焊橋連，這是因為密間距器件布局方向與波峰焊傳送方向垂直時，密間距器件的多引腳同時與波峰焊錫接觸，會對焊錫造成擾亂，影響焊錫脫錫;另一方面，多引腳沾錫具有“團聚效應”，增加脫錫難度。

三、激光焊錫原理

激光焊錫技術作為一種先進的無接觸熱傳導型加熱焊接工藝，利用高能量密度的激光束作為熱源，通過精確控制激光參數(shù)，實現(xiàn)焊料的快速熔化和焊接。激光焊錫系統(tǒng)的關鍵組成部分包括激光發(fā)生器、高精度自動送球和噴球機構以及控制系統(tǒng)，它們共同確保了焊接過程的高度自動化和精確化。

四、激光焊錫的優(yōu)勢

(一)錫量恒定：確保焊接過程中錫料的一致性和可重復性。

(二)精度高：激光的精確控制使得焊接精度達到微米級別，適用于高精度要求的電子組件。

(三)焊接速度快：脈沖激光的快速加熱和熔化，以及惰性氣體的噴射，大幅縮短了焊接周期。

(四)非接觸式：避免了傳統(tǒng)焊接中可能對敏感元件造成的機械應力或損傷。

(五)熱影響區(qū)域?。杭す獾木劢固匦允沟脽嵊绊憛^(qū)域被限制在非常小的范圍內(nèi)，減少了對電路板上其他元件或敏感部件的熱損傷。

五、技術實施的挑戰(zhàn)與解決方案

盡管激光焊錫技術具有顯著優(yōu)勢，但在實際應用中也面臨著設備成本高、操作復雜性等挑戰(zhàn)。為了克服這些挑戰(zhàn)，大研智造提供了全面的客戶服務和技術支持，確?？蛻裟軌虺浞掷眉す夂稿a機的潛力。

(一)成本效益：通過自主技術創(chuàng)新和優(yōu)化設計，有效降低了激光焊接設備的采購、運行和維護成本，顯著降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品市場競爭力。

(二)定制解決方案：提供定制化的激光錫焊解決方案，根據(jù)客戶的具體應用場景進行個性化設計，確保焊接技術與客戶需求的完美匹配。

(三)專業(yè)技術支持：擁有一支由焊接領域?qū)＜医M成的技術團隊，為客戶提供全方位的技術支持和服務，確?？蛻裟軌虺浞掷眉す忮a焊技術的潛力。

六、總結

隨著電子制造業(yè)對焊接質(zhì)量要求的不斷提高，激光焊錫技術以其高效、精確、可靠的特點，正逐漸成為電子裝聯(lián)工藝中的新寵。大研智造憑借其在智能制造精密焊接領域的深厚技術積累和豐富經(jīng)驗，致力于為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的激光焊錫解決方案。我們期待與更多客戶攜手合作，共同推動電子制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，迎接智能制造的新時代。

本文由大研智造撰寫，專注于提供智能制造精密焊接領域的最新技術資訊和深度分析。大研智造是集研發(fā)生產(chǎn)銷售服務為一體的激光焊錫機技術廠家，擁有20年+的行業(yè)經(jīng)驗。想要了解更多關于激光焊錫機在智能制造精密焊接領域中的應用，或是有特定的技術需求，請通過大研智造官網(wǎng)與我們聯(lián)系。歡迎來我司參觀、試機、免費打樣。