制造业最佳实践：波峰焊

多年来，最佳实践已经发展并将随着不断变化的环境、公司需求和挑战而不断发展，对于一家公司可能有效的东西未必对另一家公司最好。与表面安装相比，波焊是一个经常被忽视的领域，如果管理不当，它通常会带来显著的修补和返工。

以下建议基于经验和最佳实践，并不打算被视为硬性和快速的规则，而是指导您的情况将决定哪些实践最适合您的公司。

本文将重点讨论常见的波动缺陷和最佳实践，以解决、预测和主动预防这些问题的再次发生。将讨论组件选择/考虑因素、设计、工具和工艺等要素。到目前为止，最常见的波缺陷是桥接，这是导体之间不必要的焊料形成。缺陷贡献者包括组件、设计、工具和过程。

桥接

组件注意事项

引线长度：设计中元件引线长度与印刷电路板厚度之间的规格，在这个过程中提供了引线在焊料中的突出部分。确保引线长度既不太短（即，焊料无法到达触针以实现电容作用），也不太长（即，为从一个触针到相邻触针的织带提供了一条通道）可为组件预留桥接。

指定组件引线长度时的最佳做法是确保引线长度足够长，以提供适当芯吸所需的热传递，以提供足够的桶填充，同时不超过IPC-A-610规定的最大凸起。一个好的经验法则是长度不应超过两个相邻环形环之间的距离。通过确保满足这一要求，由于表面张力会将焊料拉至最近的铜区域，因此织带的可能性大大降低。如果引线长度过长，建议进行部件准备和引线修剪，以提供所需的长度。

与组件本身相关的其他考虑因素可能是PCB污染、组件污染、氧化或焊罩问题。

设计注意事项

组件方向：尤其与具有至少两行或多行的较大针数连接器相关，其中连接器平行于波的方向可能导致出现明显的桥接。

最佳实践是确保较大的针数连接器垂直于波定向，以尽量减少可能发生桥接的连接器的暴露尾端销的数量。这一点尤其适用于精细音高。在无法适应定向的情况下，其他方法，如焊点窃贼（有效的非功能焊盘或放在后缘以将焊点从最后一根引线上拉开以防止桥接的铜部件）可以设计成板或选择波托盘，以最小化桥接。

工具注意事项

在选择性焊接托盘设计中的一些最佳实践包括在选择性波托盘中正确定位PCB。建议将板的角度调整为15–30°，以通过确保只有一小部分销以尾随销的形式结束，帮助减轻对几个销的桥接。当较大的插脚连接器设计成与波方向平行时，这尤其有用。

波托盘底部的足够大的波开口和焊锡流动通道提供足够的焊锡流动和助焊剂应用，防止聚集或焊锡被困的区域，从而形成桥接。一般来说，从环形环的外缘到表面安装垫的最小间隙等约束会驱动开口尺寸。建议该距离为0.100“，以便进行适当设计。

底部表面安装组件的高度可以驱动更厚的托盘要求，并进一步影响焊料流入和流出口袋的能力。展弦比与焊料开口长度/宽度以及焊料到达印刷电路板底部所需的垂直行程有关。含铅焊料的最小比率为1:1，而无铅焊料的最小比率为1:3。也就是说，如果长度/宽度为0.150“，则含铅焊料的最大垂直尺寸为0.150”。违反这一纵横比将阻碍适当的流动，并增加与波有关的缺陷的机会。

此外，将板定位在15°的选择性波托盘上有助于减轻对几个销的桥接。通常，上述技术的混合解决方案提供最佳解决方案。

工艺注意事项

为应用选择合适的助焊剂以及适当的热分布会对形成焊桥产生重大影响，并且为所需的热质量和加热分布选择适当的助焊剂会对总产量产生重大影响。

一般来说，较高的固体含量在较高的温度下更为稳定，而水基焊剂在较高的温度下表现不佳，更适合于较低的热板。确保板的预热温度和停留时间适合您的流量，这可能意味着好结果和坏结果之间的差异。波前烧掉磁通量会导致桥接。

要阅读这篇文章的完整版本，它出现在2018年7月发行的SMT007杂志上，请点击这里。