电子制造中波峰焊桥连问题解析与激光焊锡技术解决方案

在电子制造业的快速发展浪潮中，关键工艺技术的创新层出不穷，但波峰焊技术在电子装联工艺中的应用依然不可或缺。特别是在插装电路产品和插贴混装电路产品的生产中，波峰焊技术发挥着至关重要的作用。起源于20世纪中期的英国，波峰焊技术随着时间的推移不断演进，已经成为替代人工焊接、实现高效自动化生产的关键技术，标志着电子行业发展的一次重大革命。

然而，在实际生产过程中，波峰焊过程中的缺陷如填充不足、桥连、虚焊等问题仍然存在。这些问题的出现，往往与设计、材料选择、工艺水平等因素密切相关。随着电子装联产品电路板布局密度的增加、插装件引脚间距的减小以及无铅工艺的推广，波峰焊桥连问题尤其突出，成为波峰焊接工艺中亟待解决的难题。随着激光技术的不断进步，激光焊锡技术已经成为提高焊接质量、效率和可靠性的关键技术之一。这种技术不仅能够应对无铅焊接的挑战，还能够满足电子行业对于精密焊接的日益增长的需求。

一、波峰焊桥连机理

波峰焊技术通过将熔化的软钎焊料，利用电动泵或电磁泵喷流成特定形状的焊料波峰，使预先装载有元器件的印制电路板(PCB)按一定倾斜角度通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与PCB之间的机械与电气连接。当PCB通过波峰焊时，PCB上元器件引脚被液态焊料相连，形成桥连。桥连的形成本质上是由于PCB退出波峰焊时所形成的剥离区存在压力差。

二、波峰焊质量的影响因素

(一)焊盘间距：焊盘间距是影响波峰焊质量的关键因素之一，它通过改变液态焊料形成桥连的曲率半径来改变附加内压，从而对桥连产生影响。焊盘间距越小，曲率半径越小，相邻焊盘间液态焊料的附加内压增大，从而使得液态焊料流向桥连区，在PCB离开波峰焊时容易发生桥连。当焊盘间距小于0.6mm时，波峰焊桥连的概率将大幅度上升。

(二)引脚伸出长度：引脚伸出长度也是影响波峰焊质量的重要因素。引脚伸出长度过长会减小焊盘之间液态焊料的曲率半径，增大附加内压，更容易造成桥连。此外，由于前面引脚的阴影效应，脱离时剥离区域被拉长，将后面的焊点及引脚全部套入剥离区域，这也为桥连提供了条件。

(三)密间距器件布局方向：随着电子产品功能的多样化、复杂化以及高度集成化，器件引脚间距愈加紧密，焊盘间距也愈加减少。而密间距器件布局方向与波峰焊传送方向垂直时会加剧波峰焊桥连，这是因为密间距器件布局方向与波峰焊传送方向垂直时，密间距器件的多引脚同时与波峰焊锡接触，会对焊锡造成扰乱，影响焊锡脱锡;另一方面，多引脚沾锡具有“团聚效应”，增加脱锡难度。

三、激光焊锡原理

激光焊锡技术作为一种先进的无接触热传导型加热焊接工艺，利用高能量密度的激光束作为热源，通过精确控制激光参数，实现焊料的快速熔化和焊接。激光焊锡系统的关键组成部分包括激光发生器、高精度自动送球和喷球机构以及控制系统，它们共同确保了焊接过程的高度自动化和精确化。

四、激光焊锡的优势

(一)锡量恒定：确保焊接过程中锡料的一致性和可重复性。

(二)精度高：激光的精确控制使得焊接精度达到微米级别，适用于高精度要求的电子组件。

(三)焊接速度快：脉冲激光的快速加热和熔化，以及惰性气体的喷射，大幅缩短了焊接周期。

(四)非接触式：避免了传统焊接中可能对敏感元件造成的机械应力或损伤。

(五)热影响区域小：激光的聚焦特性使得热影响区域被限制在非常小的范围内，减少了对电路板上其他元件或敏感部件的热损伤。

五、技术实施的挑战与解决方案

尽管激光焊锡技术具有显著优势，但在实际应用中也面临着设备成本高、操作复杂性等挑战。为了克服这些挑战，大研智造提供了全面的客户服务和技术支持，确保客户能够充分利用激光焊锡机的潜力。

(一)成本效益：通过自主技术创新和优化设计，有效降低了激光焊接设备的采购、运行和维护成本，显著降低了生产成本，提高了产品市场竞争力。

(二)定制解决方案：提供定制化的激光锡焊解决方案，根据客户的具体应用场景进行个性化设计，确保焊接技术与客户需求的完美匹配。

(三)专业技术支持：拥有一支由焊接领域专家组成的技术团队，为客户提供全方位的技术支持和服务，确保客户能够充分利用激光锡焊技术的潜力。

六、总结

随着电子制造业对焊接质量要求的不断提高，激光焊锡技术以其高效、精确、可靠的特点，正逐渐成为电子装联工艺中的新宠。大研智造凭借其在智能制造精密焊接领域的深厚技术积累和丰富经验，致力于为客户提供最优质的激光焊锡解决方案。我们期待与更多客户携手合作，共同推动电子制造业的创新发展，迎接智能制造的新时代。

本文由大研智造撰写，专注于提供智能制造精密焊接领域的最新技术资讯和深度分析。大研智造是集研发生产销售服务为一体的激光焊锡机技术厂家，拥有20年+的行业经验。想要了解更多关于激光焊锡机在智能制造精密焊接领域中的应用，或是有特定的技术需求，请通过大研智造官网与我们联系。欢迎来我司参观、试机、免费打样。