[實(shí)用新型]一種用于波峰焊焊接的載具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220370226.7
• 申請日: 2012-07-30
• 公開（公告）號: CN202780161U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余小華
• 申請（專利權(quán)）人: 佰電科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B23K3/08
• 分類號: B23K3/08;H05K3/34
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于pcb線路板波峰焊焊接用的載具。

背景技術(shù)

近年來，隨著產(chǎn)品設(shè)計(jì)的小型化和輕型化，pcb線路板上的貼片元件用得越來越多，但是對于通訊類產(chǎn)品，經(jīng)常會使用到大電解電容，大量連接器和各種接口，而這些元件卻因材料成本及焊接強(qiáng)度不夠，仍然需要使用插孔元件，因此對于通訊類產(chǎn)品的生產(chǎn)制造，波峰焊工藝仍然擔(dān)任著極其重要的環(huán)節(jié)。

波峰焊是指將熔化的焊料，經(jīng)電動泵或電磁泵噴流成設(shè)計(jì)要求的焊料波峰,亦可通過向焊料池注入氮?dú)鈦硇纬桑诡A(yù)先裝有元器件的印制板通過焊料波峰，實(shí)現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。波峰焊流程：將元件插入相應(yīng)的元件孔中?→預(yù)涂助焊劑?→?預(yù)烘→?波峰焊→?檢查。

但是對于波峰焊，卻有一個主要工藝問題長期困擾著技術(shù)人員，就是密引腳連錫問題。而引起連錫的主要問題有2個，（1）引腳間距，（2）引腳出板長度，根據(jù)我們長期分析和實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)引腳間距≤2mm時，連錫現(xiàn)象嚴(yán)重，對于引腳出板長度，當(dāng)出板長度＞0.7mm時，連錫現(xiàn)象大大增加。而我們現(xiàn)在應(yīng)對的做法是建議客戶設(shè)計(jì)拖錫焊盤在PCB板上來改善密引腳間距短而造成的連錫問題，但是由于設(shè)計(jì)拖錫焊盤會占用PCB上有限空間，而縮短元件間距造成其他焊接問題或者改變PCB板外形而影響機(jī)構(gòu)件組裝，這些都是客戶不愿意的。而對于控制引腳出板長度做法會大大增加人力成本，而使產(chǎn)能下降，而且還無法精準(zhǔn)控制剪腳長度。所以現(xiàn)在已知技術(shù)的改善效果不太明顯。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是：提供一種用于波峰焊焊接的載具，用來解決通信領(lǐng)域pcb產(chǎn)品在過波峰焊后引腳連錫而造成電路短路的問題缺陷。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種用于波峰焊焊接的載具，包括若干個插孔元件引腳的焊盤，其特征在于，在距離焊盤邊緣2.3mm的位置設(shè)置拖錫條。

進(jìn)一步的，所述拖錫條為銅條，直徑為2mm，長度為插孔元件的第一個引腳的焊盤邊緣到末個引腳的焊盤邊緣距離加上1mm，該1mm等分到所述拖錫條的兩端。

進(jìn)一步的，所述拖錫條設(shè)計(jì)成U型，U型凹槽方向與載具進(jìn)波峰的方向相反。

原理：

波峰焊接中形成連錫現(xiàn)象的本質(zhì)：

在當(dāng)PCB?退出波峰時所形成的剝離區(qū)的薄層釬料內(nèi)部存在著壓力差。在忽略釬料流動特性影響因素情況下，可以認(rèn)為左右這種壓力差的存在和大小的則是熔融釬料的表面張力，以及在波峰剝離薄層區(qū)的最后剝離線上所存在的那些微小的曲率半徑的線段，波峰焊接中PCB?與液態(tài)釬料剝離過程中所形成的剝離薄層區(qū)，是形成橋連現(xiàn)象的作用區(qū)域，也就是說所有橋連都是在此區(qū)形成內(nèi)形成的。

有研究表明相鄰導(dǎo)線之間間距增大，附加內(nèi)壓降低，因此不易形成“連錫”的條件。相反相鄰導(dǎo)線之間的間距變窄，跨接在剝離線相鄰二導(dǎo)體之間的熔融釬料內(nèi)壓負(fù)得更大，從而導(dǎo)致與相鄰區(qū)域(焊盤或?qū)Ь€)熔融釬料之間的內(nèi)壓差增大，相鄰區(qū)域(焊盤或?qū)Ь€)的熔融釬料都流向跨接區(qū)，造成釬料在跨接區(qū)集聚而形成“連錫”。而由于元件的相鄰導(dǎo)線（引腳）的間距是我們無法改變的，而且縮短引腳出板長度的改善效果不顯著性，所以我們從波峰焊載具上進(jìn)行研究和改進(jìn)。

圖1為傳統(tǒng)的波峰焊載具示意圖，在擋墻以內(nèi)的區(qū)域?yàn)椴ǚ搴负附訁^(qū)域，即為插孔元件的引腳出板區(qū)域，而其他區(qū)域（非焊接區(qū)域）由載具覆蓋以防止錫波接觸到。當(dāng)使用波峰焊載具通過錫爐時，在載具擋墻之內(nèi)的區(qū)域，由于溫度過高，熔融釬料氧化加劇，液態(tài)釬料表面為一層氧化膜所包裹，其綜合效果相當(dāng)于表面張力增大、熔融釬料漫流性變差，此時薄層中的多余釬料不容易被拉回波峰容易形成“連錫”。該分析可以一下公式計(jì)算得知：

公式為：?f?＝?4?98.1－0.045T??μ＝μ0?e

f?──表面張力；

T?──絕對溫度；

μ──粘度；

μ0?──室溫下的粘度；

e?──活化能量。

在器件過波峰時，經(jīng)常容易在器件的尾端產(chǎn)生連錫現(xiàn)象。在生產(chǎn)中為避免這種缺陷，本實(shí)用新型在器件的的尾部方位（夾具上）加拖錫條作為虛擬焊盤，來牽引熔錫，避免連錫現(xiàn)象。