燈芯效應又稱爬錫效應,在PCB焊接機理中,焊錫的固有特性是“焊錫總是從低溫流向高溫”,也就是說焊錫的本性是哪個地方溫度高去哪里。焊接時如果器件引腳的溫度高,液態(tài)焊錫會沿著引腳向上爬。
燈芯效應出現(xiàn)的基本條件
1. 引腳可以被焊錫潤濕并具備良好的焊錫性,如鍍金引腳端子;
2. 引腳溫度高于焊盤溫度;
3. 熱量充足,焊錫在爬升過程中不會輕易固化;
4. 引腳焊錫性比PCB焊盤焊錫性要好。
燈芯效應失效模式
原則上,PCB焊盤錫量充足時,燈芯效應并不會引起不良。燈芯效應引起失效主要有以下模式:
1. QFP引腳錫量過大,焊點雖然正常,但焊錫爬升導致鷗翼腳上部彎折區(qū)失去彈性,降低了引腳吸收機械應力、熱應力的能力;
2. 連接器燈芯效應,焊錫穿過器件塑料本體進入接插裝配區(qū),影響裝配接插性能,判定為不允收;
3. 燈芯效應引起焊點短路或焊點開路;
4. 燈芯效應,焊錫進入器件內部引起器件功能失效。
如何預防燈芯效應?
1. 器件端子處理采用分段方案,預防焊錫爬升過度;
2. 器件選用端子、本體一體成型注塑方案,確保塑料本體與端子的緊密接觸;
3. 回流溫度曲線控制:避免PCB溫度與器件本體落差過大,如PCB使用載具輔助過Reflow,爐子下溫區(qū)溫度較對應上溫區(qū)溫度設定值高,以有效補償板子和載具的大熱容影響;
4. 當PCB焊盤焊錫性較差而器件端子焊錫性較好時,Reflow恒溫區(qū)需具備一定時間長度,讓焊錫助焊劑有充分時間清除PCB焊盤氧化層,避免焊錫熔化時助焊劑未能將PCB焊盤表面氧化層清除掉而出現(xiàn)燈芯效應。