做PCBA的朋友都知道,含插件元件的板子通常要过波峰焊。但有个烦人的问题:板子上的螺丝孔,过完波峰焊经常被焊锡堵死。锁螺丝时拧不进去,硬拧还可能撑裂板子。今天就教你3招防堵方法,告别通孔的烦恼。
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一、螺丝孔为什么会被堵?
波峰焊时,液态焊锡会喷涌而上,如果螺丝孔没有任何防护,焊锡就会从PCB底部穿过孔洞涌到顶部,冷却后把孔堵得严严实实。还有两个帮凶:波峰焊锡波高度过高,冲击力大,焊锡更容易灌进去;螺丝孔离焊盘太近,焊锡顺着铜箔爬上去。
一个真实的案例:某电源工厂做了一批板子,2000片中400多个螺丝孔被堵,工人拿电钻一个一个通孔,通了两天,手都磨出水泡了。
二、第1招:高温胶带(小批量首选)
波峰焊前,在PCB背面用高温胶带把螺丝孔贴住,焊锡进不去,波峰焊后撕掉胶带即可。胶带要能耐260℃以上高温,贴的时候边缘要压紧,翘边就会渗锡。
优点是成本低,每片几分钱。缺点是人工贴胶带费时间。适合500片以下的小批量。
操作要点:胶带比螺丝孔大5-10mm,贴紧不留气泡。贴完翻过来检查,孔位要对齐。
三、第2招:硅胶塞(中小批量推荐)
波峰焊前,把耐高温硅胶塞塞进螺丝孔里,焊锡进不去,波峰焊后拔出来,硅胶塞可以重复使用。深圳捷创电子常备多种规格硅胶塞,1.5mm到6mm孔径都有。
优点是不需要贴胶带,操作比贴胶带快;保护效果好,只要尺寸匹配就不会渗锡;硅胶塞可重复使用几十次。缺点是采购硅胶塞需要成本(几毛钱一个),孔径太小(小于2mm)可能没有合适尺寸。适合500-2000片的中等批量。
操作要点:硅胶塞直径比螺丝孔大0.1-0.2mm,塞进去刚好卡住;波峰焊后趁热拔出,冷却后更难拔。
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四、第3招:载具遮蔽(大批量神器)
制作波峰焊载具(一种耐高温治具),在螺丝孔对应位置设计遮挡块。PCB放入载具后,遮挡块物理挡住螺丝孔,焊锡根本喷不进去。
优点是最省人工,不用贴胶带也不用塞胶塞;保护效果最好,不受人为因素影响;适合大批量生产。缺点是前期投入高,载具制作费500-2000元。大批量时每片分摊成本很低,适合2000片以上的大批量。
深圳捷创电子对批量订单优先采用载具遮蔽方案,一次投入,长期使用,效率最高。
五、三招怎么选?
高温胶带:成本极低,操作速度慢,保护效果一般,适合500片以下的小批量。
硅胶塞:成本中等,操作速度中等,保护效果好,适合500-2000片的中等批量。
载具遮蔽:前期成本高,操作速度极快,保护效果极好,适合2000片以上的大批量。
深圳捷创电子的建议是:打样和小批量用高温胶带;中小批量用硅胶塞;大批量直接上载具,省人工、效果好。
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六、设计阶段就把问题扼杀
增加阻焊层:在螺丝孔周围1-2mm范围内覆盖绿油(阻焊层),减少焊锡爬附面积。
使用NPTH孔:如果螺丝孔不需要接地,设计成NPTH(孔壁无铜),焊锡不容易附着。NPTH孔的防堵效果比PTH好很多。
孔径别太大:螺丝孔直径只比螺丝大0.3-0.5mm即可。孔径越大,越容易进锡。
深圳捷创电子的DFM审核会检查螺丝孔设计,发现风险会提前建议客户优化。
七、已经被堵了怎么办?
吸锡枪法:用电烙铁加热堵塞的焊锡,同时用吸锡枪吸走。适合3mm以上的大孔。
热风枪+通针法:用热风枪加热螺丝孔区域(200-250℃),待焊锡熔化后用通针或钻头捅开。适合小孔。
返修钻头:使用PCB专用返修钻头,手动或电钻低速钻孔。注意控制深度,别钻伤孔壁铜层。
防堵才是正道,返修只能救急。返修后的螺丝孔可能损伤孔壁,影响接地可靠性。
八、捷创电子的波峰焊工艺
深圳捷创电子在波峰焊工艺中对螺丝孔有成熟的防护方案:来料检查螺丝孔设计,给出优化建议;根据订单数量选择胶带、硅胶塞或载具遮蔽;波峰焊后抽检螺丝孔,确保无堵塞。
九、总结
螺丝孔过波峰焊被堵,三大防招:小批量用高温胶带贴住;中批量用硅胶塞堵住;大批量做载具挡住。设计阶段增加阻焊层或用NPTH孔,可以从源头减少问题。如果你的板子有螺丝孔需要过波峰焊,欢迎联系深圳捷创电子,我们帮你一次做对。
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