Cara Mengatasi Solder Bridging dalam Penyolderan Gelombang

Anda dapat mengatasi solder bridging dalam penyolderan gelombang dengan bertindak cepat dan menggunakan metode perbaikan yang telah terbukti. Identifikasi dan tindakan cepat menjaga hasil produksi Anda tetap tinggi dan biaya tetap rendah. Misalnya, inspeksi optik otomatis (AOI) mendeteksi 99,5% cacat, meningkatkan tingkat hasil hingga 20% dan memangkas biaya pengerjaan ulang hingga 40%. Banyak cacat berasal dari desain perlengkapan yang buruk, dengan kesalahan ukuran apertur yang menyebabkan 42% kasus yang menjembatani. Mengatasi akar penyebab ini membantu Anda mengurangi cacat dan meningkatkan proses produksi Anda.

Hal-hal Penting yang Dapat Dipetik

• Bertindak cepat untuk memperbaiki penyolderan solder. Gunakan besi solder dengan sumbu solder atau pengisap untuk menghilangkan kelebihan solder dan menjaga agar produksi tetap berjalan.

• Periksa pekerjaan Anda secara teratur. Gunakan pemeriksaan visual dan pengujian kelistrikan dengan multimeter untuk memastikan perbaikan yang solid dan mencegah masalah di masa mendatang.

• Optimalkan proses penyolderan Anda. Sesuaikan tinggi gelombang, aplikasi fluks, dan pemanasan awal untuk mengurangi risiko penghubung solder.

• Rancang PCB dengan hati-hati. Pertahankan jarak yang tepat di antara bantalan dan gunakan bendungan masker solder untuk mencegah sambungan yang tidak diinginkan.

• Memanfaatkan metode pemeriksaan otomatis. Inspeksi Optik Otomatis (AOI) dan sistem sinar-X membantu mendeteksi cacat secara dini, sehingga menghemat waktu dan biaya.

Memperbaiki Jembatan Solder

Perbaikan Produksi Cepat

Ketika Anda menemukan solder bridging selama penyolderan gelombang, Anda harus bertindak cepat agar lini produksi Anda tetap berjalan. Mulailah dengan mengidentifikasi area yang terpengaruh. Gunakan besi solder untuk memanaskan jembatan, lalu pilih alat yang tepat untuk menghilangkan kelebihan solder.

Anda dapat menggunakan sumbu solder untuk titik-titik yang kecil dan sempit. Tempatkan sumbu di atas jembatan, tempelkan setrika, dan biarkan solder meresap ke dalam jalinan. Untuk jembatan yang lebih besar, pengisap solder bekerja dengan baik. Panaskan solder, picu pengisap, dan tarik kelebihannya. Selalu periksa pekerjaan Anda untuk menghindari bantalan atau jejak yang merusak.

Anda juga dapat membuat penyesuaian proses cepat untuk mencegah penyolderan lebih lanjut:

• Turunkan tinggi gelombang jika Anda melihat terlalu banyak solder yang terkumpul pada kabel.

• Sesuaikan aplikasi fluks untuk memastikan cakupan yang merata dan mengurangi bridging.

• Oleskan lapisan pelindung untuk menghentikan solder membentuk sambungan yang tidak diinginkan.

Tip: Jaga agar peralatan Anda tetap bersih dan terawat dengan baik. Ujung yang kotor atau pengisap yang tersumbat dapat membuat perbaikan menjadi lebih sulit dan kurang efektif.

Tindakan Pasca Penyolderan

Setelah Anda melepas jembatan solder, Anda harus memastikan bahwa perbaikannya kokoh. Inspeksi visual membantu, tetapi pengujian listrik memberi Anda keyakinan yang nyata. Gunakan multimeter untuk memeriksa area yang diperbaiki.

• Atur multimeter Anda ke mode kontinuitas.

• Sentuhkan probe ke bantalan atau kabel yang telah dijembatani.

• Dengarkan bunyi bip atau periksa layar untuk mengetahui resistansi rendah. Ini berarti Anda memiliki koneksi yang baik.

• Uji bantalan di dekatnya untuk memastikan Anda tidak membuat jembatan baru.

Multimeter membantu Anda menemukan masalah yang tersembunyi. Multimeter memastikan sirkuit bekerja seperti yang dirancang dan semua komponen disolder dengan benar. Tes sambungan listrik sangat penting dalam pembuatan PCB. Tes ini membantu Anda menemukan masalah sebelum papan bergerak ke tahap berikutnya.

Catatan: Selalu uji setelah setiap perbaikan. Langkah ini mencegah pengerjaan ulang yang mahal dan menjaga kualitas Anda tetap tinggi.

Dengan mengikuti langkah-langkah berikut ini, Anda dapat memperbaiki penyambungan solder dengan cepat dan menjaga lini produksi Anda tetap berjalan lancar.

Penyebab Penghubung Solder

Masalah Proses Umum

Anda dapat mencegah banyak masalah penyolderan dengan memahami penyebabnya. Solder bridging sering kali dimulai dengan kesalahan proses selama penyolderan gelombang. Tabel di bawah ini menunjukkan beberapa masalah terkait proses yang paling umum dan efeknya:

Anda mungkin juga akan mengalami masalah jika menggunakan kecepatan konveyor yang cepat atau mengatur suhu pemanasan awal yang terlalu rendah. Kesalahan ini dapat menurunkan viskositas solder dan membuat bridging lebih mungkin terjadi. Desain PCB yang buruk, seperti jarak pad yang sempit atau penempatan pin yang tidak teratur, juga dapat menciptakan tantangan proses.

Tip: Periksa pot solder dan aplikasi fluks Anda secara teratur untuk mengetahui masalah ini secara dini.

Faktor-faktor yang Berhubungan dengan Desain

Pilihan desain PCB Anda memainkan peran besar dalam mencegah penghubung solder. Jika Anda menempatkan bantalan atau jejak terlalu berdekatan, Anda meningkatkan risiko jembatan, terutama ketika jarak pad turun di bawah 0,2 mm. Masker solder yang hilang di antara bantalan mengekspos lebih banyak tembaga, yang juga dapat menyebabkan sambungan yang tidak diinginkan.

Untuk mengurangi risiko, ikuti kiat-kiat desain berikut ini:

• Sejajarkan komponen lubang tembus sejajar dengan arah gelombang solder untuk menghindari bayangan.

• Jaga jarak minimal 2,54 mm (0,1 inci) di antara kabel lubang tembus.

• Tempatkan komponen yang lebih tinggi di tepi belakang gelombang untuk mencegah bayangan.

• Kelompokkan komponen yang serupa untuk penyolderan yang merata.

• Gunakan melalui tenda untuk menutupi cincin annular yang terbuka dan meminimalkan celana pendek.

• Mempertahankan jaring masker solder minimum 4 mil untuk warna hijau dan 5 mil untuk warna lainnya.

• Sesuaikan bukaan masker solder dengan ukuran pad untuk menghindari paparan tembaga ekstra.

Perencanaan yang cermat dan pilihan desain yang cerdas membantu Anda menghindari penyolderan solder dan meningkatkan hasil secara keseluruhan.

Mengidentifikasi Penghubung Solder

Inspeksi Visual

Anda dapat melihat penghubung solder lebih awal dengan menggunakan hati-hati inspeksi visual. Mulailah dengan memeriksa sambungan solder di bawah pencahayaan yang baik. Gunakan kaca pembesar atau mikroskop dengan pembesaran minimal 10x. Cari sambungan solder yang mengkilap dan kontinu di antara pin atau bantalan yang seharusnya tidak terhubung. Sambungan ini sering kali muncul sebagai gumpalan kecil atau garis solder yang menghubungkan dua titik.

Cara paling sederhana untuk menemukan jembatan solder adalah melalui inspeksi visual yang cermat di bawah pembesaran. Dengan menggunakan mikroskop dengan pembesaran minimal 10x, cari sambungan solder yang mengkilap dan kontinu di antara pad atau pin yang berdekatan yang seharusnya tidak terhubung.

Dalam manufaktur berskala besar, Anda sering mengandalkan Inspeksi Optik Otomatis (AOI) sistem. AOI menggunakan kamera resolusi tinggi dan algoritme cerdas untuk memindai setiap PCB dari cacat. Metode ini dapat mendeteksi jembatan solder dengan hingga Akurasi 99,9%. Sistem AOI menangkap masalah lebih awal, sehingga Anda dapat memperbaikinya sebelum papan bergerak lebih jauh ke bawah.

Anda juga dapat menggunakan Inspeksi Sinar X Otomatis (AXI) untuk papan yang lebih kompleks. AXI membantu Anda menemukan jembatan tersembunyi yang mungkin terlewatkan oleh pemeriksaan visual, terutama di bawah komponen besar.

• Inspeksi Visual: Periksa sambungan solder di bawah pembesaran untuk mengetahui adanya cacat.

• AOI: Gunakan kamera dan perangkat lunak untuk mendeteksi jembatan dengan cepat dan akurat.

• AXI: Menerapkan pencitraan sinar-X untuk menemukan masalah solder yang tersembunyi.

Pengujian Listrik

Setelah Anda menyelesaikan pemeriksaan visual, Anda harus mengonfirmasi hasil Anda dengan pengujian listrik. Langkah ini membantu Anda menemukan penghubung solder tersembunyi yang mungkin terlewatkan.

Atur multimeter Anda ke mode kontinuitas. Sentuhkan probe ke pin atau bantalan yang dimaksud. Jika Anda mendengar bunyi bip atau melihat resistansi rendah, Anda telah menemukan jembatan. Pengujian penyalaan juga dapat mengungkapkan masalah. Jika papan berperilaku aneh atau tidak berfungsi, periksa kembali penghubung solder.

Mencegah Penghubung Solder

Penyesuaian Proses

Anda dapat mencegah sebagian besar masalah penghubung solder dengan membuat penyesuaian proses yang ditargetkan. Mulailah dengan mengoptimalkan cara Anda menyejajarkan komponen dan mengelola proses penyolderan. Penyelarasan yang tepat akan mencegah solder melompati bantalan atau membentuk sambungan yang tidak rata. Menyesuaikan jejak kaki SMD dan menambahkan bantalan pencuri tiruan ke konektor dengan jumlah pin yang banyak juga membantu. Perubahan ini meningkatkan hasil dan mengurangi kemungkinan jembatan.

Anda juga harus mengontrol tinggi dan volume gelombang solder. Jaga agar tinggi gelombang antara 8-12 mm untuk hasil terbaik. Jika ombak terlalu rendah, Anda akan mendapatkan cakupan yang tidak sempurna. Jika terlalu tinggi, Anda berisiko terkena cipratan air dan bridging. Hindari tekanan pompa yang berlebihanyang dapat menciptakan gelombang yang tidak stabil dan meningkatkan cacat. Atur tinggi gelombang tidak lebih dari 50% dari ketebalan PCB relatif terhadap palet. Hal ini untuk mencegah pengangkatan komponen dan solder ekstra membentuk jembatan.

Sesuaikan kecepatan konveyor dan suhu solder untuk hasil yang optimal. Kecepatan konveyor 1000 mm/menit dan suhu solder di atas 230°C dapat menurunkan tingkat cacat bridging hingga kurang dari 0,3%. Pengaturan ini membantu Anda mencapai cakupan pad penuh tanpa menyebabkan rongga atau kelebihan solder.

Tip: Periksa parameter proses Anda secara teratur. Perubahan kecil pada kecepatan, suhu, atau tinggi gelombang dapat berdampak besar pada kualitas solder.

Fluks dan Pemanasan Awal

Memilih dan menerapkan fluks dengan benar sangat penting untuk mencegah penghubung solder. Pilih fluks yang sesuai dengan bahan PCB dan komponen Anda. Aplikasikan secara merata menggunakan sistem semprotan atau busa. Cakupan yang seragam memastikan solder mengalir hanya di tempat yang Anda inginkan.

Suhu dan aktivitas fluks Anda penting. Jika fluks menjadi terlalu panas selama formulasi, viskositasnya akan turun. Hal ini dapat membuat solder lebih mungkin untuk menyatu. Memanaskan PCB sebelum penyolderan gelombang akan meningkatkan aliran solder dan pembasahan pad. Pemanasan awal yang stabil dan terkontrol membantu fluks bekerja dengan baik dan mengurangi risiko penghubung. Hindari memanaskan papan terlalu cepat, karena dapat menyebabkan pelarut fluks menguap terlalu cepat, yang menyebabkan pembasahan yang buruk dan sambungan yang tidak rata.

• Panaskan terlebih dahulu PCB ke meningkatkan aliran solder dan mencapai sambungan yang seragam.

• Pertahankan suhu pemanasan awal yang tepat dan waktu tunggu agar fluks tidak terbakar sebelum menyolder.

• Sesuaikan aktivitas fluks dengan kemampuan solder komponen Anda untuk menghindari aktivasi yang berlebihan.

• Pantau kelembapan dan suhu di area kerja Anda untuk performa fluks yang konsisten.

Catatan: Konektor dengan jumlah pin yang lebih besar harus diorientasikan tegak lurus terhadap gelombang. Jika Anda tidak dapat mengubah orientasi, gunakan pencuri solder untuk menarik kelebihan solder dari pin yang tertinggal. Memiringkan PCB antara 15-30° di palet solder juga membantu mengurangi penghubung.

Masker Solder dan Desain PCB

Desain PCB yang baik memainkan peran utama dalam mencegah penghubung solder. Gunakan bendungan topeng solder di antara bantalan untuk menciptakan penghalang yang mencegah solder mengalir ke tempat yang tidak semestinya. Masker solder mencegah jembatan dengan menghalangi solder agar tidak menyambungkan pad yang berdekatan. Gunakan masker solder dengan hati-hati, terutama di antara pin komponen.

Tambahkan pencuri solder tembaga di dekat bantalan yang berjarak dekat. Fitur ini menarik kelebihan solder dari area kritis, sehingga mengurangi risiko jembatan. Pastikan ukuran pad dan lubang Anda sudah benar. Bantalan yang terlalu besar mengurangi jarak antar pin dan meningkatkan kemungkinan terjadinya jembatan. Pertahankan jarak yang tepat antar komponen dan gunakan tanda fiducial untuk membantu penempatan yang akurat.

• Bendungan masker solder berfungsi sebagai penghalang untuk menahan solder.

• Pencuri solder tembaga mengalihkan kelebihan solder dari area yang sensitif.

• Ukuran dan jarak pad yang tepat mengurangi risiko koneksi yang tidak diinginkan.

Waspada: Jarak pad yang tidak tepat, khususnya yang kurang dari 2,54 mm, sangat meningkatkan risiko penghubung solder.

Inspeksi dan Umpan Balik

Inspeksi dan umpan balik secara teratur membantu Anda mengetahui penyolderan solder secara dini dan meningkatkan proses Anda dari waktu ke waktu. Gunakan gabungan metode inspeksi manual dan otomatis. Inspeksi visual dengan alat pembesaran memungkinkan Anda menemukan cacat yang jelas. Sistem Inspeksi Optik Otomatis (AOI) menggunakan kamera dan perangkat lunak untuk mendeteksi jembatan dengan cepat dan akurat. AOI dapat mengurangi kesalahan negatif hingga 90% dan memeriksa PCB penuh dalam waktu kurang dari 10 detik. Inspeksi sinar X menemukan jembatan tersembunyi yang tidak dapat Anda lihat dari luar.

Inspeksi juga bertindak sebagai mekanisme umpan balik. Oleh memantau tingkat cacat dan melakukan audit rutin, Anda dapat melihat tren dan melakukan perbaikan proses. Kontrol proses statistik (SPC) membantu Anda mengidentifikasi variasi dan menyempurnakan proses penyolderan. Deteksi dini dan umpan balik menghemat uang Anda dengan mengurangi pengerjaan ulang dan mencegah penarikan kembali.

• Sistem AOI menangkap cacat kecil sebelum menjadi masalah besar.

• Audit rutin dan SPC membantu Anda mempertahankan kualitas yang tinggi.

• Umpan balik inspeksi memungkinkan Anda menyesuaikan proses hulu untuk hasil yang lebih baik.

Tip: Gunakan data inspeksi untuk mendorong peningkatan berkelanjutan. Semakin banyak Anda belajar dari cacat, semakin sedikit yang akan Anda lihat di masa depan.

Anda dapat menyelesaikan penyolderan solder dalam penyolderan gelombang dengan mengikuti beberapa langkah utama. Selalu periksa bentuk gelombang Anda, konfirmasikan koordinat penyolderandan memastikan pemuatan fluks yang tepat. Sesuaikan suhu pemanasan awal dan waktu penyolderan sesuai kebutuhan. Pemantauan proses yang sedang berlangsung, seperti menggunakan Kontrol Proses Statistik atau analisis tren hasil, membantu Anda menemukan masalah lebih awal.

• Menghadiri program pelatihan langsung seperti Kelas Ilmu Penyolderan © atau CTTI.

• Jaga agar proses Anda tetap sederhana dan pertahankan jarak bebas dalam desain Anda.

• Pengujian dan umpan balik rutin meningkatkan keandalan produk dan mengurangi pengerjaan ulang yang mahal.

Pencegahan dan pelatihan yang konsisten meningkatkan hasil panen Anda dan memperkuat reputasi merek Anda.

PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN

Apa yang dimaksud dengan penyolderan dalam penyolderan gelombang?

Penghubung solder terjadi ketika solder menghubungkan dua atau lebih bantalan atau pin yang seharusnya tetap terpisah. Hal ini menciptakan sambungan listrik yang tidak diinginkan. Anda dapat melihat jembatan ini sebagai garis atau gumpalan mengkilap di antara pin.

Bagaimana Anda dapat memperbaiki jembatan solder dengan cepat?

Anda dapat menggunakan sumbu solder atau pengisap solder untuk menghilangkan kelebihan solder. Panaskan jembatan dengan besi solder, lalu gunakan alat yang Anda pilih. Selalu periksa perbaikan Anda dengan multimeter.

Apa yang menyebabkan sebagian besar cacat penyolderan solder?

Sebagian besar penghubung solder berasal dari terlalu banyak solder, aplikasi fluks yang buruk, atau desain PCB yang salah. Anda juga mungkin melihat bridging jika Anda salah mengatur tinggi gelombang atau suhu.

Bagaimana Anda mencegah penyolderan sebelum dimulai?

Anda harus mengoptimalkan proses Anda. Sesuaikan pengaturan tinggi gelombang, fluks, dan pemanasan awal. Gunakan bendungan masker solder dan jaga jarak yang cukup di antara bantalan. Pemeriksaan rutin membantu Anda menemukan masalah lebih awal.

Dapatkah Anda menggunakan pemeriksaan otomatis untuk menemukan jembatan solder?

Ya, Anda dapat menggunakan Inspeksi Optik Otomatis (AOI) atau sistem sinar-X. AOI menemukan jembatan yang paling terlihat dengan cepat. Inspeksi sinar-X membantu Anda menemukan jembatan tersembunyi di bawah komponen besar.