ブリッジは引き離す瞬間にできる
フローはんだは接触で成立します。基板は溶融はんだの波の上を通過し、波がパッドと突き出たピンを濡らします。ブリッジは、基板がフローを離れる瞬間、2本のピンの間のはんだが引き離されるときにできます。
きれいに切れれば、表面張力がはんだを2つのフィレットに引き戻します。切れなければ、はんだはピン間の膜として残ります。以下のすべてが、その分離が成功するかどうかを変えます。
原因1:形状
- ピンの突出量。長すぎるとピンがはんだの尾をフローから引きずり出します。およそ 1.5〜2 mm が実務範囲です。
- パッドサイズと間隔。大きすぎるパッドは接合部に必要な以上のはんだを保持し、余剰の行き場がありません。パッドが広い高密度のピン列が最初にブリッジします。
- 出口の向き。はんだが最後に触れるパッドが、膜ができるかどうかを決めます。出口側のパッド延長や捨てパッドが、はんだの行き場になります。
原因2:フラックス
フラックスは存在し、活性があり、均一でなければなりません。量の不足、発泡の偏り、発泡管の詰まり、活性を失ったフラックスは、いずれも濡れを悪くします。濡れが悪ければ、はんだはパッドへ引き戻りません。
基板が清浄であることも必要です。酸化したパッドとピンは濡れを拒み、はんだは表面張力の向かう先ではなく、落ちた場所に留まります。
原因3:熱
フローの入熱は一定です。厚銅プレーン、大きなサーマルリリーフ、高密度のグラウンドベタを持つ基板は、接触域から熱を奪うため、はんだは切れるべき場所で冷たく、流動性を失います。
予熱、パレット設計、厚銅とフローの相対的な向きが手段です。熱容量が支配的な実装なら、選択はんだのほうが適した工程であることが多くなります。
原因4:槽の液管理
はんだは銅を取り込み、銅は浴の融点と粘度を上げます。不純物は酸化物とドロスも増やし、波の挙動を変えます。浴分析、ドロス除去、正しい合金の補充は計画的な保守であり、レイアウトの変更では直らない種類のブリッジを解消します。
直す順序
まず槽の液管理とフラックスの供給を確認します。安く検証でき、安く直せます。次にピン長と基板の向き、その次にパッド形状、最後に工程変更(選択はんだやパレット)です。コネクタ列がフローには密すぎる場合の選択です。
工作精度は IPC-A-610 で判定します。実装工程とその検査ゲートはPCBA 製造と検査方法の記事にまとめてあります。


