專利名稱：波峰焊錫槽噴嘴及波峰焊接方法
技術領域：
本發(fā)明是涉及一種應用于電子零件焊接工作的波峰焊設備及技術，特別是涉及一種波峰焊錫槽噴嘴及波峰焊接方法。
背景技術：
如圖1、2、3所示，為一般電路板100在進行波峰焊作業(yè)的運作示意，通常該電路板100上包含許多集成電路101、連接插槽102等各種的電子元件，其中所述集成電路101為主要運算的元件，例如采用球腳格狀陣列(Ball Grid Array，BGA)的封裝元件，需要布線的復雜度較高，因此通常是配置在該電路板100的中間部位，以獲得較寬廣的布線空間，而所述連接插槽102通常是作為信號輸入或輸出的介面，其布線較簡單也常常需要與周邊的裝置相連，因此配置時通常是靠近該電路板100的邊緣。
所述集成電路101、連接插槽102、電阻、電容、二極管等常見的電子零件在焊接時，通常是采用一波峰焊設備200來完成接點焊接，該波峰焊設備200包含一噴嘴201、一對平行橫越于該噴嘴201上方的輸送帶202，及多數設置于該對輸送帶202之間的承載板203，各該承載板203上可放置一電路板100，該噴嘴201可將液態(tài)的焊錫向上涌出以形成一波峰204，當所述電路板100依序通過該波峰204時，各該電路板100的底面會與該波峰204接觸吃錫，就可以借由液態(tài)的焊錫填注入接點孔洞，待通過后使焊錫冷卻凝固就完成焊接作業(yè)。
然而，當各該連接插槽102(如PCIE插槽、VGA介面)的多數接腳103呈現密間距(pitch 2.5mm以下)時，在通過該波峰204之后，常常會發(fā)現所述接腳103之間有焊錫架橋連接的短路情形，也就是指兩獨立相鄰焊點之間，在錫焊之后形成接合的現象，業(yè)界通稱為“錫橋”現象104，需要借由人工使用烙鐵來斷開錫橋以排除短路的二次加工，此為嚴重影響生產品質與生產效率的問題所在，另外，在該電路板100通過該液態(tài)焊錫波峰204的時間方面，正常工作溫度下，所述集成電路101的受熱吃錫時間不宜太長(約3～4秒)，而所述連接插槽102則需要有較長的受熱吃錫時間(約5～7秒)才能獲得吃錫飽滿的焊接效果，但一般通過該波峰204的時間長度卻都一樣，無法針對需要不同受熱吃錫時間的零件分別進行波峰焊，以致于在受熱吃錫時間方面也有必要改善，才能減少零件焊接因為受熱吃錫時間太短的關系而有焊接不良或太長導致損壞的情形。

發(fā)明內容本發(fā)明的目的是在于提供一種能有效降低接腳之間的架橋短路現象，并能使不同零件的受熱吃錫時間得到調整改善的波峰焊錫槽噴嘴及波峰焊接方法。
本發(fā)明的一種波峰焊錫槽噴嘴，適用于裝設在一錫槽上，并可將液態(tài)的焊錫向上涌出以形成一波峰，該波峰可與一沿一行進方向移動的電路板底面接觸，該噴嘴包含一沿一相對于該行進方向的橫方向設置于該錫槽中的前擋片、一設置于該錫槽中并間隔于該前擋片的后擋片，及一設于該前、后擋片之間的噴口，其特征在于該后擋片具有一不平行于該橫方向延伸的焊錫擋邊。
而本發(fā)明波峰焊接方法是應用于一電路板上若干電子零件接腳的焊接，所述接腳是穿設過該電路板底面并沿一橫方向排列，其特征在于該方法包含以下步驟(a)提供一容設有液態(tài)焊錫的錫槽，該錫槽內設有一可將液態(tài)焊錫向上涌出一波峰的噴嘴，該波峰具有一不平行該橫方向的脫錫終止邊。
(b)使該電路板底面沿一垂直于該橫方向的一行進方向接觸到該波峰并最后脫離出該脫錫終止邊。
本發(fā)明的功效在于當該電路板通過該波峰時，由于該電路板上的零件接腳排列通常是平行或垂直該電路板邊緣，而沿著該焊錫擋邊向上涌出的波峰是與該電路板邊緣呈不平行狀態(tài)，因此該電路板上的零件接腳不是以一整排、一整列平行地脫離出該波峰，而是以相互成夾角的方式脫離，所以在一整排接腳中，相鄰的兩接腳之間是一前一后分別脫離出該波峰的范圍，加上交錯的接腳之間有較大的間距，焊錫不容易形成架橋短路相連，就能達到大幅降低錫橋現象的發(fā)生，另外，借由使該波峰的形狀改變，可以讓通過該波峰的受熱吃錫時間自然產生不同的時間長度，就能同時滿足需要不同受熱吃錫時間的零件焊接作業(yè)。

圖1是一側視的示意圖，說明以往一波峰焊設備與一電路板運作的情形；圖2是一俯視的示意圖，說明上述該電路板還未與一波峰接觸的狀態(tài)；圖3是一示意圖，說明上述該電路板中，一連接插槽的接腳將要脫離該波峰的狀態(tài)；圖4是一立體圖，說明本發(fā)明波峰焊錫槽噴嘴的較佳實施例圖5是一示意圖，說明上述該較佳實施例中，一零件的接腳接觸一波峰的狀態(tài)；圖6是一示意圖，說明上述該較佳實施例中，該零件的接腳將要脫離該波峰的狀態(tài)；圖7是一示意圖，說明上述該較佳實施例中，一調整片使該波峰斜率較陡的情形；及圖8是一示意圖，說明上述該較佳實施例中，該調整片使該波峰斜率較平緩的情形。
具體實施方式下面結合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
如圖4、5、7所示，本發(fā)明波峰焊錫槽噴嘴300適用于裝設在一錫槽301上，并可將液態(tài)的焊錫向上涌出以形成一波峰30，該波峰30上方設有一對沿一行進方向X平行橫越于該液態(tài)焊錫波峰30的輸送帶302，及一設置于該對輸送帶302之間的承載板303，各該承載板303上可放置一電路板40，該波峰30可與沿該行進方向X移動的電路板40底面接觸，借此焊接該電路板40上各零件41的功能，該噴嘴300包含一噴口50、一前擋片60、一后擋片70、一調整片80，及一調整螺栓81。
該噴口50可將液態(tài)的焊錫向上涌出。
該前擋片60是沿一相對于該行進方向X的橫方向Y延伸，并設置于該噴口50的前緣。
該后擋片70是沿該橫方向Y延伸，并設置于該噴口50的后緣，該后擋片70包括一相對于該電路板40的邊緣呈不平行的焊錫擋邊71，該波峰30是形成于該前、后擋片60、70之間，并可在該焊錫擋邊71上形成一與該電路板40的邊緣呈不平行的脫錫終止邊31，該電路板40是依序通過該前、后擋片60、70的上方以進行焊接。
該焊錫擋邊71具有二分別由兩端向中心延伸且相交形成一第一夾角θ1的波形段711，當該波峰30涌出形成時，該脫錫終止邊31也就會是沿著所述波形段711的延伸形成對應形狀，并形成相同的第一夾角θ1，在本較佳實施例中，該第一夾角θ1是一呈現150度的鈍角。
該調整片80是自該后擋片70下方延伸至該噴口50處，該調整螺栓81是穿設于該調整片80頂面，使用者可以借由該調整螺栓81的螺進、螺退相對于該噴口50作該調整片80的高度調整，進而改變該波峰30涌出的深度及寬度。
如圖5、6所示，當該電路板40通過該波峰30時，由于該電路板40的一底面42(如圖7所示)上各零件41接腳411的排列通常是平行或垂直該電路板40邊緣，而該脫錫終止邊31是與該電路板40邊緣呈不平行狀態(tài)，在本較佳實施例中，該脫錫終止邊31是向內對稱斜伸呈150度角(如圖5所示)，因此各零件41的接腳411不是以一整排、一整列平行地脫離出該脫錫終止邊31，而是以相互成夾角的方式脫離，在本較佳實施例中，是以一呈現15度的第二夾角θ2脫離(如圖6所示)，所以在一整排接腳411中，相鄰的兩接腳411之間是一前一后分別脫離出該波峰30的范圍，加上呈斜對角、交錯的接腳411之間會有較大的間距，焊錫不會在較大的間距下形成架橋短路相連，就能大幅降低「錫橋」現象。
另外，借由使該脫錫終止邊31的形狀改變，就可以讓通過該波峰30的時間上產生長短不一的行程，例如在中間呈150度夾角的位置處，該電路板40沿著該行進方向X的距離較短(近)，而遠離中間夾角的兩側，該電路板40沿著該行進方向X的距離會逐漸加長(遠)，所以前者能適用于經常被設在中間位置的集成電路等零件，使得集成電路不會經歷太長的受熱吃錫時間，而能避免損壞發(fā)生，相對地，后者乃可獲得較長的受熱吃錫時間。
如圖7、8所示，而另一種調整受熱吃錫時間的方式為，當該調整螺栓81螺進時(如圖7所示)，該調整片80會連動下壓，使得該噴口50與該后擋片70之間的波峰30較傾斜，使該電路板40與該波峰30的接觸面變小，受熱吃錫時間T1也會縮短，相反地，當該調整螺栓81螺退時(如圖8所示)，該調整片80會連動上升，該波峰30會同步上升且較平緩，使該電路板40與該波峰30的接觸面變大，受熱吃錫時間T2也會較長，進而達到調整通過該波峰30時間的功能。
如圖4、5所示，而本發(fā)明波峰焊接方法可由上述噴嘴300完成，該方法是應用于一電路板40上若干電子零件41接腳411的焊接，所述接腳411是穿設過該電路板40底面并沿一橫方向Y排列，該方法包含以下步驟(a)提供一容設有液態(tài)焊錫的錫槽301，該錫槽301內設有一可將液態(tài)焊錫向上涌出一波峰30的噴嘴300，該波峰30具有一不平行該橫方向Y的脫錫終止邊，該噴嘴300包括沿該電路板40的一行進方向X依序設置的一前擋片60、一噴口50與一后擋片70，且該后擋片70具有一不平行于該橫方向Y與該行進方向X的焊錫擋邊71，該波峰30是沿著該焊錫擋邊71形成該脫錫終止邊31。
該焊錫擋邊71具有二分別由兩端向中心延伸且相交形成一第一夾角θ1的波形段711，該第一夾角θ1為150°，該脫錫終止邊31與該橫方向Y的夾角為15°，該橫方向Y與該行進方向X是相互垂直。
(b)使該電路板40底面沿該行進方向X接觸到該波峰30并最后脫離出該脫錫終止邊31。
于是所述接腳411中任相鄰的兩者會分別于不同的時間脫離該波峰30的焊接范圍。
借此，當使用者透過本發(fā)明波峰焊錫槽噴嘴300來進行焊接時，就能較以往的焊接方式得到良率高、短路現象少，并能同時滿足不同零件的不同受熱吃錫時間，進而提高制程上的品質與產能，更不需要許多額外人力做排除接腳錫橋現象的善后加工，達到增進產業(yè)競爭力的使用目的及功能。
權利要求
1.一種波峰焊錫槽噴嘴，適用于裝設在一錫槽上，并可將液態(tài)的焊錫向上涌出以形成一波峰，該波峰可與一沿一行進方向移動的電路板底面接觸，該噴嘴包含一沿一相對于該行進方向的橫方向設置于該錫槽中的前擋片、一設置于該錫槽中并間隔于該前擋片的后擋片，及一設于該前、后擋片之間的噴口，其特征在于該后擋片具有一不平行于該橫方向延伸的焊錫擋邊。
2.如權利要求1所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該后擋片的焊錫擋邊具有二分別由兩端向中心延伸且相交形成一第一夾角的波形段。
3.如權利要求2所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該波峰是形成于該前、后擋片之間，并在該焊錫擋邊上形成一脫錫終止邊，該脫錫終止邊是沿著所述波形段延伸成對應形狀，并形成相同的第一夾角。
4.如權利要求2所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該第一夾角是一鈍角。
5.如權利要求4所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該第一夾角呈150°。
6.如權利要求1所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該焊錫擋邊是不平行于該電路板邊緣。
7.如權利要求1所述的波峰焊錫槽噴嘴，其特征在于該噴嘴還包含一自該后擋片下方延伸至該噴口的調整片，及一穿設于該調整片頂面的調整螺栓，該調整片可借由該調整螺栓的螺進、螺退相對于該噴口作該調整片的高度調整。
8.一種波峰焊接方法，應用于一電路板上若干電子零件接腳的焊接，所述接腳是穿設過該電路板底面并沿一橫方向排列，其特征在于該方法包含有下列步驟(a)提供一容設有液態(tài)焊錫的錫槽，該錫槽內設有一可將液態(tài)焊錫向上涌出一波峰的噴嘴，該波峰具有一不平行該橫方向的脫錫終止邊；及(b)使該電路板底面沿一垂直于該橫方向的一行進方向通過該波峰并最后脫離出該脫錫終止邊。
9.如權利要求8所述的波峰焊接方法，其特征在于該步驟(a)中的噴嘴包括沿該電路板的行進方向依序設置的一前擋片、一噴口與一后擋片，且該后擋片具有一不平行于該橫方向與該行進方向的焊錫擋邊，該波峰是沿著該焊錫擋邊形成該脫錫終止邊。
10.如權利要求9所述的波峰焊接方法，其特征在于該步驟(a)中的焊錫擋邊具有二分別由兩端向中心延伸且相交形成一第一夾角的波形段。
11.如權利要求10所述的波峰焊接方法，其特征在于該步驟(a)中的第一夾角為150°。
12.如權利要求9所述的波峰焊接方法，其特征在于該步驟(a)中的脫錫終止邊與該橫方向的夾角為15°。
全文摘要
一種波峰焊錫槽噴嘴及波峰焊接方法，該噴嘴包含一噴口、一前擋片，及一后擋片。該噴口可將液態(tài)的焊錫向上涌出形成一波峰。該后擋片包括一相對于一電路板的邊緣呈不平行的焊錫擋邊，該波峰可在該焊錫擋邊上形成一與該電路板的邊緣呈不平行的脫錫終止邊。借此，當該電路板通過該波峰吃錫時，由于該電路板上的零件接腳排列通常是平行或垂直該電路板邊緣，而該脫錫終止邊是與該電路板邊緣呈不平行狀態(tài)，因此相鄰的兩接腳之間是一前一后分別脫離出該波峰的范圍，使得焊錫不容易形成短路相連，就能達到降低錫橋現象的功能。
文檔編號H05K3/34GK101088692SQ200610092658
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權日2006年6月13日
發(fā)明者杜瑞沼 申請人:環(huán)隆電氣股份有限公司