PCB 錫橋（短路）：成因、檢測與預防

錫橋（短路）是指兩個原本應該電氣隔離的相鄰焊墊、接腳或端電極之間，出現了非預期的焊錫連接，在組裝板上造成短路。它最常出現在 QFP、SOIC、QFN 與連接器等細間距零件上，因為相鄰焊墊的間隙小到足以讓過多或坍塌的錫膏在迴焊時連在一起。

錫橋的成因是什麼？

錫橋歸根究柢是迴焊前錯誤位置上的焊錫太多，或熔融焊錫能流到不該去的地方：

• 錫膏：回溫過度、吸濕或超過鋼板使用壽命的錫膏，黏度下降，在熔化前就坍塌到焊墊之間。
• 鋼板：開孔相對焊墊過大、鋼板對板上最細間距而言太厚、與 PCB 密合不良，或底面髒污把錫膏抹到焊墊之間。鋼板對位偏移則會讓每個錫膏點都偏向相鄰焊墊。
• 印刷參數：刮刀壓力過大、刮刀磨損，以及鋼板底部擦拭頻率太低。
• 迴焊溫度曲線：預熱升溫太快，會在錫膏熔化前造成熱坍塌；液相線以上時間太長，則讓熔融焊錫有更多時間跨過狹窄間隙潤濕。
• 置件：置件壓力過大會把錫膏從接腳下方擠出，零件偏移則會把接腳推向相鄰焊墊。
• 零件與焊墊設計：細間距焊墊之間沒有防焊橋（solder mask web）、焊墊過大，以及接腳彎曲或共面度不良。

造成細間距接腳錫橋的坍塌與過多錫膏，也會甩出散落的焊錫球，所以正在對付錫橋的產線，往往也會看到錫珠。

如何檢測錫橋？

人工目檢對粗間距有效，但在細間距上會隨作業員疲勞而變得不可靠，而零件本體下方的錫橋則完全看不到。

SPI（錫膏檢測）看不到錫橋，因為錫橋是在迴焊時形成的。但它看得到前兆：錫膏橋接、錫量過多與錫膏偏移；在置件前把這些板子攔下來，是最便宜的修正方式。

2D AOI 是爐後檢查鷗翼型接腳與晶片元件端電極之間可見錫橋的標準方式，錫橋在影像中呈現為跨越間隙的連續焊錫。3D AOI 加上高度，有助於區分真正的錫橋，與在 2D 影像中只是看起來像錫橋的助焊劑殘留或反光。AXI（自動 X-ray 檢測）則用於隱藏焊點：BGA、QFN 中央散熱焊墊，以及其他底部端子零件。

錫橋是 DaoAI 檢測涵蓋範圍中的第 08 項：相鄰焊墊或接腳之間的非預期焊錫連接，包括 QFP 封裝。波焊後相鄰插件焊墊之間的錫橋則是另一項檢查，即第 13 項，在 A3 的波焊後檢測，以及 P3 與 P5 的 DIP／插件檢測中執行。機台從一片標準板寫出檢測程式時，AI 自動建立程式會自行產生焊墊、接腳與錫橋區域，您可以依封裝類型選擇錫橋區域要檢測、只產生不檢測，或略過。

誤判是錫橋檢查常被關閉的主因。在 DaoAI 上，作業員的回饋會教模型哪些差異可以接受，而錫橋仍然是檢測目標。

如何預防錫橋

先在印刷機解決錫橋，因為大多數成因在置件前就會出現在 SPI 資料中。數值請與錫膏規格書及鋼板供應商核對。

如果錫橋正從您現有的檢測中漏網，或錫橋檢查誤判多到被關掉，把您自己的電路板寄給我們，我們會免費幫您測試。

常見問題

錫橋和短路有什麼不同？

錫橋是造成短路的一種實體原因：焊錫連接了兩個應該隔離的導體。短路也可能來自異物、空板缺陷或零件放錯位置。

SPI 能預防錫橋嗎？

SPI 看不到在迴焊時才形成的錫橋，但能抓到成因：印刷後的錫膏橋接、錫量過多與錫膏偏移。在置件前攔下這些板子，就能預防大多數與印刷相關的錫橋。

AOI 能檢出 QFN 或 BGA 下方的錫橋嗎？

不能。光學檢測只看得到從上方可見的部分，所以零件本體下方的錫橋需要 X-ray 檢測（AXI），而 AOI 負責可見接腳與端電極之間的錫橋。

錫橋要如何修補？

塗上助焊劑，用烙鐵或吸錫線移除多餘的焊錫，然後重新檢查。如果同一位置反覆出現錫橋，就要改善鋼板或印刷製程。