A causa raiz da ponte de solda durante a soldagem do fio de estanho não é a perda de controle de uma única variável, mas o resultado da incompatibilidade dinâmica entre quatro fatores: margem de design da almofada, fluidez de fusão do fio de estanho, eficiência de transferência de calor do ferro de solda e condição da superfície do PCB. Por exemplo, ao soldar dispositivos QFP com passo de 0,8 mm com fio de estanho de 0,6 mm de diâmetro, se a temperatura da ponta de solda estiver definida para 350°C e o tempo de permanência exceder 2,5 segundos, as almofadas adjacentes são extremamente propensas a formar pontes devido ao espalhamento excessivo da solda derretida, especialmente quando o Fluxo não está totalmente volatilizado, o que agrava ainda mais o risco de formação de pontes.
A inspeção no local descobriu que as áreas de ponte de alta incidência estão concentradas nas linhas de produção onde as placas processadas por OSP e as placas de prata de imersão são misturadas. Isso ocorre porque a espessura do filme OSP flutua muito e a resistência à oxidação local é fraca. Uma vez que o teor de colofónia no fio de estanho é inferior a 2,8% ou a temperatura de decomposição do ativador é superior a 320°C, os óxidos expostos da superfície de cobre não podem ser reduzidos a tempo, resultando em um fraco umedecimento da junta de solda. A solda derretida é então forçada a subir para áreas adjacentes de baixo potencial, eventualmente formando pontes de solda visíveis. Neste momento, a observação com uma lupa revela traços óbvios de resíduos de carbonização de fluxo ao longo do caminho da ponte.
A seleção do diâmetro do fio de estanho deve corresponder estritamente à largura da almofada. Para dispositivos com passo de pino de 0,4mm, nunca deve ser utilizado fio de estanho com diâmetro acima de 0,5mm; caso contrário, mesmo um ferro de solda pontiagudo não poderá controlar a faixa de propagação da solda fundida. Alguns fabricantes mudam para fios de estanho com chumbo em vez de modelos sem chumbo para reduzir custos. Embora seu ponto de fusão mais baixo (183°C versus 217°C) reduza o tempo de soldagem, ele aumenta muito a probabilidade de mudanças repentinas na tensão superficial da solda fundida em altas temperaturas, fazendo com que a ponte se estabeleça assim que o resfriamento começa.
O acúmulo de camadas de óxido nas pontas de solda é uma causa oculta há muito negligenciada. As medições mostram que para ferros de soldar com ponta de cobre utilizados mais de 200 vezes sem polimento, a eficiência real da transferência de calor cai 37%, causando aquecimento local insuficiente e forçando os operadores a prolongar o tempo de contato. Como resultado, o fio de estanho derrete repetidamente e se acumula na borda da almofada. Além disso, quando a umidade da oficina é mantida acima de 65% UR durante todo o ano, a umidade adsorvida nos microporos na superfície da PCB vaporiza instantaneamente durante a soldagem, levantando a solda derretida e induzindo ainda mais a formação de pontes do tipo respingo nas almofadas.
A ponte de lote muitas vezes revela problemas de estabilidade do lote com o fio de estanho. Se o desvio na uniformidade de enchimento do fluxo entre as seções dianteira e traseira do mesmo rolo de fio de estanho exceder ±12%, ocorrerão curtos-circuitos regulares durante a operação contínua. Neste ponto, apenas ajustar os parâmetros do equipamento não tem sentido; a linha deve ser parada imediatamente para substituição de material e os registros de controle de temperatura do processo de extrusão do fornecedor devem ser rastreados. Uma flutuação de temperatura de ±5°C é suficiente para alterar a morfologia do cristal da colofónia e, assim, afectar o seu coeficiente de espalhamento.
