在 PCB 生產(chǎn)車間里，焊接缺陷是最讓人頭疼的 “攔路虎”。虛焊導(dǎo)致的設(shè)備宕機(jī)、橋連造成的主板報(bào)廢、空洞引發(fā)的散熱故障，這些問題不僅影響產(chǎn)能，更會(huì)讓產(chǎn)品可靠性大打折扣。其實(shí)，這些看似復(fù)雜的缺陷，背后都有規(guī)律可循。本文結(jié)合實(shí)際案例，用通俗易懂的方式拆解三大常見缺陷的成因，給出能直接落地的解決辦法。

一、虛焊：焊點(diǎn)里的 “隱形裂縫”

在車間抽檢中，虛焊是最容易被忽略的隱患。明明萬用表測著導(dǎo)通，裝機(jī)后卻頻繁死機(jī) —— 這都是因?yàn)楹更c(diǎn)里藏著 “看不見的裂縫”。

車間里的典型場景

某新能源控制器廠，一批 IGBT 模塊在振動(dòng)測試后出現(xiàn)批量失效。拆檢發(fā)現(xiàn)，引腳焊點(diǎn)的 “結(jié)合層”（專業(yè)叫 IMC 層）薄得像層紙（＜0.5μm），稍微震動(dòng)就斷裂。這就是典型的虛焊，根源是焊料沒 “吃” 進(jìn)焊盤里。

為啥會(huì)出現(xiàn)虛焊？

? 焊盤氧化：車間濕度大（＞60%），焊盤表面會(huì)長出一層 “銹”（氧化層），焊料爬不上去，形成 “假焊”；

? 溫度不夠：回流焊峰值溫度差了 20℃，焊料沒徹底化開，就像熬粥沒煮開，粘不牢；

? 焊膏過期：開封后沒及時(shí)用完，助焊劑 “失效”，沒法清除焊盤上的氧化層。

車間能落地的解決辦法

1. 焊盤 “去銹”：PCB 來料后先在 120℃烤箱烤 2 小時(shí)，再用等離子清洗機(jī) “打” 一遍，氧化層能去掉 90%；

2. 溫度卡準(zhǔn)：無鉛焊料（如 Sn96.5Ag3.5）峰值溫度必須到 250±5℃，比熔點(diǎn)高 35℃才夠勁，用爐溫跟蹤儀每天測一次；

3. 焊膏新鮮用：開封后的焊膏在 25℃車間里最多放 8 小時(shí)，超時(shí)就換，別心疼這點(diǎn)成本。

二、橋連：細(xì)引腳間的 “不該有的連線”

0.4mm 間距的 BGA 引腳，焊完一看顯微鏡，相鄰引腳被焊料連在了一起 —— 這就是橋連。新手總以為是焊膏多了，其實(shí)關(guān)鍵在 “鋼網(wǎng)開口” 和 “焊膏流動(dòng)性”。

車間里的教訓(xùn)

某手機(jī)主板廠，換了一批新鋼網(wǎng)后，QFN 引腳橋連率從 3% 飆升到 15%。拆開鋼網(wǎng)一看，開口寬度比原來大了 0.05mm，就這一點(diǎn)點(diǎn)差別，焊料一化就 “跑” 到隔壁引腳了。

橋連的兩個(gè)罪魁禍?zhǔn)?/span>

? 鋼網(wǎng) “開口太胖”：0.5mm 間距的引腳，鋼網(wǎng)開口超過 0.35mm 就危險(xiǎn)，焊膏多了必然流竄；

? 焊膏 “太稀”：粘度低于 300cps（像稀粥），回流時(shí)容易 “坍塌”，尤其是細(xì)間距引腳更明顯。

車間快速調(diào)整方案

1. 鋼網(wǎng)開口算準(zhǔn)：記住公式 “開口寬 = 引腳間距 ×0.7”，比如 0.4mm 間距，開口 0.28mm 準(zhǔn)沒錯(cuò)；

2. 焊膏粘度測好：用粘度計(jì)測，25℃時(shí)必須在 350±50cps（像濃稠的蜂蜜），太稀就加少量原包裝焊膏調(diào)稠；

3. 印刷速度放慢：鋼網(wǎng)脫模速度從 1.5mm/s 降到 0.8mm/s，讓焊膏 “穩(wěn)穩(wěn)” 地留在焊盤上。

三、空洞：焊點(diǎn)里的 “小氣泡”

BGA 焊點(diǎn)切開一看，里面有小氣泡（空洞），這在高功率芯片上很危險(xiǎn) —— 氣泡會(huì)擋住熱量散發(fā)，芯片容易過熱死機(jī)。很多人以為是焊膏不好，其實(shí)問題可能在 “回流焊的真空度”。

車間實(shí)測數(shù)據(jù)

某服務(wù)器主板廠做過實(shí)驗(yàn)：普通回流焊的 BGA 空洞率 22%，換成帶真空功能的回流焊，空洞率直接降到 8%。差別就在于能不能把焊膏里的氣體 “抽” 出來。

氣泡是怎么困住的？

? 助焊劑 “揮發(fā)太快”：升溫太猛（斜率＞3℃/s），助焊劑突然冒出大量氣體，焊料還沒化開，氣體跑不出去；

? 沒抽真空：BGA 焊點(diǎn)被芯片擋住，氣體被困在里面，形成 “悶泡”。

車間實(shí)操技巧

1. 慢慢升溫：預(yù)熱段斜率控制在 1.5℃/s，讓助焊劑 “慢慢出氣”，別一下子燒開；

2. 開真空模式：回流時(shí)抽真空到 5kPa（表壓），相當(dāng)于海拔 5000 米的氣壓，氣泡更容易 “浮” 出來；

3. 焊膏別太稀：選粘度 350cps 以上的焊膏，里面的助焊劑不容易 “爆沸”，氣體少。

四、車間防錯(cuò) “三板斧”

老工程師都知道，焊接缺陷與其事后修，不如事前防。這三個(gè)簡單辦法，能讓缺陷率降一半：

1. 來料 “過三關(guān)”：

? PCB 焊盤：用放大鏡看，無氧化、無劃痕；

? 焊膏：冰箱冷藏（5℃左右），開封回溫 4 小時(shí)再用；

? 鋼網(wǎng)：用激光測厚儀查，厚度誤差≤0.01mm。

1. 設(shè)備 “盯三點(diǎn)”：

? 回流焊氧含量：≤1500ppm（用氧傳感器實(shí)時(shí)看），氧氣多了焊點(diǎn)容易 “生銹”；

? 印刷機(jī)對位：偏差≤25μm，不然焊膏印歪肯定出問題；

? SPI 檢測：錫膏體積偏差＞15% 就報(bào)警，別等焊完再返工。

1. 人員 “練三招”：

? 會(huì)看 AOI 圖：能一眼認(rèn)出虛焊（焊點(diǎn)發(fā)灰）、橋連（引腳粘一起）；

? 會(huì)調(diào)回流曲線：知道無鉛焊料的 “黃金溫度” 是 250℃；

? 會(huì)測焊膏粘度：用粘度計(jì)，數(shù)值不對就及時(shí)換。

其實(shí)，PCB 焊接沒那么多高深理論，關(guān)鍵是把 “溫度、焊膏、鋼網(wǎng)” 這三個(gè)變量控制好。車間里老師常說：“良率高的廠，不是設(shè)備多貴，而是每個(gè)參數(shù)都卡得準(zhǔn)。” 按照上面的辦法調(diào)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)虛焊、橋連這些問題，其實(shí)都能解決。想了解更多，歡迎聯(lián)系(IPCB)深圳愛彼電路技術(shù)團(tuán)隊(duì)。