在PCBA加工過程中，焊接質量直接決定著電子產品的性能和可靠性。作為SMT貼片加工廠，1943科技深知焊接質量的重要性。那么，影響PCBA焊接質量的關鍵因素有哪些？又該如何有效控制？1943科技為您分享。

焊接不良的常見類型及其影響

在SMT貼片加工中，各種焊接不良會導致產品故障，了解這些常見問題至關重要：

• 焊料問題：焊料過多不僅浪費材料，更會導致橋接風險，使得兩個焊點間形成意外連接，引起電路板短路。而焊料過少則可能導致潤濕不足，形成虛焊。
• 冷焊問題：冷焊點表面暗淡、凹凸不平，通常是由于傳到焊點的熱量不足，使焊料未能完全熔化所致。這類焊點不可靠，內部可能存在裂紋。
• 立碑現象：主要發生在小尺寸片狀元件如電阻電容上，元件一端會從焊盤上翹起。這種現象通常是因為元件兩端焊料不同時熔化，導致表面張力不平衡。
• 焊球形成：焊接過程中出現在PCB板上的小錫球，可能引起短路。產生原因多樣，包括PCB板水分未充分烘干、焊膏氧化或工藝參數設置不當等。
• 潤濕不良與虛焊：焊盤未完全潤濕，元件與電路板無法形成牢固連接。這多是由于焊接區表面污染、存在氧化層或加熱不均勻造成的。
• 焊盤剝離：焊接時間過長或反復焊接導致溫度過高，或焊盤位置受力過大，都可能導致焊盤從PCB上剝離。這種情況下，PCB板已經受損。

影響焊接質量的關鍵因素

物料因素

元器件的可焊性、鍍層質量和共面性直接影響焊接效果。如果元器件引腳或焊盤表面存在氧化、污染，就會導致潤濕不良。此外，元器件與PCB板的熱膨脹系數（CTE）不匹配，也會在溫度變化時產生應力，導致焊點失效。

設計因素

合理的焊盤設計對形成良好焊點至關重要。焊盤尺寸應保持對稱性，尺寸過大或過小都會引起焊接問題。

布局不合理也會增加焊接難度，特別是高密度組裝時容易產生橋接。焊盤與阻焊層之間需要有足夠空間，防止焊料遷移。

工藝因素

• 錫膏印刷是SMT工藝中的關鍵環節。模板厚度與開孔尺寸決定了錫膏量，過多或過少都會引發問題。印刷錯位、塌邊直接會導致橋接和焊錫球。
• 回流焊溫度曲線對焊接質量影響巨大。預熱溫度過低或時間過短，會使溶劑揮發不充分，產生焊錫球；峰值溫度不足會導致冷焊，過高則可能損壞元件和PCB。
• 貼片精度也至關重要。貼裝偏移過大時，回流焊過程中的表面張力可能無法將元件拉回正確位置，反而會導致立碑等缺陷。

全面提升PCBA焊接質量的管控措施

優化設計控制

實施標準化焊盤設計，根據不同元件規格確定最合適的焊盤尺寸和形狀。進行DFM（可制造性設計） 分析，充分考慮工藝能力，如最小線寬/線距、最小孔徑等工藝極限。

合理設置測試點，便于后續在線測試。

強化物料管控

嚴格把控元器件采購渠道，從可靠供應商采購。對來料進行嚴格檢驗，特別是元器件的可焊性和引腳氧化情況。

對錫膏進行科學管理，從冰箱取出后應在室溫下回溫再開蓋使用，防止水汽凝結。

精細工藝控制

• 優化錫膏印刷工藝，根據元件間距選擇合適的模板厚度和開孔尺寸。通常0.15mm厚度的模板適用于大多數情況，而對于0603等小元件，建議使用更薄的模板。
• 精確設置回流焊溫度曲線，根據焊料類型（有鉛/無鉛）和PCB布局設定適當參數。充分的預熱有利于減少焊接缺陷。
• 實施AOI（自動光學檢測），減少人為因素導致的不良。多層板還應進行X-ray檢測，檢查內部連接質量。

完善人員與環境管理

加強操作人員培訓，提升工藝熟練度。引入防靜電措施，使用防靜電工作臺、腕帶等工具。保持工作環境整潔，控制溫濕度。

結語

PCBA焊接質量的控制是一項系統工程，涉及設計、物料、工藝、人員等多個環節。1943科技通過完善的質量管理體系，對每個環節實施精細化管控，顯著降低了焊接不良率。

只有深入理解每個焊接缺陷背后的機理，才能有針對性地制定改進措施，最終實現高品質的PCBA焊接質量。

作為專業的SMT貼片加工廠，1943科技將持續分享更多PCBA加工方面的專業知識和經驗，助力客戶提升產品競爭力。