回流焊常见缺陷概述

回流焊历程中可能泛起多种缺陷，这些缺陷受多种因素影响，包括装备、工艺、质料等方面。以下是一些常见的缺陷：

一、焊接不良相关的缺陷

（一）立碑征象（曼哈顿征象）

在回流焊工艺中，片式元器件常泛起一端焊接在焊盘上，而另一端翘立的情形，这就是立碑征象，也被称为曼哈顿征象。其基础缘故原由是元器件双方的润湿力不平衡，从而导致两头的力矩不平衡 。

• 焊盘设计与结构不对理：若是元器件的双方焊盘之一与地线相毗连，或者有一侧焊盘面积过大，就会造成焊盘两头热容量不匀称。并且PCB外貌各处的温差过大也会致使元器件焊盘双方吸热不匀称，像大型器件QFP、BGA、散热器周围的小型片式元器件焊盘两头容易泛起温度不匀称征象，这些情形都会导致立碑征象的爆发。例如在一些高密度布线的PCB板上，小型片式电容旁边有大型的芯片散热器件时，电容就较容易泛起立碑征象 。

• 焊锡膏与焊锡膏印刷问题：焊锡膏的活性不高或者元器件的可焊性差时，焊锡膏熔化后外貌张力纷歧样，也会引起焊盘润湿力不平衡。并且两焊盘的焊锡膏印刷量不匀称，多的一边会因焊锡膏吸热量增多，熔化时间滞后，进而导致润湿力不平衡。好比在印刷历程中，模板窗口梗塞或者磨损，可能造成焊锡膏印刷量不匀称 。

• 贴片问题：Z轴偏向受力不匀称，会使元器件浸入到焊锡膏中的深度不匀称，在熔化时由于时间差而导致双方的润湿力不平衡。并且元器件偏离焊盘会直接导致立碑。例如贴片机的贴装精度不敷，就可能造成元器件在焊盘上的位置偏移，从而在回流焊时泛起立碑征象 。

• 炉温曲线问题：对PCB加热的事情曲线不准确，使得板面上温差过大，通；亓骱嘎骞毯臀虑偈本腿菀追浩鹫庑┤毕。好比炉温曲线的预热区升温过快，可能导致元器件两头受热不匀称，进而引发立碑征象 。

• N2回流焊中的氧浓度问题：接纳N2；せ亓骱富嵩鎏砗噶系娜笫，但若是氧含量过低，爆发立碑的征象反而增多；通常以为氧含量控制在(100 - 500)×10??mg/m?左右最为相宜 。

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（二）锡珠（焊料球）

锡珠是回流焊常见的缺陷之一，可分为两类，一类泛起在片式元器件一侧，常为一个自力的大球状；另一类泛起在IC引脚周围，呈疏散的小珠状。

• 温度曲线不准确：回流焊曲线分为预热、保温、再流和冷却四个区段。若是预热、保温的目的没有抵达，例如PCB外貌温度未能在60 - 90s内升到150℃，并且保温约90s，这不但会使PCB及元器件受到较大热攻击，更主要的是会导致焊锡膏的溶剂不可部分挥发，在回流焊时因溶剂太多引腾飞溅，造成焊锡膏冲出焊盘而形成锡珠。例如，若预热区升温速率过快，溶剂快速挥发，就可能在后续历程中爆发锡珠 。

• 焊锡膏的质量问题：焊锡膏中金属含量通常在(90±0.5)%，若是金属含量过低会导致助焊剂因素过多，过多的助焊剂在预热阶段不易挥发就会引腾飞珠。并且焊锡膏中水蒸气和氧含量增添也会引腾飞珠。好比，焊锡膏从冰箱取出后没有足够的恢复时间就使用，会导致水蒸气进入；焊锡膏瓶的盖子每次使用后未盖紧，也会使水蒸气进入。另外，放在模板上印制后剩余的焊锡膏若是再放回原来瓶中，会引起瓶中焊锡膏变质，从而爆发锡珠 。

• 印刷与贴片问题：在焊锡膏的印刷工艺中，由于模板与焊盘对中会爆发偏移，若偏移过大则会导致焊锡浸流到焊盘外，加热后容易泛起锡珠。别的，印刷事情情形欠好也会导致锡珠的天生，理想的印刷情形温度为(25±3)℃，相对湿度为50% - 65%。贴片历程中Z轴的压力也是引起锡珠的一项主要缘故原由，部分贴片机Z轴头依据元器件的厚度来定位，如Z轴高度调理不当，会引起元器件贴到PCB上的一瞬间将焊锡膏挤压到焊盘外的征象，这部分焊锡膏会在焊接时形成锡珠，这种情形下爆发的锡珠尺寸稍大 。

• 模板的厚度与启齿尺寸问题：模板厚度与启齿尺寸过大，会导致焊锡膏用量增大，也会引起焊锡膏漫流到焊盘外，特殊是用化学侵蚀要领制造的模板。一样平常模板启齿面积为焊盘尺寸的90%时，会改善锡珠情形 。

（三）桥接

桥接是SMT生产中常见的缺陷之一，它会引起元器件之间的短路，遇到桥接必需返修。

• 焊锡膏质量问题：焊锡膏中金属含量偏高，特殊是印刷时间过久后，易泛起金属含量增高，导致IC引脚桥接；焊锡膏黏度低，预热后漫流到焊盘外；焊锡膏塌落度差，预热后也容易漫流到焊盘外。例如在长时间的印刷历程中，随着焊锡膏中的溶剂挥发，其黏度和塌落度等性子会爆发转变，若是初始焊锡膏的性子就不太稳固，就容易在印刷后泛起桥接问题 。

• 印刷系统问题：印刷机重复精度差，对位不齐（如钢板对位欠好，PCB对位欠好），致使焊锡膏印刷到焊盘外，这种情形多见于细间距QFP的生产；钢板窗口尺寸与厚度设计差池，以及PCB焊盘设计Sn - Pb合金镀层不匀称，导致焊锡膏量偏多，从而可能造成桥接。例如在高精度的电子装备生产中，对印刷精度要求很高，若是印刷机的对位精度只能抵达毫米级，而产品要求的是微米级，就容易泛起桥接缺陷 。

• 贴放问题：贴放压力过大，焊锡膏受压后漫流是生产中多见的缘故原由。另外，贴片精度不敷，元器件泛起移位，IC引脚变形等也易导致桥接。例如贴片机在贴装较大尺寸的元器件时，若是压力设置过大，可能会使焊锡膏在引脚周围漫流，当相邻引脚距离较小时，就会造成桥接征象 。

• 预热问题：回流焊炉升温速度过快，焊锡膏中溶剂来缺乏挥发，也可能导致桥接。例如在一些自动化水平较高的生产线中，若是回流焊炉的预热区时间设置过短，升温速度过快，就容易爆发桥接缺陷 。

（四）虚焊

虚焊体现为SMT元件最后焊点高度最小为元件可焊端宽度的75%或焊盘宽度的75%，最小焊点高度为焊锡高度加可焊端高度的25%，焊接面焊点浸润至少270度，需要焊接的引脚或焊盘焊锡填充缺乏。

• 焊盘或引脚外貌问题：焊盘或引脚外貌的镀层被氧化，氧化层的保存阻挡了焊锡与镀层之间的接触，会导致虚焊。例如在一些贮存条件较差的情形中，长时间安排的元器件引脚外貌可能会氧化，从而在回流焊时泛起虚焊征象。并且镀层厚度不敷或是加工不良，很容易在组装历程中被破损，也会造成虚焊。好比某些低本钱的元器件，其引脚镀层较薄，在生产历程中容易磨损，进而影响焊接质量 。

• 焊接温度不敷：相对SnPb而言，常用无铅焊锡合金的熔点升高且润湿性大为下降，需要更高的焊接温度来包管焊接质量。若是焊接温度不敷，就可能泛起虚焊。例如在一些小型的回流焊装备中，若是没有凭证使用的焊锡合金调解好合适的温度，就容易爆发虚焊征象 。

• 预热温度偏低或助焊剂活性不敷：预热温度偏低或是助焊剂活性不敷，使得助焊剂未能有用去除焊盘以及引脚外貌氧化膜，从而造成虚焊。好比在一些情形湿度较大的生产车间，若是助焊剂的活性不可顺应这种情形，就可能无法有用去除氧化膜，导致虚焊 。

• 镀层与焊锡之间不匹配：镀层与焊锡之间的不匹配也有可能爆发润湿不良征象，进而导致虚焊。例如某些特殊的镀层质料与特定的焊锡合金在化学性子上不兼容，就会影响焊接质量 。

• 元件尺寸影响：随着越来越多的接纳0201以及01005元件之后，由于印刷的锡膏量少，在原有的温度曲线下锡膏中的助焊剂快速的挥发掉从而影响了锡膏的润湿性能，容易爆发虚焊。由于这些小尺寸元件的焊盘和引脚都很小，锡膏量的细小转变就可能对焊接质量爆发较大影响 。

• 钎料或助焊剂被污染：若是钎料或助焊剂被污染，也会导致虚焊。例如在生产车间，若是助焊剂容器没有密封好，混入了杂质，就可能影响其性能，导致虚焊征象的泛起 。

（五）冷焊

冷焊是指SMT元件上的焊锡膏回流不完全，未完全融化的征象。

• 回流温度太低：若是回流焊接温度缺乏，焊料没有足够的热量举行充分的熔合，就会泛起冷焊特征，外貌泛起颗粒状外观。例如在一些大型的PCB板焊接中，若是回流焊炉的加热功率缺乏，或者温度设置过低，就可能导致冷焊征象的爆发 。

• 回流时间过短：纵然回流温度设置准确，但若是回流时间过短，焊锡膏也可能无法完全融化，从而爆发冷焊。好比在一些高速生产线中，为了提高生产效率，可能会缩短回流时间，若是没有经由合理的工艺优化，就容易泛起冷焊问题。

二、焊点外观及可靠性相关的缺陷

（一）焊点不共面/脱焊

脱焊容易造成桥连、短路、对禁绝等征象。

• 元件引脚问题：元件引脚扁平部分的尺寸不切合划定的尺寸，或者元件引脚共面性差（平面度公差凌驾±0.002英寸），扁平封装器件的引线浮动，这些都会导致焊点不共面或脱焊。例如一些质量较差的元器件，其引脚在生产历程中没有经由严酷的质量控制，尺寸误差较大，在回流焊时就容易泛起脱焊征象 。

• 操作历程中的损伤：当SMD被夹持时与别的器件爆发碰撞而使引脚变形翘曲，或者在操作历程中受到其他机械损伤，会导致焊点不共面或脱焊。好比在贴片机贴装元器件后，在后续的传输历程中，若是受到震惊或者与其他部件爆发碰撞，就可能使引脚变形，从而影响焊接质量 。

• 焊膏印刷与贴装问题：焊膏印刷量缺乏，贴片机贴装时压力太小，焊膏厚度与其上的尺寸不匹配，也会造成焊点不共面或脱焊。例如在印刷焊膏时，若是模板的启齿过小或者印刷压力缺乏，会导致焊膏量过少，进而影响焊接质量 。

（二）焊点锡瘟

在13℃或更低的温度条件下Sn会爆发同素异形转变，由灰白色的β - Sn（四角形晶体结构）转变为白色脆性的粉末状α - Sn（立方晶体结构），该转变速率在 - 30℃的时间抵达最大值。航空以及军事电子经常在该转变温度规模内作业，其恒久可靠性受到了极大的挑战。使用无铅钎料合金同样发明锡瘟征象的保存。例如在一些航空航天装备中，若是其电子组件在低温情形下事情，就需要思量锡瘟征象对焊点可靠性的影响 。

（三）焊点朴陋

朴陋是由于助焊剂的残留或助焊剂清洁焊接端子爆发的废气不可完全倾轧焊料，在焊内部爆发没有焊料填充的区域，在X - Ray光线检查下，泛起亮白区域或在剖面状态下，泛起发暗的区域。朴陋的保存可能会降低产品电气性能或影响焊点可靠性。

• 锡粉氧化问题：若是锡粉氧化，锡膏中有较多的氧分子保存，回流时，会爆发更多的废气，这些废气不可完全扫除出去，残留于焊点形成朴陋。例如在一些贮存不当的焊锡膏中，锡粉可能被氧化，使用这种焊锡膏举行回流焊时就容易爆发朴陋 。

• 升温速率问题：升温速率太快，特殊是预热阶段，助焊剂中的稀释剂不可完全扫除出来，或助焊剂反应后爆发的废气不可完全扫除，这也会导致爆发朴陋问题。好比在一些回流焊工艺中，若是预热区的升温速率设置过高，就容易爆发朴陋征象 。

• 锡膏问题：逾期锡膏的使用或锡膏不可充分地解冻回温，锡膏中的助焊剂可能爆发转变，也会增添朴陋的爆发概率。由于无铅工艺的实验，需要增添助焊剂含量以提升印刷性能及焊接效果，但过多的助焊剂也意味着会有更多的废气爆发而增添朴陋爆发的机率 。

三、其他缺陷

（一）黑焊盘

黑焊盘指焊盘外貌化镍浸金(ENIG)镀层形态优异，但金层下的镍层已变质天生只要为镍的氧化物的脆性玄色物质，对焊点可靠性组成很大威胁。

• 化镍层氧化问题：化镍层在举行浸金历程中镍的氧化速率大于金的沉积速率，以是爆发的镍的氧化物在未完全消融之前就被金层笼罩从而爆发外貌金层形态优异，现实镍层已爆发变质的征象。例如在一些电镀工艺控制不当的情形下，镍槽中的化学因素比例失调，就可能导致镍的氧化速率加速，进而爆发黑焊盘征象 。

• 金层结构问题：沉积的金层原子之间较量松散，金层下面的镍层得以有继续氧化的时机。在GalvanicEffect的作用下镍层会继续劣化。例如在一些恒久使用的电子装备中，由于金层的结构特征，随着时间的推移，镍层可能会在金层下逐渐氧化变质，形成黑焊盘 。

（二）助焊剂残留

板面保存较多的助焊剂残留的话，既影响了板面的光洁水平，同时对PCB板自己的电气性也有一定的影响。

• 助焊剂选型过失：好比要求接纳免洗濯助焊剂的场合却接纳松香树脂型导致残留较多。例如在一些对板面清洁度要求较高的电子产品生产中，若是过失地选择了松香树脂型助焊剂，就会在板面留下较多的助焊剂残留 。

• 助焊剂质量问题：助焊剂中松香树脂含量过多或是品质欠好容易造成残留过多。例如一些低质量的助焊剂，其松香树脂的纯度不敷或者含有较多的杂质，在回流焊后就容易在板面留下较多残留 。

• 洗濯问题：洗濯不敷或是洗濯要领不当不可有用扫除外貌残留；工艺参数不相匹配，助焊剂未能有用挥发掉，也会造成助焊剂残留。例如在洗濯历程中，若是洗濯液的浓度不敷或者洗濯时间过短，就可能无法彻底扫除助焊剂残留。并且若是回流焊的工艺参数（如温度、时间等）设置不当，助焊剂不可充分挥发，也会在板面留下残留 。

（三）元件侧贴/元件反贴

电阻反贴不可接受，电容反贴虽不可接受，但不会造成太大影响。侧贴元件还会影响到下一步的组装。

• 元件编带问题：在元件编带时就反装，电阻反贴意味着元件相对下边沿更少的绝缘长度（仅仅是剥离层和焊膏阻层）。例如在一些自动化的元件编带历程中，若是编带装备泛起故障或者程序过失，就可能导致元件编带时反装，从而在回流焊后泛起元件反贴的征象 。

PCBA电路板/线路板洗濯剂W3210先容

PCBA电路板/线路板洗濯剂W3210是尊龙凯时自主开发的PH中性配方的电子产品焊后残留水基洗濯剂。适用于洗濯PCBA等差别类型的电子组装件上的焊剂、锡膏残留，包括SIP、WLP等封装形式的半导体器件焊剂残留。由于其PH中性，对敏感金属和聚合物质料有绝佳的质料兼容性。

PCBA电路板/线路板洗濯剂W3210的产品特点：

1、PH值呈中性，对铝、铜、镍、塑料、标签等敏感质料上显示出绝佳的质料兼容性。

2、用去离子水按一定比例稀释后不易起泡，可适用于喷淋、超声工艺。

3、不含卤素，质料环保；气息清淡，使用液无闪点，使用清静，不需要特另外防爆步伐。

4、由于PH中性，减轻污水处置惩罚难度。

PCBA电路板/线路板洗濯剂W3210的适用工艺：

W3210水基洗濯剂适用于在线式或批量式喷淋洗濯工艺，也可应用于超声洗濯工艺。

PCBA电路板/线路板洗濯剂W3210产品应用：

W3210可以应用于差别类型的焊剂残留的水基洗濯剂。产品为浓缩液，洗濯时可凭证残留物的洗濯难易水平，用去离子水稀释后再举行使用，清静环保使用利便，是电子细密洗濯高端应用的理想之选。