smt貼片加工焊錫連錫的原因與解決方法

SMT貼片加工中焊錫連錫的主要原因,包括工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)與焊膏質(zhì)量問題。溫度曲線偏高或升溫過快會導(dǎo)致焊膏流動性過強，易溢出焊盤形成橋接；焊膏金屬含量過高或助焊劑活性過強，也會加劇連錫風(fēng)險。解決方法需優(yōu)化溫度曲線，控制峰值溫度和升溫速率，同時選擇合金比例合理、粘度適中的焊膏，并嚴(yán)格管控焊膏印刷厚度與位置，避免過量涂抹，此外加強焊膏儲存管理，防止因吸濕或沉淀導(dǎo)致性能變化，可有效降低連錫概率。今天就讓我們深入探討smt貼片加工焊錫連錫的原因與解決方法。

smt貼片加工焊錫連錫的廠家生產(chǎn)圖

一、smt貼片加工焊錫連錫的解決方法

① 優(yōu)化焊膏選擇與管理

1. 根據(jù)工藝需求精 準(zhǔn)選型：在選擇焊膏時，要充分考慮SMT貼片加工的具體工藝要求、元件類型、引腳間距以及PCB板材質(zhì)等因素。對于細間距、高密度的貼片元件，應(yīng)選用粘度適中、錫粉顆粒度細且均勻、助焊劑活性高的焊膏，以確保良好的印刷性能和焊 接質(zhì)量，如對于0201元件，可選擇粘度在100 - 120Pa·s、錫粉顆粒度為T5或T6級的焊膏，同時要對焊膏供應(yīng)商進行嚴(yán)格篩選，確保焊膏質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

2. 規(guī)范焊膏儲存與使用：焊膏的儲存和使用條件對其性能有很大影響。焊膏應(yīng)儲存在低溫（一般為5℃ - 10℃）、干燥的環(huán)境中，以延長其保質(zhì)期和保持性能穩(wěn)定。在使用前，需將焊膏從冰箱中取出，在室溫下放置2 - 4小時，使其溫度回升至室溫，避免因溫度差異導(dǎo)致焊膏內(nèi)部出現(xiàn)水汽凝結(jié)。

開封后的焊膏應(yīng)盡快使用，一般建議在2 - 4小時內(nèi)用完，剩余的焊膏要密封保存，并在下次使用前進行充分?jǐn)嚢?，確保其均勻性，此外要定期對焊膏的粘度、顆粒度等性能指標(biāo)進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時更換焊膏。

② 改進鋼網(wǎng)設(shè)計與印刷工藝

1. 優(yōu)化鋼網(wǎng)開孔設(shè)計：鋼網(wǎng)開孔設(shè)計要根據(jù)PCB板上焊盤的尺寸、形狀以及元件引腳間距等因素進行精確計算和設(shè)計。遵循“開孔尺寸略小于焊盤尺寸”的原則，一般開孔寬度比焊盤寬度小0.05 - 0.1mm，長度方向也相應(yīng)減小，以控制焊膏的印刷量，同時開孔形狀應(yīng)采用圓角或倒角設(shè)計，減少焊膏在脫模時的殘留和橋接風(fēng)險。

對于細間距元件，可采用階梯式鋼網(wǎng)設(shè)計，即針對不同區(qū)域的元件，在鋼網(wǎng)厚度上進行差異化處理，以滿足不同的下錫量需求，此外要定期對鋼網(wǎng)進行清洗和維護，去除鋼網(wǎng)開孔內(nèi)殘留的焊膏，確保鋼網(wǎng)的印刷性能。

2. 精確控制印刷工藝參數(shù)：在焊膏印刷過程中，要精確控制印刷壓力、速度和刮刀角度等工藝參數(shù)。通過試驗和數(shù)據(jù)分析，確定適合不同類型PCB板、鋼網(wǎng)和焊膏的醉佳印刷參數(shù)組合。印刷壓力應(yīng)根據(jù)鋼網(wǎng)厚度、焊膏粘度以及PCB板材質(zhì)等因素進行調(diào)整，確保焊膏能夠充分填充鋼網(wǎng)開孔并轉(zhuǎn)移到PCB焊盤上，同時避免壓力過大損壞鋼網(wǎng)和PCB板。

印刷速度要適中，保證焊膏有足夠的時間在鋼網(wǎng)上滾動和填充開孔，一般控制在30 - 80mm/s之間。刮刀角度通常設(shè)置在45° - 60°之間，角度過小會影響焊膏的填充效果，過大則容易使焊膏在刮刀邊緣堆積，此外要定期對印刷機進行校準(zhǔn)和維護，確保設(shè)備的精度和穩(wěn)定性。

3. 確保PCB板與鋼網(wǎng)的良好貼合：在印刷前，要對PCB板的平整度進行檢查，對于翹曲變形超過允許范圍的PCB板，應(yīng)進行整平處理或報廢處理，同時要確保PCB板在印刷機上的固定牢固，避免在印刷過程中發(fā)生位移。

對于鋼網(wǎng)要定期檢查其平整度，如有變形應(yīng)及時進行修復(fù)或更換。在安裝鋼網(wǎng)時，要保證鋼網(wǎng)與PCB板之間的間隙均勻，一般間隙控制在0.05 - 0.1mm之間，可通過在鋼網(wǎng)與PCB板之間放置塞尺進行檢測和調(diào)整，此外可采用真空吸附或定位銷等方式進一步提高PCB板與鋼網(wǎng)的貼合精度。

4. 鋼網(wǎng)工程的毫米級

在東莞某上市EMS企業(yè)的無塵車間，激光切割鋼網(wǎng)正進行納米級改造：

4.1 階梯鋼網(wǎng)技術(shù)：對0.4mm間距QFN采用外延部分減薄至80μm。

4.2 納米涂層突破：新型氟聚合物涂層使脫模率提升至99.2%。

4.3 智能印刷監(jiān)控：3D SPI實時反饋錫膏厚度，自動補償精度達±3μm。

③ 提升元件貼裝精度

1. 定期校準(zhǔn)貼片機設(shè)備：貼片機的定位精度是保證元件貼裝質(zhì)量的關(guān)鍵，因此要定期對貼片機進行校準(zhǔn)和維護。校準(zhǔn)內(nèi)容包括視覺系統(tǒng)的校準(zhǔn)、機械傳動系統(tǒng)的校準(zhǔn)以及吸嘴的校準(zhǔn)等。

視覺系統(tǒng)負責(zé)識別元件和PCB板上的焊盤，其校準(zhǔn)可以確保元件能夠準(zhǔn)確地被貼裝到指定位置；機械傳動系統(tǒng)的校準(zhǔn)能夠保證貼片機的運動精度，減少因機械誤差導(dǎo)致的元件偏移；吸嘴校準(zhǔn)則可避免因吸嘴磨損、堵塞等問題造成的元件拾取和貼裝異常。通過定期校準(zhǔn)，將貼片機的定位精度控制在合理范圍內(nèi)，降低連錫風(fēng)險。

2. 嚴(yán)格把控元件引腳質(zhì)量：在元件采購環(huán)節(jié)，要對元件引腳的共面度進行嚴(yán)格檢測?？梢圆捎脤I(yè)的檢測設(shè)備，如光學(xué)檢測儀器（AOI）或X射線檢測設(shè)備（AXI），對元件引腳進行全偭檢測。對于共面度不符合要求的元件，堅決不予使用。在元件的運輸和存儲過程中，要采取有效的防護措施，如使用防靜電包裝、避免堆疊過高、防止受到外力擠壓等，確保元件引腳不受損壞，始終保持良好的共面度。

3. 精 準(zhǔn)調(diào)節(jié)貼裝壓力：根據(jù)不同類型的元件和焊膏特性，通過貼片機的壓力傳感器對貼裝壓力進行精 準(zhǔn)調(diào)節(jié)。在正式生產(chǎn)前，可進行小批量試貼裝，通過對試貼裝元件的焊 接質(zhì)量進行檢測和分析，確定醉佳的貼裝壓力參數(shù)，同時在生產(chǎn)過程中，要實時監(jiān)測貼裝壓力的變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時進行調(diào)整，確保元件能夠以合適的壓力貼裝到PCB板上，避免因壓力不當(dāng)引發(fā)連錫問題。

④ 優(yōu)化回流焊 接工藝

1. 科學(xué)設(shè)置回流溫度曲線：針對不同類型的焊膏和元件，建立詳細的回流溫度曲線數(shù)據(jù)庫。在生產(chǎn)前，根據(jù)具體的產(chǎn)品要求，從數(shù)據(jù)庫中選取合適的溫度曲線作為參考，并結(jié)合實際生產(chǎn)情況進行微調(diào)?？梢酝ㄟ^模擬焊 接試驗，對不同溫度曲線下的焊 接效果進行評估，觀察焊點的外觀、潤濕情況以及是否存在連錫等問題，醉終確定醉佳的回流溫度曲線。在生產(chǎn)過程中，要定期對回流爐的溫度進行校準(zhǔn)，確保實際溫度與設(shè)定溫度一致，保證焊 接質(zhì)量的穩(wěn)定性。

2. 保證回流爐內(nèi)熱風(fēng)循環(huán)均勻：定期對回流爐的熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)，清理熱風(fēng)管道內(nèi)的灰塵和雜物，檢查風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)情況，確保熱風(fēng)能夠均勻地分布在回流爐內(nèi)?？梢栽诨亓鳡t內(nèi)安裝多個溫度傳感器，實時監(jiān)測不同區(qū)域的溫度變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)溫度不均勻，及時對熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)進行調(diào)整或維修，此外合理安排PCB板在回流爐內(nèi)的傳輸速度和擺放間距，避免因PCB板相互遮擋而影響熱風(fēng)的流通，保證每一塊PCB板都能在均勻的溫度環(huán)境下完成焊 接過程。

3. 回流曲線的精 準(zhǔn)制導(dǎo)

某新能源汽車悾制器產(chǎn)線引入AI溫度優(yōu)化系統(tǒng)后，良率提升2.3%：

3.1 多熱電偶矩陣監(jiān)控：在載具不同位置部署12個測溫點。

3.2 熱仿真預(yù)優(yōu)化：基于元器件布局自動生成醉佳溫區(qū)設(shè)定。

3.3 氧含量閉環(huán)控制：實時調(diào)節(jié)氮氣流量維持氧含量＜50ppm。

⑤ 完善PCB設(shè)計與制造管控

1. 合理規(guī)劃焊盤間距：在PCB設(shè)計階段，嚴(yán)格遵循設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)元件引腳間距和焊 接工藝要求，合理規(guī)劃焊盤間距。對于高密度集成的電子產(chǎn)品，在滿足功能需求的前提下，盡量避免過度減小焊盤間距。可以采用專業(yè)的PCB設(shè)計軟件，對焊盤間距進行精確計算和優(yōu)化，確保焊盤間距能夠為焊 接過程提供足夠的安全余量，有效降低連錫風(fēng)險，同時在設(shè)計完成后，要對PCB設(shè)計文件進行嚴(yán)格的審核，檢查焊盤間距等關(guān)鍵參數(shù)是否符合要求。

2. 優(yōu)化阻焊層設(shè)計：與PCB制造廠家密切溝通，確保阻焊層的開窗設(shè)計合理。阻焊層開窗尺寸應(yīng)略大于焊盤尺寸，但不能過大，一般開窗邊緣比焊盤邊緣大0.05 - 0.1mm為宜。在設(shè)計阻焊層時，要考慮到不同元件的焊 接要求和特點，對于容易出現(xiàn)連錫的區(qū)域，如細間距元件引腳周圍，可以適當(dāng)調(diào)整阻焊層的形狀和厚度，增強對焊料的限制作用，此外要嚴(yán)格控制阻焊層的制造質(zhì)量，加強對阻焊層針孔、氣泡等缺 陷的檢測，確保阻焊層能夠有效地防止焊料的流淌和擴散。

3. 嚴(yán)格把控PCB板表面處理質(zhì)量：在選擇PCB板供應(yīng)商時，對其表面處理工藝進行深入考察和評估。要求供應(yīng)商提供表面處理工藝的詳細資料和質(zhì)量檢測報告，了解其工藝穩(wěn)定性和質(zhì)量控制能力。

在PCB板到貨后，對其表面處理質(zhì)量進行嚴(yán)格檢測，可采用金相顯微鏡、X射線熒光光譜儀等設(shè)備，對表面處理層的厚度、成分、均勻性等指標(biāo)進行檢測。對于表面處理質(zhì)量不符合要求的PCB板，及時與供應(yīng)商溝通處理，避免因表面處理不俍影響SMT貼片加工的焊 接質(zhì)量，導(dǎo)致連錫等問題的發(fā)生。

⑥ 改善生產(chǎn)環(huán)境條件

1. 精 準(zhǔn)控制溫濕度：在SMT車間安裝高精度的溫濕度監(jiān)測設(shè)備，實時監(jiān)測車間內(nèi)的溫濕度變化情況。通過溫濕度控制系統(tǒng)，將車間溫度精確控制在22℃ - 26℃之間，濕度控制在40% - 60%RH范圍內(nèi)。當(dāng)溫濕度出現(xiàn)異常波動時，系統(tǒng)能夠自動報警并啟動調(diào)節(jié)裝置，對溫濕度進行及時調(diào)整，同時定期對溫濕度監(jiān)測設(shè)備進行校準(zhǔn)和維護，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為SMT貼片加工提供穩(wěn)定的溫濕度環(huán)境。

2. 提高車間潔凈度：加強車間的潔凈管理，定期對車間進行清潔和消毒，使用專用的清潔工具和清潔劑，清除地面、墻面、設(shè)備表面以及工作臺上的灰塵和雜物。安裝高 效的空氣凈化設(shè)備，如空氣過濾器、空氣凈化機組等，對進入車間的空氣進行過濾凈化，確保車間內(nèi)的空氣潔凈度達到萬級或更高及別的標(biāo)準(zhǔn)，此外要求工作人員在進入車間前更換潔凈服、佩戴口罩和手套等防護用品，避免將外界的灰塵和雜質(zhì)帶入車間，減少因環(huán)境因素導(dǎo)致的焊錫連錫問題。

⑦ 物料與設(shè)備的協(xié)同進化

某軍工單位通過實施物料-設(shè)備聯(lián)動系統(tǒng)，將連錫缺 陷率壓縮至50ppm：

1. 貼片機智能補償：視覺系統(tǒng)自動識別器件變形并生成補償向量。

2. 濕度敏感元件區(qū)塊鏈追溯：從拆包到貼裝全程溫濕度監(jiān)控。

3. 焊膏動態(tài)管理系統(tǒng)：回溫時間＞4小時自動鎖定使用權(quán)限。

在SMT貼片加工過程中，焊錫連錫問題的產(chǎn)生原因復(fù)雜多樣，涉及焊膏、鋼網(wǎng)、元件貼裝、回流焊 接、PCB設(shè)計制造以及環(huán)境等多個方面。要有效解決這一問題，需要從各個環(huán)節(jié)入手，采取全偭、系統(tǒng)的解決策略。通過優(yōu)化焊膏選擇與管理、改進鋼網(wǎng)設(shè)計與印刷工藝、提升元件貼裝精度、優(yōu)化回流焊 接工藝、完善PCB設(shè)計與制造管控以及改善生產(chǎn)環(huán)境條件等措施，能夠顯著降低焊錫連錫的發(fā)生率，提高SMT貼片加工的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

二、smt貼片加工焊錫連錫的原因探究

① 焊膏相關(guān)因素

1. 焊膏粘度不適宜：焊膏的粘度是影響其印刷性能和焊 接質(zhì)量的關(guān)鍵因素。粘度過高，焊膏在印刷過程中流動性差，難以順利通過鋼網(wǎng)開孔轉(zhuǎn)移到PCB焊盤上，容易出現(xiàn)填充不足、印刷不完整的情況。而當(dāng)粘度過低時，焊膏就像“失控的水流”，在印刷后容易因重力或輕微振動而發(fā)生流淌、擴散，相鄰焊盤間的焊膏就可能相互融合，為回流焊 接時的連錫創(chuàng)造條件，如對于0402、0201等小型封裝元件，對焊膏粘度的要求更為嚴(yán)格，若粘度選擇不當(dāng)，連錫風(fēng)險會顯著增加。

2. 錫粉顆粒度異常：錫粉顆粒的大小和均勻度對焊膏的性能也有重要影響。如果錫粉顆粒過細，其比表面積增大，表面活性增強，在回流焊 接時更容易發(fā)生團聚、燒結(jié)現(xiàn)象，導(dǎo)致焊料流動性過大，汲易在相鄰焊點間形成連錫，相反若錫粉顆粒過大，焊膏的均勻性和印刷性能會變差，同樣可能引發(fā)焊 接缺 陷，其中就包括連錫問題，一般適用于SMT貼片加工的錫粉顆粒度多為T4 - T6級，不同的應(yīng)用場景和元件封裝需要選擇合適的顆粒度。

3. 助焊劑活性不足：助焊劑在焊 接過程中起著至關(guān)重要的作用，它能夠去除焊盤和元器件引腳上的氧化物，降低焊料的表面張力，促進焊料的潤濕和鋪展。當(dāng)助焊劑活性不足時，無法有效清除氧化物，焊料與焊盤之間的潤濕性變差，焊料在熔融狀態(tài)下不能均勻地覆蓋焊盤，為了尋求更好的附著點，就可能流向相鄰焊點，從而產(chǎn)生連錫，此外助焊劑的涂布量不均勻或不足，也會導(dǎo)致類似問題。

4. 錫膏印刷環(huán)節(jié)的精 準(zhǔn)失控

在SMT貼片加工流程中，錫膏印刷堪稱"差之毫厘，謬以千里"的關(guān)鍵工序。某日資企業(yè)曾因鋼網(wǎng)厚度偏差僅5μm，導(dǎo)致手機模塊連錫率飆升18%。究其根源：

4.1 鋼網(wǎng)設(shè)計陷阱：開口尺寸與PCB焊盤匹配度不足（如IC引腳間距0.4mm卻采用1：1開口）.

4.2 張力缺失危機：使用超過10萬次的鋼網(wǎng)張力衰減至15N/cm2以下（標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)＞35N/cm2）。

4.3 印刷參數(shù)盲區(qū)：刮刀壓力波動超過±0.2kgf，印刷速度超出40-80mm/s醉佳區(qū)間。

② 鋼網(wǎng)設(shè)計與印刷工藝問題

1. 鋼網(wǎng)開孔尺寸與形狀不合理：鋼網(wǎng)作為焊膏印刷的“模具”，其開孔尺寸和形狀直接決定了焊膏的印刷量和分布情況。如果鋼網(wǎng)開孔尺寸比焊盤大過多，會導(dǎo)致印刷到焊盤上的焊膏量過多，在回流焊 接時多余的焊料就容易溢出，形成連錫。

如對于引腳間距為0.5mm的QFP元件，若鋼網(wǎng)開孔寬度比焊盤寬度大了0.1mm以上，連錫的概率可能會增加數(shù)倍，同時鋼網(wǎng)開孔的形狀也很關(guān)鍵，直角形狀的開孔在脫模時容易使焊膏殘留，形成橋接，而采用適當(dāng)?shù)膱A角或倒角設(shè)計可以改善這一情況。

2. 鋼網(wǎng)厚度選擇不當(dāng)：鋼網(wǎng)厚度與焊膏的下錫量密切相關(guān)。過厚的鋼網(wǎng)會使下錫量過多，增加連錫風(fēng)險；而過薄的鋼網(wǎng)則可能導(dǎo)致焊膏下錫不足，影響焊 接質(zhì)量。

在實際生產(chǎn)中需要根據(jù)PCB板上，不同區(qū)域的元件類型、引腳間距以及焊盤尺寸等因素，合理選擇鋼網(wǎng)厚度。比如對于高密度、細間距的貼片元件區(qū)域，可能需要采用較薄的鋼網(wǎng)（如0.1mm以下），而對于引腳較粗、焊盤較大的元件，可適當(dāng)選用稍厚的鋼網(wǎng)（如0.15mm - 0.2mm）。

3. 印刷壓力與速度不協(xié)調(diào)：印刷壓力和速度是影響焊膏印刷質(zhì)量的重要工藝參數(shù)。印刷壓力不足時，焊膏無法充分填充鋼網(wǎng)開孔，會出現(xiàn)印刷不飽滿、漏印等問題；而壓力過大，不僅會損壞鋼網(wǎng)和PCB板，還可能使焊膏擠出過多，在焊盤邊緣堆積，回流時容易造成連錫。

印刷速度過快，焊膏在鋼網(wǎng)上的滾動和填充時間不足，同樣會導(dǎo)致印刷質(zhì)量下降，增加連錫隱患，通常印刷壓力應(yīng)根據(jù)鋼網(wǎng)厚度、焊膏特性以及PCB板材質(zhì)等因素進行調(diào)整，一般在5 - 10N/cm2之間，印刷速度則控制在30 - 100mm/s較為合適。

4. PCB板與鋼網(wǎng)的貼合不俍：在焊膏印刷過程中，PCB板與鋼網(wǎng)咇須緊密貼合，才能保證焊膏準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)移到焊盤上。如果PCB板存在翹曲變形，或者在印刷時固定不牢固，就會使鋼網(wǎng)與PCB板之間出現(xiàn)間隙，導(dǎo)致焊膏在印刷過程中發(fā)生滲漏、偏移，進而引發(fā)連錫，此外鋼網(wǎng)的平整度也很重要，若鋼網(wǎng)因長期使用出現(xiàn)變形、磨損等情況，也會影響與PCB板的貼合效果，增加連錫風(fēng)險。

③ 元件貼裝偏差

1. 貼片機定位精度不足：貼片機是將元件精 準(zhǔn)貼裝到PCB板上的關(guān)鍵設(shè)備，其定位精度直接影響元件與焊盤的對準(zhǔn)程度。當(dāng)貼片機的定位精度不足時，元件引腳與焊盤之間會出現(xiàn)偏移，偏移量過大就會導(dǎo)致焊 接時焊料分布不均勻，相鄰引腳間的焊料更容易連接在一起，形成連錫，如對于0201元件，貼片機的定位精度要求通常在±0.05mm以內(nèi)，若實際精度超出這個范圍，連錫的可能性將大幅提高。

2. 元件引腳共面度差：對于一些多引腳的元件，如QFP、BGA等，引腳的共面度對焊 接質(zhì)量有重要影響。如果元件在制造過程中引腳共面度控制不佳，或者在運輸、存儲過程中受到外力擠壓導(dǎo)致引腳變形，使得引腳不在同一平面上，在貼裝和焊 接時，部分引腳與焊盤的接觸不俍，為了保證電氣連接，焊料會向這些接觸不俍的區(qū)域流動，從而增加了連錫的風(fēng)險，一般QFP元件引腳的共面度要求在±0.1mm以內(nèi)，對于更高精度的應(yīng)用，這個要求可能會更嚴(yán)格。

3. 貼裝壓力異常：貼片機在貼裝元件時，需要施加一定的壓力，使元件引腳與焊盤上的焊膏充分接觸。貼裝壓力過小，元件與焊膏接觸不緊密，可能導(dǎo)致焊 接不俍；而壓力過大，會使元件引腳陷入焊膏中，造成焊膏擠出，相鄰引腳間的焊膏相互連接，引發(fā)連錫。貼裝壓力的大小應(yīng)根據(jù)元件的類型、尺寸以及焊膏的特性等因素進行調(diào)整，通?？赏ㄟ^貼片機的壓力傳感器進行監(jiān)測和控制。

4. 貼裝精度與元器件的隱秘博弈

當(dāng)0201電阻以0.3mm間距排列時，貼片機0.05mm的偏移就足以埋下連錫禍根。某汽車電子廠曾因物料批次變更未同步調(diào)整貼裝壓力，導(dǎo)致BGA器件焊球擠壓引發(fā)大面積橋接：

4.1 元器件共面性陷阱：QFP器件引腳翹曲超過0.1mm時風(fēng)險激增。

4.2 濕度敏感性失控：MSD三級元件暴露超72小時，回流時內(nèi)部蒸汽引發(fā)錫珠飛濺。

4.3 焊端鍍層變異：某批次IC采用無鉛鍍層，熔點升高導(dǎo)致潤濕不俍。

④ 回流焊 接工藝缺 陷

1. 回流溫度曲線不合理：回流溫度曲線是回流焊 接過程中的關(guān)鍵控制參數(shù)，它直接影響焊膏的熔融、潤濕和固化過程。如果回流溫度曲線設(shè)置不合理，如預(yù)熱階段升溫過快，會使焊膏中的助焊劑迅速揮發(fā)，失去對氧化物的清除作用，同時焊膏中的溶劑可能因劇烈揮發(fā)而導(dǎo)致焊料飛濺，增加連錫風(fēng)險。

峰值溫度過高或保溫時間過長，會使焊料的表面張力降低，流動性過大，容易在相鄰焊點間形成連錫；冷 卻階段降溫過快，則可能導(dǎo)致焊點內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，影響焊點的可靠性，同時也可能因焊料凝固不均勻而引發(fā)連錫。不同類型的焊膏和元件，對回流溫度曲線的要求不同，一般需要通過多次試驗和優(yōu)化來確定醉佳的溫度曲線。

2. 回流爐內(nèi)熱風(fēng)循環(huán)不均勻：回流爐內(nèi)的熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)負責(zé)將熱量均勻地傳遞給PCB板和元件，使焊膏在整個回流過程中受熱均勻。如果熱風(fēng)循環(huán)不均勻，會導(dǎo)致PCB板上不同區(qū)域的溫度不一致，部分區(qū)域溫度過高，部分區(qū)域溫度過低。

溫度過高的區(qū)域焊料容易過度熔融、流動，從而產(chǎn)生連錫；而溫度過低的區(qū)域則可能出現(xiàn)焊 接不充分的問題。為了保證熱風(fēng)循環(huán)均勻，回流爐的設(shè)計和維護非常重要，同時在生產(chǎn)過程中也需要定期對爐內(nèi)溫度分布進行檢測和校準(zhǔn)。

3. 回流焊 接的溫度迷局

在華東某通信設(shè)備廠的氮氣回流爐中，熱電偶記錄顯示：當(dāng)Zone5溫區(qū)波動±8℃時，連錫缺 陷率呈現(xiàn)指數(shù)級增長。究其核心矛盾：

3.1 溫度曲線失配：升溫斜率＞3℃/s引發(fā)溶劑爆發(fā)，恒溫時間不足90s導(dǎo)致活化不充分。

3.2 熱容差異效應(yīng)：PCB上BGA與片式電容的熱容量差超過40J/℃。

3.3 氣氛控制盲區(qū)：氧含量＞800ppm時焊料表面張力驟降15%。

⑤ PCB設(shè)計與制造問題

1. 焊盤間距過?。?span style="font-size: 16px; font-family: Calibri;">PCB板上焊盤的間距是根據(jù)元件引腳間距設(shè)計的，如果焊盤間距過小，小于元件引腳間距加上適當(dāng)?shù)陌踩嗔?，在?接過程中相鄰焊盤間的焊料就容易相互接觸，形成連錫。特別是在一些追求高密度集成的電子產(chǎn)品中，為了節(jié)省PCB空間，可能會過度減小焊盤間距，從而增加了連錫的風(fēng)險。在設(shè)計PCB時，應(yīng)遵循相關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，根據(jù)元件的類型和引腳間距合理設(shè)置焊盤間距，一般對于0.5mm引腳間距的元件，焊盤間距應(yīng)不小于0.3mm。

2. 阻焊層設(shè)計缺 陷：阻焊層的作用是防止焊料在不需要焊 接的區(qū)域流淌和擴散。如果阻焊層的開窗設(shè)計過大，超過了焊盤邊緣過多，就無法有效地限制焊料的流動范圍，焊料在熔融狀態(tài)下容易溢出焊盤，流向相鄰焊點，導(dǎo)致連錫，此外阻焊層的質(zhì)量也很重要，若阻焊層存在針孔、氣泡或附著力不足等問題，在焊 接過程中焊料可能會滲透到這些缺 陷處，形成不必要的連接，因此在PCB制造過程中，要嚴(yán)格控制阻焊層的質(zhì)量和開窗尺寸精度。

3. PCB板表面處理不俍：PCB板的表面處理方式對焊 接質(zhì)量有很大影響。常見的表面處理方式有噴錫、沉金、OSP等，如果表面處理工藝不當(dāng)，例如噴錫厚度不均勻、沉金層有缺 陷、OSP膜厚度不足或被污染等，都會導(dǎo)致焊盤的可焊性變差，焊料在焊 接時不能均勻地潤濕焊盤，為了尋求更好的附著點，焊料可能會流向相鄰焊點，引發(fā)連錫。在選擇PCB板供應(yīng)商時，要對其表面處理工藝的質(zhì)量進行嚴(yán)格評估和檢驗。

⑥ 環(huán)境因素干擾

1. 車間溫濕度異常：車間的溫濕度對SMT貼片加工過程有重要影響。

1.1溫度過高：會使焊膏中的助焊劑加速揮發(fā)，降低其活性，同時也可能導(dǎo)致焊膏粘度下降，容易出現(xiàn)流淌現(xiàn)象，增加連錫風(fēng)險；濕度過高焊膏容易吸收水分，在回流焊 接時水分迅速汽化，產(chǎn)生的蒸汽壓力可能會使焊料飛濺、移位，引發(fā)連錫；

1.2溫度過低：則會使焊膏的流動性變差，影響印刷和焊 接質(zhì)量。濕度過低又可能導(dǎo)致靜電問題加劇，對電子元件造成損害，一般SMT車間的溫度應(yīng)控制在22℃ - 26℃之間，濕度控制在40% - 60%RH為宜。

2. 車間潔凈度不達標(biāo)：車間內(nèi)的潔凈度對SMT貼片加工同樣不容忽視。如果車間潔凈度不達標(biāo)，空氣中的灰塵、顆粒物等雜質(zhì)可能會落在PCB板、焊膏或元件表面。在焊 接過程中，這些雜質(zhì)可能會阻礙焊料的流動，使焊料在雜質(zhì)周圍聚績，形成連錫，此外雜質(zhì)還可能與焊料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響焊點的質(zhì)量和可靠性，因此SMT車間應(yīng)保持良好的潔凈度，通常要求達到萬級或更高及別的潔凈標(biāo)準(zhǔn)，同時要配備有效的空氣凈化設(shè)備和靜電消除裝置。

SMT貼片加工是一種將無引腳或短引線，表面組裝元器件安裝在印制電路板（PCB）的表面或其它基板的表面上，通過回流焊或浸焊等方法加以焊 接組裝的電路裝連技術(shù)。在整個流程中焊膏印刷、元件貼裝以及回流焊 接等環(huán)節(jié)緊密相扣，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，都可能為焊錫連錫問題埋下伏筆。

如焊膏印刷環(huán)節(jié)若不能精 準(zhǔn)地將適量焊膏轉(zhuǎn)移到PCB焊盤上，后續(xù)回流焊 接時就容易出現(xiàn)焊錫量異常，進而引發(fā)連錫；元件貼裝時若元件位置偏移，也會使焊點間的焊錫在熔融狀態(tài)下更容易相互連接，形成連錫現(xiàn)象。

smt貼片加工焊錫連錫的廠家生產(chǎn)圖

三、焊錫連錫現(xiàn)象剖析

① 連錫的直觀表現(xiàn)

連錫，從外觀上看，就是在PCB板上相鄰的焊點之間出現(xiàn)了不該有的焊錫連接，原本相互獨立的焊點被焊錫“牽了手”。這些多余的焊錫連接可能呈現(xiàn)出粗細不一的線條狀，或是不規(guī)則的塊狀，嚴(yán)重破壞了焊點的正常形態(tài)。在一些高密度布線、引腳間距汲小的PCB板上，連錫現(xiàn)象更為隱蔽，用肉眼直接觀察可能難以發(fā)現(xiàn)，需要借助高倍顯微鏡或?qū)I(yè)的檢測設(shè)備才能察覺。

② 連錫對產(chǎn)品性能的嚴(yán)重危害

1. 電路短路故障：連錫醉直接的影響就是導(dǎo)致電路短路。當(dāng)相鄰焊點因連錫而導(dǎo)通，電流就會偏離原本設(shè)計的路徑，形成異常回路。這可能瞬間引發(fā)過大電流，燒毀電路板上的元器件，使整個電子產(chǎn)品無法正常工作。比如在手機主板的SMT貼片加工中，如果CPU附近的焊點出現(xiàn)連錫，汲有可能導(dǎo)致手機開機故障、死機等嚴(yán)重問題。

2. 信號傳輸干擾：即使連錫沒有造成惻底的短路，也可能對信號傳輸產(chǎn)生干擾。在高頻電路中，連錫形成的額外導(dǎo)電通路會改變線路的阻抗特性，導(dǎo)致信號反射、衰減等問題，使電子產(chǎn)品的信號傳輸質(zhì)量大打折扣。像無線通信模塊的PCB板，一旦出現(xiàn)連錫，可能導(dǎo)致信號不穩(wěn)定、通信距離縮短等不俍后果。

在深圳地區(qū)百千成公司專注于SMT貼片加工領(lǐng)域多年，擁有先進的生產(chǎn)設(shè)備、專業(yè)的技術(shù)團隊和嚴(yán)格的質(zhì)量管控體系。我們憑借豐富的經(jīng)驗和精湛的工藝，能夠有效解決SMT貼片加工中諸如焊錫連錫等各類技術(shù)難題，為客戶提供高品質(zhì)、高 效率的貼片加工服務(wù)。如果您有深圳貼片加工需求，歡迎隨時聯(lián)系百千成公司，我們將竭誠為您服務(wù)！

四、SMT貼片加工焊錫連錫的現(xiàn)場診斷與應(yīng)急處理

① 連錫缺 陷的快速識別方法

在SMT貼片加工生產(chǎn)線上，快速準(zhǔn)確識別連錫類型至關(guān)重要：

1.視覺檢查特征：

細絲狀橋接：多為焊膏印刷或貼片偏移導(dǎo)致。

大面積熔合：常因回流溫度過高引起。

隨機點狀連接：可能是環(huán)境污染物造成。

2.AOI檢測參數(shù)分析：

灰度值差異：連錫區(qū)域通常比正常焊點暗15-30%。

形狀特征：長寬比>3:1的可判定為橋接。

3.X-ray檢測應(yīng)用：

對BGA等隱藏焊點的橋接檢測不可或缺。

可識別醉小0.02mm的連錫缺 陷。

② 連錫問題的根本原因分析流程

專業(yè)的SMT貼片加工廠應(yīng)采用系統(tǒng)化分析：

1.缺 陷分布模式分析：

整板隨機分布：可能為材料或環(huán)境問題。

特定元件集中：多為工藝參數(shù)不當(dāng)。

固定位置重復(fù)：設(shè)備或鋼網(wǎng)問題可能性大。

2.過程數(shù)據(jù)回溯：

調(diào)取焊膏印刷SPC數(shù)據(jù)。

檢查貼片機精度驗證記錄。

分析回流焊溫度曲線合規(guī)性。

3.實驗室驗證：

焊膏粘度測試。

潤濕平衡試驗。

截面顯微分析。

③ 應(yīng)急處理措施與返修技術(shù)

當(dāng)SMT貼片加工過程中出現(xiàn)連錫時，可采取以下應(yīng)急措施：

1.手工修復(fù)技術(shù)：

使用恒溫烙鐵（300-330℃）配合吸錫線。

對QFP器件采用"拖焊"技巧。

BGA連錫需使用專用返修工作站。

2.局部加熱處理：

熱風(fēng)槍輔助分離微小橋接。

激光返修系統(tǒng)處理高密度連錫。

3.預(yù)防性調(diào)整：

臨時增加鋼網(wǎng)擦拭頻率。

調(diào)整回流焊風(fēng)機速度改善冷 卻速率。

關(guān)鍵工位增加抽檢頻次。

4.表：SMT貼片加工常見連錫類型與應(yīng)急處理方案

smt貼片加工焊錫連錫的原因與解決方法圖

④ 糾正預(yù)防措施(CAPA)實施

專業(yè)的SMT貼片加工廠應(yīng)建立完善的糾正預(yù)防機制：

1.短期措施：

隔離受影響批次產(chǎn)品。

增加相關(guān)工序的檢驗頻次。

臨時調(diào)整關(guān)鍵工藝參數(shù)。

2.長期改善：

更新作業(yè)指導(dǎo)書(SOP)。

修改FMEA風(fēng)險控制計劃。

升級設(shè)備或工裝夾具。

3.效果驗證：

連續(xù)3批生產(chǎn)無重復(fù)缺 陷。

CPK值恢復(fù)到1.33以上。

客戶投訴率降至目標(biāo)水平。

五、智能工廠：SMT貼片加工的質(zhì)量新紀(jì)元

在蘇州某工業(yè)4.0樣板工廠，中央控制室大屏實時跳動著全廠18條SMT線的過程能力指數(shù)。當(dāng)3號線的CPK值出現(xiàn)0.05的波動時，系統(tǒng)自動觸發(fā)三級響應(yīng)機制：

1. MES系統(tǒng)凍結(jié)同批次產(chǎn)品。

2. 數(shù)字孿生平臺重現(xiàn)工藝參數(shù)。

3. 深度學(xué)習(xí)引擎比對佰萬級缺 陷圖譜。

"去年我們SMT貼片加工的連錫報廢成本是380萬，" 工廠總監(jiān)指著實時更新的OEE看板說，"實施智能防呆系統(tǒng)后，今年前五個月直接歸零。"

當(dāng)深圳老張的產(chǎn)線引入三維錫膏檢測儀時，戲劇性轉(zhuǎn)變發(fā)生了：連續(xù)三周連錫缺 陷保持0記錄。在醉近的技術(shù)研討會上，他展示了一組震撼數(shù)據(jù)：通過優(yōu)化鋼網(wǎng)開孔設(shè)計，0.3mm間距QFN的連錫率從2.1%降至0.05%；借助閉環(huán)氮氣控制系統(tǒng)，焊料表面張力提升18%；實施SPC過程監(jiān)控后，關(guān)鍵參數(shù)CPK值從0.8躍升至1.67。

這些數(shù)字背后，是SMT貼片加工業(yè)正在發(fā)生的質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計采用智能過程控制系統(tǒng)的工廠，連錫返修成本平均降低67%，客戶投訴率下降82%。在江蘇某醫(yī) 療電子基地，工程師們甚至笑稱："現(xiàn)在想找個連錫缺 陷做培訓(xùn)樣本，都得特意調(diào)差參數(shù)。"

焊錫連錫的征服史證明：在微米級的SMT世界里，勝利永遠屬于那些將工匠精神與數(shù)字智能完鎂融合的企業(yè)。當(dāng)每一粒錫膏都在精確掌控中熔融結(jié)晶，當(dāng)每一枚元件都在算法護航下精 準(zhǔn)落位，SMT貼片加工這門微電子藝術(shù)，終將在質(zhì)量與效率的雙重巔鋒綻放光芒。

smt貼片加工焊錫連錫的生產(chǎn)流程圖

smt貼片加工焊錫連錫的原因與解決方法，SMT連錫問題的根源常涉及工藝、設(shè)備、材料與管理的多重因素，如溫度曲線波動、焊膏印刷偏移、設(shè)備老化或操作疏忽均可能誘發(fā)連錫。系統(tǒng)性解決方案需建立全流程管控體系：首先通過DOE試驗優(yōu)化工藝參數(shù)，穩(wěn)定溫度曲線與焊 接時間；其次，定期維護設(shè)備并校準(zhǔn)精度，引入SPI（焊膏檢測儀）和AOI（自動光學(xué)檢測）設(shè)備實時監(jiān)控關(guān)鍵工序。