造成PCB焊接缺陷的原因

電路板孔的可焊性影響焊接質(zhì)量

電路板孔可焊性不好，將會(huì)產(chǎn)生虛焊缺陷，影響電路中元件的參數(shù)，導(dǎo)致多層板元器件和內(nèi)層線導(dǎo)通不穩(wěn)定，引起整個(gè)電路功能失效。

所謂可焊性就是金屬表面被熔融焊料潤(rùn)濕的性質(zhì)，即焊料所在金屬表面形成一層相對(duì)均勻的連續(xù)的光滑的附著薄膜。 影響印刷電路板可焊性的因素主要有：

焊料的成份和被焊料的性質(zhì)

焊料是焊接化學(xué)處理過程中重要的組成部分，它由含有助焊劑的化學(xué)材料組成，常用的低熔點(diǎn)共熔金屬為Sn-Pb或Sn-Pb-Ag。其中雜質(zhì)含量要有一定的分比控制，以防雜質(zhì)產(chǎn)生的氧化物被助焊劑溶解。焊劑的功能是通過傳遞熱量，去除銹蝕來幫助焊料潤(rùn)濕被焊板電路表面。一般采用白松香和異丙醇溶劑。

焊接溫度和金屬板表面清潔程度

焊接溫度和金屬板表面清潔程度也會(huì)影響可焊性。溫度過高，則焊料擴(kuò)散速度加快，此時(shí)具有很高的活性，會(huì)使電路板和焊料溶融表面迅速氧化，產(chǎn)生焊接缺陷，電路板表面受污染也會(huì)影響可焊性從而產(chǎn)生缺陷，這些缺陷包括錫珠、錫球、開路、光澤度不好等。

翹曲產(chǎn)生的焊接缺陷

電路板和元器件在焊接過程中產(chǎn)生翹曲，由于應(yīng)力變形而產(chǎn)生虛焊、短路等缺陷。翹曲往往是由于電路板的上下部分溫度不平衡造成的。對(duì)大的PCB，由于板自身重量下墜也會(huì)產(chǎn)生翹曲。

普通的PBGA器件距離印刷電路板約0.5mm，如果電路板上器件較大，隨著線路板降溫后恢復(fù)正常形狀，焊點(diǎn)將長(zhǎng)時(shí)間處于應(yīng)力作用之下，如果器件抬高0.1mm就足以導(dǎo)致虛焊開路。

電路板的設(shè)計(jì)影響焊接質(zhì)量

在布局上，電路板尺寸過大時(shí)，雖然焊接較容易控制，但印刷線條長(zhǎng)，阻抗增大，抗噪聲能力下降，成本增加。

過小時(shí)，則散熱下降，焊接不易控制，易出現(xiàn)相鄰線條相互干擾，如線路板的電磁干擾等情況。相關(guān)文章：從焊接角度談畫PCB時(shí)應(yīng)注意哪些問題。

因此，必須優(yōu)化PCB板設(shè)計(jì)：

縮短高頻元件之間的連線、減少EMI干擾。

重量大的(如超過20g) 元件，應(yīng)以支架固定，然后焊接。

發(fā)熱元件應(yīng)考慮散熱問題，防止元件表面有較大的ΔT產(chǎn)生缺陷與返工，熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱源。

元件的排列盡可能平行，這樣不但美觀而且易焊接，宜進(jìn)行大批量生產(chǎn)。電路板設(shè)計(jì)為4∶3的矩形最佳。導(dǎo)線寬度不要突變，以避免布線的不連續(xù)性。電路板長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，銅箔容易發(fā)生膨脹和脫落，因此，應(yīng)避免使用大面積銅箔。

綜合上述，為能保證PCB板的整體質(zhì)量，在制作過程中，要采用優(yōu)良的焊料、改進(jìn)PCB板可焊性以及及預(yù)防翹曲防止缺陷的產(chǎn)生。

審核編輯：湯梓紅