SMT貼片加工常見缺陷排查：哪些是錫膏“惹的禍”，如何精準(zhǔn)解決？

在SMT貼片加工的流水線上，焊點(diǎn)缺陷就像隱藏的“地雷”，輕則導(dǎo)致設(shè)備故障，重則引發(fā)批量返工。這些缺陷中，超過六成與錫膏的選擇和使用緊密相關(guān)。從焊點(diǎn)間的“非法牽手”到焊盤上的“糧食短缺”，每一種問題都有其獨(dú)特的誘因和解決之道。接下來傲牛科技的工程師帶大家來逐一解析，看看錫膏在其中扮演了怎樣的角色，如何構(gòu)建安全防線，防患于未然。

一、焊點(diǎn)缺陷中的“錫膏印記”：五大典型現(xiàn)象及成因解析

1、橋連短路：焊點(diǎn)間的“非法牽手”

在顯微鏡下，橋連短路的焊點(diǎn)就像焊盤間多出的“連接線”。這往往是因為錫膏的粘度太低，像稀湯一樣在印刷后自然擴(kuò)散，或是鋼網(wǎng)開孔過大、下錫量超標(biāo)，多余的焊料在高溫下流淌到相鄰焊盤。

2、虛焊/假焊：焊點(diǎn)的“表面功夫”

虛焊和假焊則更具迷惑性，焊點(diǎn)表面看似完好，內(nèi)部卻因助焊劑活性不足、焊盤氧化層未被清除，或是錫膏粘度太高導(dǎo)致上錫量不足，形成“表面功夫”，導(dǎo)致焊點(diǎn)外觀完整但內(nèi)部未完全熔合，或輕輕觸碰即脫落。

3、漏印/缺錫：焊盤的“糧食短缺”

漏印缺錫在小焊盤上尤為明顯，可能是錫膏顆粒太粗無法通過細(xì)網(wǎng)孔，或是粘度過高堵塞鋼網(wǎng)，導(dǎo)致焊盤“吃不飽”。助焊劑中觸變劑失效，也可能導(dǎo)致錫膏在鋼網(wǎng)中形成“結(jié)團(tuán)”。

4、焊點(diǎn)空洞：焊點(diǎn)內(nèi)的“隱形氣泡”

焊點(diǎn)空洞則是隱藏的“殺手”，會導(dǎo)致降低機(jī)械強(qiáng)度和散熱能力。X射線才能發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部氣泡，多因錫膏吸濕受潮，或是助焊劑溶劑在預(yù)熱階段爆沸，將空氣包裹進(jìn)焊點(diǎn)。鋼網(wǎng)開孔內(nèi)壁粗糙（Ra＞1μm），脫模時卷入空氣也可導(dǎo)致焊點(diǎn)空洞。

5、錫球/焊料飛濺：焊盤外的“多余焊點(diǎn)”

焊盤周圍的錫球，可引發(fā)短路或絕緣失效。一般是由于助焊劑活性過強(qiáng)，焊接時反應(yīng)劇烈而導(dǎo)致旱澇飛濺。焊粉表面氧化膜破裂，熔融時內(nèi)部氣體突然“炸開”。還有可能是回流焊升溫速率過快（＞3℃/s)，助焊劑爆沸推動焊料濺出。

二、從源頭到過程：構(gòu)建錫膏管控的 “三道防線”

1、要避免錫膏成為缺陷源頭，材料選型是第一道關(guān)。

不同焊點(diǎn)間距對錫膏顆粒度有嚴(yán)格要求：常規(guī)焊盤適合T5級（15-25μm）顆粒，細(xì)間距需T6級（5-15μm）確保網(wǎng)孔填充，超細(xì)間距則要用T7級（2-11μm）搭配超薄鋼網(wǎng)。

助焊劑活性也要按需選擇，普通消費(fèi)電子用中等活性的RA級即可，汽車醫(yī)療等高端領(lǐng)域則需低殘留的RMA級，鹵素含量必須嚴(yán)格控制。驗廠時一定要核對 MSDS 報告，確保粘度、氧化度等關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)標(biāo)。

2、工藝優(yōu)化是第二道防線，讓錫膏在印刷和焊接中“乖乖聽話”。

印刷環(huán)節(jié)的刮刀壓力和速度至關(guān)重要，5-8N/mm的壓力既能填滿網(wǎng)孔又不致錫膏外溢，細(xì)間距焊接速度需降至20mm/s，給錫膏充足的填充時間?；亓骱傅臏囟惹€就像錫膏的“成長軌跡”：預(yù)熱階段以不超過2℃/s 的速率升溫，讓助焊劑勻速揮發(fā)；回流段峰值溫度控制在錫膏熔點(diǎn)加15-20℃，確保充分熔合；冷卻段以2-3℃/s 快速固化，減少焊料流動風(fēng)險。

3、過程管控則是貫穿始終的“守護(hù)者”。

錫膏的存儲和使用需要“精準(zhǔn)呵護(hù)”：未開封的錫膏應(yīng)在5-10℃的冷藏環(huán)境中存放，避免溫度波動；開封后要標(biāo)注時間，4小時內(nèi)用完，剩余錫膏密封冷藏并在24小時內(nèi)回用，回溫時需靜置3小時，防止冷凝水影響活性。生產(chǎn)中還要建立實(shí)時檢測閉環(huán)，首件用3D SPI掃描錫膏厚度，過程中每2 小時用顯微鏡觀察焊點(diǎn)截面，每周用X射線檢測空洞率，確保每個環(huán)節(jié)都在掌控之中。

三、跳出錫膏看缺陷：多維度排查保良率

當(dāng)然，錫膏不能背下所有的鍋。元件偏移可能是貼片機(jī)吸嘴磨損或視覺定位偏差，需要每日校準(zhǔn)精度至±10μm。焊盤氧化多因存儲濕度太高，可通過等離子清洗預(yù)處理。助焊劑殘留腐蝕則可能是清洗工藝不到位，高可靠性產(chǎn)品建議直接選用免洗無鹵錫膏。只有將錫膏管控與設(shè)備維護(hù)、環(huán)境控制結(jié)合起來，才能形成完整的質(zhì)量防線。

SMT加工中的焊點(diǎn)缺陷排查，本質(zhì)上是對材料、工藝、管理的全面考驗。錫膏雖小，卻串聯(lián)起從印刷到焊接的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過精準(zhǔn)匹配焊點(diǎn)需求選擇合適的錫膏，輔以嚴(yán)格的制程管控和實(shí)時檢測，就能將錫膏相關(guān)缺陷率大幅降低。記住，沒有完美的錫膏，只有最適配的選擇——從顆粒度到活性，從存儲到焊接，每一個細(xì)節(jié)的用心，最終都會轉(zhuǎn)化為焊點(diǎn)的可靠與產(chǎn)品的穩(wěn)定。