锡膏厂家讲解造成贴片元件掉件的原因
来源:优特尔锡膏 浏览: 发布时间:2025-07-24
贴片元件掉件(回流焊后元件从焊盘脱落)是电子制造中常见的焊接缺陷,锡膏厂家通常会从锡膏性能、工艺参数、物料状态等多维度分析原因,核心是“焊点结合力不足”或“焊接过程中元件受力异常”可归纳为以下几类:
锡膏本身的问题;
1. 锡膏粘性不足或稳定性差
锡膏的“初始粘性”(贴片后到回流焊前的粘性)不足,无法牢固固定元件,在传输过程中(如贴片机移动、传送带震动)导致元件移位甚至掉落。
锡膏储存不当(如冷藏温度不够、过期)或回温/搅拌不规范,导致助焊剂成分分离、溶剂挥发,粘性下降;或搅拌过度破坏助焊剂结构,同样影响粘性稳定性。
2. 焊锡量不足或分布不均
锡膏中焊锡粉末占比过低(即助焊剂过多),或印刷后焊膏量太少,焊接时无法形成足够体积的焊点,焊点强度不足,难以固定元件。
锡膏颗粒度过粗,在细间距元件印刷时易出现“堵网”,导致局部焊膏量不足,尤其对0402、0201等小尺寸元件影响更大。
3. 助焊剂活性不足或兼容性差
助焊剂无法有效清除元件焊端、PCB焊盘的氧化层或污染物(如油污、指纹),导致焊锡润湿性差,焊点与焊盘/元件焊端结合不紧密(“虚焊”),回流后受轻微外力即脱落。
助焊剂与元件焊端镀层(如镀镍、镀金)或PCB焊盘镀层(如OSP、沉金)兼容性差,焊接时无法形成良好的金属间化合物(IMC),焊点结合力弱。
印刷工艺缺陷;
1. 焊膏印刷量不足或漏印
钢网开孔尺寸过小、开孔堵塞(锡膏干涸或有杂质),导致焊盘上焊膏量不足,焊接时无法形成足够的焊点支撑元件。
钢网与PCB对位偏移,焊膏印刷到焊盘外,焊盘上实际焊膏量不足;或印刷压力过大,焊膏被过度挤压到焊盘边缘,中心区域焊膏量少。
2. 焊膏印刷形态异常
印刷后焊膏坍塌(锡膏触变性差,或印刷后放置时间过长,溶剂挥发导致形态不稳定),导致焊膏在元件底部分布不均,焊接时受力失衡。
焊膏印刷后出现“空洞”或“气泡”,回流焊时气泡破裂,焊点内部出现空洞,降低结合强度。
元件与PCB的问题;
1. 元件焊端/PCB焊盘氧化或污染
元件焊端(如镀锡、镀镍引脚)长期暴露在空气中,形成氧化层;PCB焊盘氧化(如OSP层失效、沉金层厚度不足)或被指纹、油污污染,导致焊锡无法润湿,焊点结合力为零,直接掉件。
元件焊端镀层不良(如镀层厚度不均、有针孔),焊接时镀层与焊锡反应异常,无法形成有效IMC。
2. 元件与焊盘设计不匹配
元件焊端尺寸与PCB焊盘尺寸偏差过大(如焊盘过小),焊接时焊点接触面积不足,无法承受元件自身重量或后续应力(如热冲击)。
元件引脚变形(如QFP引脚翘曲),贴片后与焊膏接触不良,回流焊时无法形成有效焊点。
回流焊工艺参数异常;
1. 温度曲线不合理
升温过快:锡膏中的溶剂在低温区挥发速度过快,产生剧烈气体冲击,导致焊膏飞溅、焊量减少,或元件被“冲起”,最终焊点结合力不足。
预热不足:助焊剂未充分活化,无法彻底清除氧化层,焊锡润湿性差;或溶剂残留过多,高温时爆沸导致焊点开裂。
峰值温度不足或过高:温度不够,焊锡未完全熔融,呈“半熔”状态,焊点强度极低;温度过高,助焊剂过度分解失效,焊锡氧化严重,或元件焊端被过度腐蚀,导致结合力下降。
冷却速度不当:冷却太慢,焊点晶粒粗大,强度低;冷却太快,焊点内部产生巨大应力,易开裂(尤其对BGA、CSP等大尺寸元件)。
2. 炉内环境问题
回流焊炉内氧气含量过高(未充氮气或氮气纯度不足),焊锡在熔融时被氧化,形成氧化膜阻碍润湿,焊点结合力弱。
炉内传送带震动或不平稳,导致元件在焊接过程中移位,焊点凝固后受力不均,后续易掉件。
贴片工艺问题;
1. 贴装精度不足
元件贴装偏移严重,部分焊端未落在焊盘上,回流焊时只有少量焊锡连接,甚至完全脱离,导致掉件。
贴装压力过小,元件与焊膏接触不充分,焊膏无法良好浸润焊端;压力过大,焊膏被过度挤压到焊盘外,焊盘上焊量不足。
2. 贴片后放置时间过长
焊膏印刷后长时间未贴片(超过“可焊时间”),溶剂持续挥发,焊膏粘性急剧下降,元件易脱落;或焊膏吸潮,回流焊时产生气泡影响焊点质量。
贴片元件掉件是“锡膏性能-物料状态-工艺参数”多环节协同失效的结果,锡膏厂家通常建议从焊膏选型(匹配元件/焊盘特性)、印刷质量(保证焊量与形态)、回流曲线优化(确保
焊锡充分润湿与凝固)、物料存储(防止氧化污染)四个核心维度排查,而非单一因素导致。
上一篇:生产厂家详解锡膏活性越高越好吗
下一篇:锡膏无卤化后、如何保证电子制造业的生产效率