在PCBA貼片加工中，無論回流焊接還是波峰焊接，PCBA焊點(diǎn)冷卻后都不可避免的出現(xiàn)一些空洞(氣泡)。焊點(diǎn)出現(xiàn)空洞的主要原因是助焊劑中有機(jī)物熱解產(chǎn)生的氣泡不能及時(shí)逸出。而助焊劑在回流區(qū)已經(jīng)被消耗掉了，焊膏的粘度也發(fā)生了很大的變化。此時(shí)焊料中的助焊劑發(fā)生開裂，導(dǎo)致高溫開裂后的氣泡沒有及時(shí)溢出，被封裝在焊點(diǎn)中，冷卻后形成空洞現(xiàn)象。接下來就由PCBA貼片加工廠-壹玖肆貳科技-為大家具體闡述分析，希望給您帶來一定的幫助！

1、助焊劑活性的影響

由于助焊劑當(dāng)中熔劑的有機(jī)物高溫裂解，使氣泡難以逸出，導(dǎo)致氣體被包裹在合金粉中。從過程中可以看出，有機(jī)物受到熱力產(chǎn)生的氣泡主要途徑有：焊膏中的助焊劑、其他有機(jī)物、波峰焊的助焊劑或雜質(zhì)產(chǎn)生等。上述有機(jī)化合物在高溫下分解形成氣體。由于氣體比重相當(dāng)小，焊接時(shí)氣體會(huì)懸浮在焊料表面，氣體最終會(huì)逸出，不會(huì)停留在合金粉表面。但是，焊接時(shí)必須考慮焊料的表面張力和待焊接部件的重力。所以要結(jié)合錫膏的表面張力和元器件的重力來分析為什么氣體無法從合金粉表面逸出，從而形成空洞。如果有機(jī)物產(chǎn)生的氣體的浮力小于焊料的表面張力，那么助焊劑中的有機(jī)物在高溫下熱解后，氣體就會(huì)被包圍在焊球內(nèi)部，氣體就會(huì)被焊球深深地吸收，此時(shí)氣體就很難逸出，進(jìn)而形成空洞現(xiàn)象。

2、與PCB焊盤氧化程度有關(guān)

PCB焊盤表面氧化和臟污程度越高，焊接后PCBA焊點(diǎn)產(chǎn)生的空洞就越多。因?yàn)楹副P氧化程度越大，需要更強(qiáng)的活性劑來處理焊接物體表面的氧化物。特別是對(duì)于OSP(有機(jī)溶劑防腐劑)表面處理，OSP墊上的一層有機(jī)保護(hù)膜很難被去除。如果不能及時(shí)去除焊盤表面的氧化物，氧化物就會(huì)留在被焊物體表面。此時(shí)氧化物會(huì)阻止合金粉與被焊金屬表面接觸，從而形成不良出現(xiàn)拒焊現(xiàn)象。表面氧化嚴(yán)重，高溫分解的有機(jī)物氣體會(huì)隱藏在合金粉中。同時(shí)無鉛表面張力大，合金比重也比較大，氣體很難逸出，氣體會(huì)被包圍在合金粉中。必須避免焊膏和待焊接金屬表面的氧化物。否則，沒有其它方法來減少空洞的形成。

3、溶劑沸點(diǎn)的影響

無論是波峰焊前還是錫膏本身的溶劑，二者之間的沸點(diǎn)直接影響PCBA焊點(diǎn)空洞的大小和空洞形成的概率。溶劑的沸點(diǎn)越低，越有可能形成空隙。所以可以選擇沸點(diǎn)高的溶劑，避免氣蝕。如果溶劑的沸點(diǎn)較低，溶劑將在恒溫區(qū)或回流區(qū)蒸發(fā)，僅留下高粘度和難以移動(dòng)的有機(jī)物，其必須被包圍。所以在選擇焊錫膏的時(shí)候，盡量選擇高沸點(diǎn)溶劑的焊錫膏，減少空洞現(xiàn)象的發(fā)生。

4、與焊接時(shí)間有關(guān)

Sn63-Pb37焊料的浸漬時(shí)間很短，約為0.6 s，而SnAgCu焊料的浸漬時(shí)間約為1.5 s，同時(shí)無鉛焊料的表面張力大，移動(dòng)速度很慢，焊料的潤(rùn)濕性和擴(kuò)散性比鉛焊料差。在這些情況下，有機(jī)物熱解產(chǎn)生的氣體很難逸出，氣體會(huì)完全被包圍在合金層中。當(dāng)然，無鉛焊料氣泡的概率遠(yuǎn)大于有鉛，這也是當(dāng)今PCBA貼片加工中使用無鉛焊接工藝面臨的難題和挑戰(zhàn)。

5、錫膏過量吸入空氣中的水分造成的

應(yīng)根據(jù)正確的方法使用焊錫膏。錫膏從冰箱中取出后，應(yīng)在室溫(25℃±3℃)下保存至少4小時(shí)。錫膏預(yù)熱時(shí)，切記錫膏的蓋子不能提前打開，錫膏不能加熱預(yù)熱。同時(shí)，避免吸入空氣中的水分。焊膏在線使用前必須攪拌。其目的是使合金粉和焊劑攪拌均勻。在攪拌過程中，時(shí)間不宜過長(zhǎng)(約3-5min)，攪拌力不宜過大。如果時(shí)間太長(zhǎng)，力度太大，合金粉末可能會(huì)被壓碎，導(dǎo)致焊膏中的金屬粉末氧化。如果焊錫膏粉被氧化，再流焊后出現(xiàn)空洞的概率會(huì)大大增加。錫膏印刷后不能在空氣中放置太久(一般在2小時(shí)內(nèi))，否則錫膏吸水過多會(huì)增加空洞形成的概率?？梢?，焊膏的正確使用非常重要，必須按照焊膏的正確使用方法進(jìn)行，否則PCBA回流焊后的焊接缺陷會(huì)大大增加。因此，焊膏的正確使用將是保證各種焊接質(zhì)量的先決條件，必須高度重視。

隨著PCBA貼片加工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，元器件密度越來越高，PCB基板層數(shù)越來越多，這對(duì)PCBA貼片加工工藝提出了新的挑戰(zhàn)。對(duì)PCBA可靠性而言，一旦焊點(diǎn)的空洞面積超過IPC標(biāo)準(zhǔn)，不僅會(huì)影響元器件的機(jī)械性能，還會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)品電器性能。空洞現(xiàn)象會(huì)給焊點(diǎn)帶來不可估量的風(fēng)險(xiǎn)。因此，PCBA加工廠嚴(yán)格控制PCBA焊點(diǎn)空洞（氣泡）是非常重要的，必須高度重視。

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