摘 要：SMT焊接質量對任何一款電子產品的壽命都有著極大的影響，而實際生產過程中影響SMT焊接質量的因素很多，除了PCB模板的設計之外，還有元件的可焊性的程度、回流焊工藝、焊接過程中焊膏的質量以及工人的技術水平等。主要簡單分析了影響SMT焊接質量的主要因素，并針對這些影響因素提出相應的解決措施。

關鍵詞：SMT焊接質量；PCB模板設計；焊膏質量

隨著科技的發(fā)展，人們對電子產品有著更高的要求，例如，體積小、攜帶方便、功能齊全的電子產品更加容易獲得人們的青睞，其質量的好壞更是直接決定了公司在產品競爭中能否立于不敗之地。而體積小和質量好等要素對電路的組裝技術的要求進一步提高了。SMT技術作為電子行業(yè)最流行和應用最廣的工藝技術，因其具備較高的組裝密度、較小的電子產品體積、較強的抗震能力和容易實現(xiàn)自動化等特點，已成為電子組裝行業(yè)里最重要的一種工藝和技術。

一、SMT介紹

SMT是Surface Mounted Technology的縮寫，即表面安裝技術。即將無引線或短引線的表面組裝元器件（SMC/SMD）直接貼裝到PCB的表面上，然后通過回流焊加以焊接。SMT生產工藝流程是：施加焊錫膏→貼裝元器件→回流焊接→清洗PCB板上面的助焊劑→焊接質量和裝配質量的檢測→返修。

二、影響SMT焊接質量的主要因素

SMT技術的產生使電子產品朝著微型化、自動化、可靠性強的方向發(fā)展。

良好的SMT焊接外觀具有：元件置于焊盤中央、元件兩端焊接良好、焊錫的外觀呈內凹弧面的形狀、錫膏鋪滿整個焊盤等特點。但是在現(xiàn)實生產過程中，經常會出現(xiàn)移位、短路、豎立、假焊、橋連、冷焊、不濕潤、沾錫粒等現(xiàn)象。

通過實驗分析總結得出主要有以下幾個方面的原因：

1.PCB的設計工藝不完善，這是SMT焊接質量的主要影響因素。常導致豎立、橋接、旋轉、元件移位現(xiàn)象的產生。

2.焊膏質量?；亓骱腹に嚤仨氂玫胶父?，它是一種膏狀的焊料。它的作用是將貼片元器件和印制線路板連接起來。焊膏保存或使用不當會導致焊接過程中貼片元件引腳容易出現(xiàn)橋連的現(xiàn)象。

3.焊接零件吃錫面氧化出現(xiàn)拒焊現(xiàn)象。焊端氧化或被污染，致使焊接時元件端頭不濕潤，爬錫效果差，容易造成虛焊。

4.焊接過程工藝控制不當。

三、解決措施

針對SMT焊接質量中存在的問題可以采取以下措施進行解決。

1.PCB外形設計

由于SMT設備對PCB最小貼裝尺寸有一定的要求，一般尺寸應大于或等于50 mm×50 mm（單板尺寸小于50 mm×50 mm要設計為拼板）。為了保證PCB的固定，添加寬度為5 mm的工藝邊以便于設備夾持。

2.PCB元器件焊盤大小的設計

實際生產中產品的質量取決于焊點的質量，而焊點的質量則是由焊盤的大小決定的，因此焊盤的大小設計必須合理。

具體可以從以下幾個方面進行操作。

（1）阻焊尺寸比焊盤尺寸大0.1 mm～0.15 mm，防止阻焊劑污染，避免出現(xiàn)橋連。

（2）為了保證在熔融狀態(tài)下表面張力相同，對于片式電阻、電容等對稱性元件，在設計焊盤的時候，應嚴格保證焊盤圖形的形狀和元件尺寸相符，這樣才能形成理想的焊點，否則容易出現(xiàn)移位、橋接、豎立等焊接缺陷。

（3）一般導通孔直徑應大于0.75 mm，并且要避免在SMC/SMD下方設置導通孔，否則容易引起“豎立”或“焊膏不足”等缺陷。

（4）為了提高焊接的可靠性，焊盤大小應該比引腳的尺寸稍大。

3.焊錫膏質量

焊錫膏也叫錫膏，是焊錫粉、助焊劑等化學物質的混合物。其中焊錫粉是形成焊點的主要成分，助焊劑則是去除PCB銅膜焊盤表層氧化層，使元件焊端的潤濕性提高。

保證錫膏的質量主要從保存和使用兩個方面著手。錫膏一般保存在0～10 ℃的環(huán)境下（4～5 ℃下最適合），避免光照。使用前，先將錫膏回溫，保證回溫時間大于4小時（小于8小時），印刷前充分攪拌錫膏，使其黏度具有優(yōu)良的印刷性和脫模性。為了保證焊接的可靠性，確保4～5小時內放置零件進入回焊爐完成著裝。

4.零件吃錫面氧化

焊接前如果零件的吃錫面氧化，則在回流焊時會產生許多的焊接缺陷，主要表現(xiàn)為潤濕不良和虛焊，極大地影響了產品的可靠性。要避免這種情況，對貼片元器件的要求有：先到先用，不要存放在潮濕的環(huán)境中，不要超過元件規(guī)定的使用日期。焊接前要統(tǒng)一對印制板進行干燥處理。同時加強對庫存物料、PCB及其他生產輔料的存儲環(huán)境的監(jiān)控，確保物料和PCB不受潮和氧化。

5.焊接工藝

焊接環(huán)節(jié)較為常見的焊接問題主要是溫度設置不當，容易產生豎碑、焊球等現(xiàn)象。

改善SMT焊接問題的方法其實非常簡單，主要就是要把好溫度關。

（1）預熱區(qū)溫控適宜。預熱區(qū)溫度過低，突然進入焊接區(qū)，元件兩端焊膏不同時熔化，容易產生焊接球。一般規(guī)定最大溫升速率控制在4 ℃/s，通常溫升速率設定在1～3 ℃/s，典型的溫升速率為2 ℃/s。

（2）峰值溫控合理。峰值溫度一般設置在比焊膏熔點高30 ℃～40 ℃（約220 ℃）。

（3）合理控制冷卻溫度。一般冷卻溫降速率應小于4℃/s，冷卻至75℃即可。

綜上所述，隨著SMT在各個領域不斷深入的應用，其焊接的質量問題越來越受到人們的重視，SMT焊接工藝極其復雜，為了改善SMT焊接質量，一方面應該加強工人的培訓，提高他們判斷和解決問題的能力；另一方面加強基礎學習，提高焊接人員對焊接知識的了解，最后要注意改良和創(chuàng)新，加強監(jiān)管，使SMT焊接質量能夠很好地提高，只有這樣電子產品的質量才能得以保證。

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編輯 王亞青