在SMT生產(chǎn)過(guò)程中，我們都希望基板從貼裝工序開(kāi)始，到焊接工序結束，質(zhì)量處于零缺陷狀態(tài)，但實(shí)際上這很難達到。由于SMT生產(chǎn)工序較多，不能保證每道工序不出現一點(diǎn)點(diǎn)差錯，因此在SMT生產(chǎn)過(guò)程中我們會(huì )碰到一些焊接缺陷。這些焊接缺陷通常是由多種原因所造成的，對于每種缺陷，我們應分析其產(chǎn)生的根本原因，這樣在消除這些缺陷時(shí)才能做到有的放矢。
橋 接
橋接經(jīng)常出現在引腳較密的IC上或間距較小的片狀元件間，這種缺陷在我們的檢驗標準中屬于重大不良，會(huì )嚴重影響產(chǎn)品的電氣性能，所以必須要加以根除。
產(chǎn)生橋接的主要原因是由于焊膏過(guò)量或焊膏印刷后的錯位、塌邊。
焊膏過(guò)量
焊膏過(guò)量是由于不恰當的模板厚度及開(kāi)孔尺寸造成的。通常情況下，我們選擇使用0.15mm厚度的模板。而開(kāi)孔尺寸由最小引腳或片狀元件間距決定。
印刷錯位
在印刷引腳間距或片狀元件間距小于0.65mm的印制板時(shí)，應采用光學(xué)定位，基準點(diǎn)設在印制板對角線(xiàn)處。若不采用光學(xué)定位，將會(huì )因為定位誤差產(chǎn)生印刷錯位，從而產(chǎn)生橋接。
焊膏塌邊
造成焊膏塌邊的現象有以下三種
1.印刷塌邊
焊膏印刷時(shí)發(fā)生的塌邊。這與焊膏特性，模板、印刷參數設定有很大關(guān)系：焊膏的粘度較低，保形性不好，印刷后容易塌邊、橋接；模板孔壁若粗糙不平，印出的焊膏也容易發(fā)生塌邊、橋接；過(guò)大的刮刀壓力會(huì )對焊膏產(chǎn)生比較大的沖擊力，焊膏外形被破壞，發(fā)生塌邊的概率也大大增加。
對策：選擇粘度較高的焊膏；采用激光切割模板；降低刮刀壓力。
2.貼裝時(shí)的塌邊
當貼片機在貼裝SOP、QFP類(lèi)集成電路時(shí)，其貼裝壓力要設定恰當。壓力過(guò)大會(huì )使焊膏外形變化而發(fā)生塌邊。
對策：調整貼裝壓力并設定包含元件本身厚度在內的貼裝吸嘴的下降位置。
3.焊接加熱時(shí)的塌邊
在焊接加熱時(shí)也會(huì )發(fā)生塌邊。當印制板組件在快速升溫時(shí)，焊膏中的溶劑成分就會(huì )揮發(fā)出來(lái)，如果揮發(fā)速度過(guò)快，會(huì )將焊料顆粒擠出焊區，形成加熱時(shí)的塌邊。
對策：設置適當的焊接溫度曲線(xiàn)（溫度、時(shí)間），并要防止傳送帶的機械振動(dòng)。
焊錫球
焊錫球也是回流焊接中經(jīng)常碰到的一個(gè)問(wèn)題。通常片狀元件側面或細間距引腳之間常常出現焊錫球。
焊錫球多由于焊接過(guò)程中加熱的急速造成焊料的飛散所致。除了與前面提到的印刷錯位、塌邊有關(guān)外，還與焊膏粘度、焊膏氧化程度、焊料顆粒的粗細（粒度）、助焊劑活性等有關(guān)。
1.焊膏粘度
粘度效果較好的焊膏，其粘接力會(huì )抵消加熱時(shí)排放溶劑的沖擊力，可以阻止焊膏塌落。
2.焊膏氧化程度
焊膏接觸空氣后，焊料顆粒表面可能產(chǎn)生氧化，而實(shí)驗證明焊錫球的發(fā)生率與焊膏氧化物的百分率咸正比。一般焊膏的氧化物應控制在0.03％左右，最大值不要超過(guò)0.15％。
3.焊料顆粒的粗細
焊料顆粒的均勻性不一致，若其中含有大量的20μm以下的粒子，這些粒子的相對面積較大，極易氧化，最易形成焊錫球。另外在溶劑揮發(fā)過(guò)程中，也極易將這些小粒子從焊盤(pán)上沖走，增加焊錫球產(chǎn)生的機會(huì )。一般要求25um以下粒子數不得超過(guò)焊料顆?？倲档?％。
4.焊膏吸濕
這種情況可分為兩類(lèi)：焊膏使用前從冰箱拿出后立即開(kāi)蓋致使水汽凝結；再流焊接前干燥不充分殘留溶劑，焊膏在焊接加熱時(shí)引起溶劑、水分的沸騰飛濺，將焊料顆粒濺射到印制板上形成焊錫球。根據這兩種不同情況，我們可采取以下兩種不同措施：
?。?）焊膏從冰箱中取出，不應立即開(kāi)蓋，而應在室溫下回溫，待溫度穩定后開(kāi)蓋使用。
?。?）調整回流焊接溫度曲線(xiàn)，使焊膏焊接前得到充分的預熱。
5.助焊劑活性
當助焊劑活性較低時(shí)，也易產(chǎn)生焊錫球。免洗焊錫的活性一般比松香型和水溶型焊膏的活性稍低，在使用時(shí)應注意其焊錫球的生成情況。
6.網(wǎng)板開(kāi)孔
合適的模板開(kāi)孔形狀及尺寸也會(huì )減少焊錫球的產(chǎn)生。一般地，模板開(kāi)孔的尺寸應比相對應焊盤(pán)小10％，同時(shí)推薦采用一些模板開(kāi)孔設計。
7.印制板清洗
印制板印錯后需清洗，若清洗不干凈，印制板表面和過(guò)孔內就會(huì )有殘余的焊膏，焊接時(shí)就會(huì )形成焊錫球。因此要加強操作員在生產(chǎn)過(guò)程中的責任心，嚴格按照工藝要求進(jìn)行生產(chǎn)，加強工藝過(guò)程的質(zhì)量控制。
立 碑
在表面貼裝工藝的回流焊接過(guò)程中，貼片元件會(huì )產(chǎn)生因翹立而脫焊的缺陷，人們形象地稱(chēng)之為“立碑”現象（也有人稱(chēng)之為“曼哈頓”現象）。
“立碑”現象常發(fā)生在CHIP元件（如貼片電容和貼片電阻）的回流焊接過(guò)程中，元件體積越小越容易發(fā)生。特別是1005或更小釣0603貼片元件生產(chǎn)中，很難消除“立碑”現象。
“立碑”現象的產(chǎn)生是由于元件兩端焊盤(pán)上的焊膏在回流熔化時(shí)，元件兩個(gè)焊端的表面張力不平衡，張力較大的一端拉著(zhù)元件沿其底部旋轉而致。造成張力不平衡的因素也很多，下面將就一些主要因素作簡(jiǎn)要分析。
1.預熱期
當預熱溫度設置較低、預熱時(shí)間設置較短，元件兩端焊膏不同時(shí)熔化的概率就大大增加，從而導致兩端張力不平衡形成“立碑”，因此要正確設置預熱期工藝參數。根據我們的經(jīng)驗，預熱溫度一般150+10℃，時(shí)間為60-90秒左右。
2.焊盤(pán)尺寸
設計片狀電阻、電容焊盤(pán)時(shí)，應嚴格保持其全面的對稱(chēng)性，即焊盤(pán)圖形的形狀與尺寸應完全一致，以保證焊膏熔融時(shí)，作用于元件上焊點(diǎn)的合力為零，以利于形成理想的焊點(diǎn)。設計是制造過(guò)程的第一步，焊盤(pán)設計不當可能是元件豎立的主要原因。具體的焊盤(pán)設計標準可參閱IPC-782《表面貼裝設計與焊盤(pán)布局標準入事實(shí)上，超過(guò)元件太多的焊盤(pán)可能允許元件在焊錫濕潤過(guò)程中滑動(dòng)，從而導致把元件拉出焊盤(pán)的一端。
對于小型片狀元件，為元件的一端設計不同的焊盤(pán)尺寸，或者將焊盤(pán)的一端連接到地線(xiàn)板上，也可能導致元件豎立。不同焊盤(pán)尺寸的的使用可能造成不平衡的焊盤(pán)加熱和錫膏流動(dòng)時(shí)間。在回流期間，元件簡(jiǎn)直是飄浮在液體的焊錫上，當焊錫固化時(shí)達到其最終位置。焊盤(pán)上不同的濕潤力可能造成附著(zhù)力的缺乏和元件的旋轉。在一些情況中，延長(cháng)液化溫度以上的時(shí)間可以減少元件豎立。
3.焊膏厚度
當焊膏厚度變小時(shí)，立碑現象就會(huì )大幅減小。這是由于：（1）焊膏較薄，焊膏熔化時(shí)的表面張力隨之減小。（2）焊膏變薄，整個(gè)焊盤(pán)熱容量減小，兩個(gè)焊盤(pán)上焊膏同時(shí)熔化的概率大大增加。焊膏厚度是由模板厚度決定的，表2是使用o.1mm與0.2mm厚模板的立碑現象比較，采用的是1608元件。一般在使用1608以下元件時(shí)，推薦采用0.15mm以下模板。
4.貼裝偏移
一般情況下，貼裝時(shí)產(chǎn)生的元件偏移，在回流過(guò)程中會(huì )由于焊膏熔化時(shí)的表面張力拉動(dòng)元件而自動(dòng)糾正，我們稱(chēng)之為“自適應”，但偏移嚴重，拉動(dòng)反而會(huì )使元件立起產(chǎn)生“立碑”現象。這是因為：（1）與元件接觸較多的焊錫端得到更多熱容量，從而先熔化。（2）元件兩端與焊膏的粘力不同。所以應調整好元件的貼片精度，避免產(chǎn)生較大的貼片偏差。
5.元件重量
較輕的元件“立碑”現象的發(fā)生率較高，這是因為不均衡的張力可以很容易地拉動(dòng)元件。所以在選取元件時(shí)如有可能，應優(yōu)先選擇尺寸重量較大的元件。
關(guān)于這些焊接缺陷的解決措施很多，但往往相互制約。如提高預熱溫度可有效消除立碑，但卻有可能因為加熱速度變快而產(chǎn)生大量的焊錫球。因此在解決這些問(wèn)題時(shí)應從多個(gè)方面進(jìn)行考慮，選擇一個(gè)折衷方案。
