在通讯模块PCBA加工中，表面贴装器件（SMD）的翘立（立碑）和虚焊问题直接影响电路性能与可靠性。随着5G通信设备对高频、高速信号传输的需求提升，SMD的焊接质量成为SMT贴片加工的关键环节。深圳PCBA加工厂-1943科技将从工艺设计、材料选择及生产管控三方面，探讨如何解决SMD的翘立与虚焊问题。
一、SMD翘立问题的成因与对策
1. 翘立（立碑）现象的成因
SMD翘立是指元件在回流焊过程中因受热不均或应力分布不均，导致引脚未完全润湿焊料而竖立的现象。常见原因包括：
- 元器件共面性差：引脚高度不一致，焊接时受力不均。
- 焊接温度曲线不合理：预热温度过高或峰值温度不足，焊料熔化不均匀。
- PCB布局设计缺陷：元件密集排列或焊盘间距过小，导致焊接应力集中。
2. 解决方案
- 严格筛选元器件：确保SMD引脚共面性良好，避免因变形导致焊接应力失衡。
- 优化焊接温度曲线：通过预热阶段控制升温速率（建议≤3℃/s），确保焊料均匀熔化；峰值温度控制在240℃-260℃，延长回流时间以改善润湿性。
- 优化PCB设计：增大焊盘间距，避免元件密集排列；对高频信号区域采用对称布局，减少应力干扰。
参考案例：在通讯模块PCBA加工中，通过调整回流焊温度曲线，将预热阶段时间延长20%，使SMD翘立率从1.2%降至0.3%，显著提升了焊接稳定性。
二、SMD虚焊问题的成因与对策
1. 虚焊现象的成因
虚焊是指焊点表面看似连接，但内部存在微小空隙或未完全熔合，导致机械强度低、导电性差。常见原因包括：
- 焊盘或引脚氧化：氧化层阻碍焊料润湿，形成假焊。
- 锡膏质量不佳：锡膏颗粒度不匹配、金属含量不足或助焊剂活性不足。
- 焊接参数失控：焊接温度不足、时间过短或焊轮压力不均。
2. 解决方案
- 加强焊前清洁：
- 使用无水乙醇清洗PCB焊盘，去除油污和氧化层；
- 对受潮PCB进行烘烤（120℃/2小时），确保焊盘干燥。
- 选用优质锡膏：
- 根据焊盘尺寸选择T6级（5-15μm）或T7级（2-11μm）锡膏颗粒，确保细间距焊盘填充均匀；
- 使用高活性RMA级助焊剂，减少氧化残留。
- 精准控制焊接参数：
- 回流焊炉需定期校准温度曲线，确保焊点峰值温度稳定；
- 调整焊轮压力至合理范围（通常0.3-0.5MPa），避免接触电阻过大。
参考案例：某通讯模块PCBA加工通过更换低卤素RMA级锡膏，并优化回流焊温度曲线，使虚焊率从5%降至0.5%，显著提升了产品良率。
三、综合优化措施
1. 工艺流程标准化
- SMT贴片加工中，需建立标准化作业流程（SOP），涵盖锡膏印刷、元件贴装、回流焊及检测环节。例如：
- 锡膏印刷需确保钢网开孔精度与焊盘匹配，避免漏印或过量；
- 贴片机需定期校准吸嘴压力与Z轴高度，防止元件偏移或贴装不良。
2. 引入先进检测技术
- AOI（自动光学检测）：实时监控焊点外观，识别桥接、漏焊等缺陷；
- X-Ray检测：针对BGA等隐蔽焊点，检测内部空洞或虚焊问题。
3. 生产环境管控
- 保持车间温湿度稳定（温度25±2℃，湿度40%-60%），防止PCB吸湿；
- 定期维护设备（如清理焊轮、钢网），避免杂质污染焊料。
四、结语
在通讯模块PCBA加工中，SMD的翘立与虚焊问题需通过材料、工艺与设备的协同优化来解决。通过严格筛选元器件、优化焊接参数、引入先进检测技术及标准化生产流程，可显著提升SMT贴片加工的质量与效率。随着5G通信设备对高频信号传输的更高要求，持续改进焊接工艺将成为保障产品可靠性的核心竞争力。
因设备、物料、生产工艺等不同因素，内容仅供参考。了解更多smt贴片加工知识，欢迎访问深圳PCBA加工厂-1943科技。
2024-04-26
