PCB焊接易出现的虚焊问题探讨

1、焊接出现虚焊问题探讨虚焊是电子产品生产过程中十分严重的工艺质量问题。 有的虚焊就是在测试中电路板仍可能正常工作，不能及时发 现，但到现场使用一段时间后，经过振动或长期氧化后，接 触不良， 造成故障或隐患。 为了有效地防止虚焊问题的发生， 下面分析一下产生虚焊的几种常见原因，并就关于采取什么 措施和方法以有效解决虚焊问题。以下类型仅供参考。1、漏焊虚焊：二脚以上的元件在焊好其中一个焊接端 子后，忘记再焊另一个焊接端子，使该未焊的脚贴在焊盘上 或插入焊孔内。防止办法：每一个工位焊接完自己应该焊的 元件后，仔细进行自检，再流入下一道工序。2、回流焊温差造成的虚焊：回流焊中，特别是对于无 源元件如贴片

2、电阻或电容，在回流焊过程中，由于表面温度 和可焊性的差异，造成元件的一个焊端已经加热被熔化的焊 锡湿润，而另一端还没有被湿润，此时已经湿润的一端由于 表面张力的存在，造成该端被抬高，另一端没有被湿润，也 随着被抬高，但没有熔化的焊锡并没有随之抬高，这样等另 一端再被叫加热后，就不可能和该端焊在一起，形成一端焊 好，另一端焊点存在，但并没有和该元件焊端焊在一起，形 成虚焊。为什么会出现温度不一致？原因很多，如：焊盘尺 寸大小不同，焊件大小不同，印刷锡浆多少不均，以及板上 过孔、接地面积大等因素。解决的方法靠良好地控制回流焊 温度的一致性。 元件定位不准， 偏差较大也会出现上述问题。3、焊点不良时

3、的补焊造成的虚焊：有的焊点只焊了一 半或一部份，需要再补焊完善。但由于在补焊过程中操作速 度过快，补上的焊锡还没有和原来不良的焊点熔在一起就移 开了烙铁，造成两个焊锡球状物叠在一起现象。严格按焊接 工艺要求的焊接时间进行焊接可以有效防止这个问题的发 生。大小不同、焊接面积不同的焊点焊接时间也不同。4、焊接时间过短造成的虚焊。过短的焊接时间，造成 焊点上焊锡似乎正常，但实际没有和焊盘焊在一起，只是将 焊锡和元件的管脚焊在了一起。或只是将焊锡和焊盘焊在一 起，而没有与元件焊在一起。防止措施同上。5、焊接时间过短的另外一种情况，焊锡丝内的助焊剂 在没有完全熔解蒸发或浮在已经熔解的焊锡外面时，焊锡已

4、经开始冷却下来，造成焊点内存在助焊剂的汽泡，该汽泡包 围着焊点的一部份或包围着管脚，可外观看似是一个圆形的 锡点。只是正常的焊点偏大偏圆，有的大出许多。这样同样 造成内部虚焊且不易检验出来。产生原因：一方面是没有掌 握好焊接时间，另一方面就是锡丝内的助焊剂质量不良或失 效。防止措施： 1、焊接中要求尽量控制好焊接时间长短； 采用内部助焊剂良好的焊锡丝； 3、还有要求观查焊好的焊 点时，能够从焊点上看到元件的焊接端子或引线（参见不良焊点中气孔焊点问题）6、对贴片式阻容元件，如果焊接时间过长，或烙铁功 率过大造成烙铁头上的温度过高，焊接时会造成贴片阻容件 的两端上的可焊金属箍（镀层）脱落，有的时候

5、金属镀层没 有完全脱落但已经与阻容件内部分离开，其阻容值发生变 化。另一种情况是当时其阻容值没有变化或变化不大，但随 着时间推移，阴容值会慢慢变化到不能正常使用。如何防止 这种现象发生，其一是，不要使用超过焊点需要的大功率烙 铁，其二，要求操作人员焊接工艺熟练程度较高。对于不太 熟悉烙铁使用的新员工，最好不要安排其进行贴片元件的焊 接。7、元件焊接端子可以在焊锡点中间上下移动形成的虚 焊。原因：焊接过程中，遇到烙铁刚移开焊点，在焊点温度 没有降到凝固点前，外界因素又碰触了正在焊接的焊点或焊 接端子，造成焊点中的焊接端子可以移动，同时伴有类似豆 腐渣或有断裂缝隙的现象。另一种原因是该元件的焊接端

6、子 氧化严重，前期处理不好。措施：焊点冷凝前，不要移动碰 触 PCB 和正在焊接的元件及其焊接端子或引线； 处理好被严 重氧化的焊接端子，氧化比较严重的就不要再焊。8、元件放置时间过长，管脚氧化较严重，对于这样的 元件进行普通焊接时，很易形成焊锡不能浸透（湿）管脚， 实际上就形成虚焊。有时用放大镜仔细观查，管脚与焊锡间 共 7 页第 3 页有细微的间隙。特殊情况下，如元件的管脚是铁质，再加上 氧化严重的话，这时即是采取一般去氧化层处理再进行焊接 也很难做到良好焊接。因为正常的元件焊接端子在制作中， 都是在焊接端子没有被氧化前进行镀锡处理。电路板长期不 使用，或电路板本身制作质量不良，镀层（锡、

7、金）不好， 氧化后，再进行焊接时，使用普通的助焊剂，不能保证正常 的可靠焊接，所以易形成虚焊。以上两种情况在查看时，都 可以通过目测区分出来。9、焊点与焊盘脱落或焊点与焊盘焊接不良。原因：A 、焊接使用的烙铁功率较小，温度偏低，焊件反而偏大时；B 、使用的烙铁与焊接一般焊点要求相同，但遇到某一处焊点焊 盘过大（如接地焊盘、需要散热的焊盘等） ，此时再用原来 的烙铁进行焊接，功率偏小不合适。C、焊盘氧化严重。上述三种情况，都会造成焊接时间长，且由于温度偏低，元件 的焊接端子与焊盘都不能被焊锡良好的湿润，这样就会形成 虚焊。焊点外观亦属不良。遇到这种情况，应该通过更换较 大功率的电烙铁；对于氧化的

8、焊点要进行预处理。 （自动化 焊接一般不会出现前两种情况） 。10、焊锡过少，在日后的振动中（特别是大型元件） 会出现断裂形成虚焊。其原因：有可能在焊接过程中，焊锡 丝移开焊点过早造成。措施：按焊点大小要求施加所需求的 焊锡量，保障焊接时间足够。11、多脚集成电路， 特别是密脚元件， 在手工拖焊时，拖在尾部的一两个脚需要进行多次拨动烙铁头才能将该点 的焊锡挑开， 才不会形成短路。 反之易出现虚焊或漏焊问题， 还不易发现。在多脚的中间拖焊时，如果拖焊速度较快，也 易出现某处未形成完全焊接的虚焊现象，检验还不易发现。 措施：尽量采取自动化焊接技术，手工焊接时，熟手还要掌 握好焊接多脚 IC 的焊接

9、方法。12、贴片式多焊接端子元件或两端焊接端子元件定 位时，一侧偏低，另一侧偏高，这时焊接过程中，偏高的一 侧很易形成虚焊。原因是偏高的一侧在焊接中由于在管脚与 焊盘之间空间过大，上下两端的焊锡连不上。13、多脚元件如直插式 IC 或 IC 座、继电器， 针型插 座等多脚元件在插入 PCB 中，某一个脚被不小心弄弯， 没有 插入 PCB 的相应孔内，在该元件与 PCB 元件面间隐含，焊 接（或波峰焊）后也没有看到，造成日后虚焊。这样的问题 很多见。14、设计中，如果元件脚旁有金属化过孔， 在自动化 焊接过程中，先刷过锡浆后，进行回流焊。但由于钢网的厚 度限定， 不管什么地方都是一样的， 而有金

10、属化过孔的地方， 在加热后锡浆会自动流入孔内，而焊接端子上却没有了焊锡 或只有极少的焊锡，因此形成虚焊。措施：设计中尽量将金 属化过孔放置在离贴片元件较远的地方，躲开焊点。15、有时设计中会出现设计好的焊盘距离 （元件白油图）与实际使用的元件管脚间距离大小不一样，特别是对于 可焊焊盘的内侧宽度与元件可焊接端子外侧宽度大小接近 或略微大于元件管脚的宽度时，焊接中极易造成元件的其中 一个脚够不着焊盘。而焊接后，肉眼看似是连接着的样子。 就是检验也很难发现这种虚焊。措施：设计中特别注意，每 一个元件封装应该符合实际使用的元件封装要求。同一个元 件不同厂家生产其封装可能有很大不同。16、设计焊盘的孔过大， 而元件管脚较小， 当管脚与 穿孔间距大于 0.4mm 时（一般要求小于 0.2mm ），插入该孔 进行焊接时，焊点可能产生气孔，类似于虚焊现象。此种就 是没有产生虚焊，也存在机械性能不可靠问题。措施：严格 按电性能要求进行设计。17、进行回流焊接的贴片生产， 贴片的前道工序是进 行刷锡浆，如果不注意，刷子在钢网的整个需要刷锡浆的地 方用力不匀均，在钢网的四个边角，会出现少锡浆或没有锡 浆的现象，这样在焊接后自然出现虚焊或根本没有焊接。18、继电器、电位器等类似元件，接线端子与元件主 体连接处有时是铆接，在焊接时，如果时间较长，过多的热 量传递到空心铆钉处时，经常会将铆钉处的塑料等