在SMT生產(chǎn)過程中,部分產(chǎn)品在貼裝或回流焊完成后,會出現(xiàn)器件輕微松動的現(xiàn)象。
不少人第一反應(yīng)是“還沒到掉件程度,問題不大”,但在實際項目中,這類松動往往是焊點(diǎn)可靠性或結(jié)構(gòu)問題的早期信號。
如果在這一階段被忽略,后續(xù)在振動、運(yùn)輸或長期使用過程中,極有可能演變?yōu)楣δ墚惓I踔潦А?span>
你是否遇到過以下問題?
這些現(xiàn)象通常說明,焊點(diǎn)或貼裝結(jié)構(gòu)已經(jīng)處于“臨界穩(wěn)定狀態(tài)”。
問題本質(zhì):松動不等于掉件,但等于風(fēng)險
器件松動并不一定意味著焊點(diǎn)已經(jīng)斷裂,而是焊點(diǎn)在機(jī)械強(qiáng)度或潤濕結(jié)構(gòu)上存在不足。
在外力或溫變作用下,焊點(diǎn)無法有效約束器件,導(dǎo)致微位移的發(fā)生。
1. 焊點(diǎn)潤濕不足導(dǎo)致有效結(jié)合面積偏小
焊點(diǎn)表面看似完整,但若潤濕角偏大、潤濕范圍不足,實際承載力會明顯下降。在輕微外力作用下,焊點(diǎn)容易發(fā)生彈性位移,表現(xiàn)為器件“可晃動”。
2. 焊膏印刷量偏少或分布不均
焊膏量不足會直接限制焊點(diǎn)體積。在小型器件或雙端焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)中,焊膏分布不均還會導(dǎo)致受力不平衡,使器件在焊點(diǎn)完全凝固前產(chǎn)生微位移。
3. 回流焊冷卻階段應(yīng)力釋放異常
焊點(diǎn)在凝固過程中,會經(jīng)歷由液態(tài)向固態(tài)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。若冷卻速率過快或溫度梯度不均,焊點(diǎn)內(nèi)部應(yīng)力無法均勻釋放,最終形成“表面穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)松散”的狀態(tài)。
4. PCB與器件熱變形疊加影響
PCB在回流焊過程中會產(chǎn)生熱形變,若器件尺寸較大或布局集中,應(yīng)力更容易傳遞至焊點(diǎn)。在冷卻后,器件與PCB的回彈差異,會進(jìn)一步放大焊點(diǎn)的結(jié)構(gòu)缺陷。
解決方案:在松動階段就介入處理
對于發(fā)現(xiàn)器件松動的產(chǎn)品,不應(yīng)僅以“功能正常”為判斷依據(jù)。應(yīng)結(jié)合焊點(diǎn)潤濕狀態(tài)、焊膏印刷量及回流曲線進(jìn)行綜合評估,必要時進(jìn)行拉力或剪切驗證。在試產(chǎn)階段提前暴露并修正這類問題,遠(yuǎn)比量產(chǎn)后返修要可控得多。在實際生產(chǎn)中,一些具備工程介入能力的PCBA制造團(tuán)隊,會將器件松動視為可靠性預(yù)警信號而非外觀瑕疵。類似深圳捷創(chuàng)電子,在工藝評估階段通常會對這類現(xiàn)象進(jìn)行溯源分析,避免風(fēng)險被帶入后續(xù)批量。
總結(jié)
SMT貼裝后器件松動,并非一定會立即掉件,但幾乎都意味著焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)存在隱患。只有在早期階段正視這一信號,從焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)和工藝一致性入手,才能真正提升產(chǎn)品的長期可靠性。