作为电子设备的核心骨架，PCB焊接质量直接决定产品的寿命和稳定性。今天带你深入拆解焊接工艺的底层逻辑，避开90%工程师踩过的坑。

一、PCB焊接是什么？

PCB焊接是将电子元器件通过焊料固定在电路板上的工艺，本质是金属原子间的冶金结合。焊点需要同时满足两个核心功能：

电气导通：确保信号和电流稳定传输（电阻值需＜0.1Ω）

机械固定：承受10-50N的拉力不脱落

常见的焊接方式分为SMT贴片焊接和插件焊接两类：

• SMT焊接：用贴片机将元件贴在焊盘上，通过回流焊炉实现批量焊接，精度可达±0.01mm

• 插件焊接：人工或机器插入元件引脚，通过波峰焊批量上锡，适合大功率器件

二、焊接工具与设备红黑榜

必备三件套

恒温焊台：温度控制在300-380℃，推荐日本白光FX-951系列（误差±3℃）

焊锡丝：无铅焊锡选Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5，熔点217℃；含铅焊锡选Sn63/Pb37，熔点183℃

助焊剂：手机主板用松香型，汽车电子用水洗型（残留率＜5μg/cm²）

进阶装备

• 回流焊炉：8温区控温，峰值温度255±5℃（适合BGA焊接）

• X光检测仪：可透视BGA焊点气泡（＞10%面积需返修）

• AOI光学检测：识别0402元件焊点偏移（精度0.02mm）

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三、五大焊接缺陷毁所有

1. 虚焊（隐形杀手）

• 现象：焊点表面发灰，用镊子轻拨元件会晃动

• 后果：设备时好时坏，高温下故障率飙升80%

• 根源：焊盘氧化或助焊剂失效（用棉签蘸酒精一擦就知道）

2. 桥接（短路之王）

• 高危区：QFP芯片引脚、USB接口相邻焊点

• 检测法：万用表蜂鸣档测相邻焊点阻值（＜10Ω即中招）

• 急救方案：用吸锡带+助焊剂重新拖焊

3. 冷焊（脆皮焊点）

• 特征：焊点表面呈豆腐渣状，一掰就断

• 成因：烙铁温度＜250℃或焊接时间＜1秒

• 数据：冷焊点机械强度降低60%

4. 锡珠（EMI元凶）

• 重灾区：波峰焊后的PCB背面

• 危害：0.5mm锡珠可引发5G频段干扰

• 预防：预热温度＞100℃，降低助焊剂含水量

5. 焊盘剥离（毁灭性损伤）

• 触发条件：烙铁温度＞400℃或加热＞5秒

• 惨痛案例：某路由器因焊盘剥离导致5%批次召回

四、焊接参数黄金法则

温度控制

• 手工焊接：无铅锡350±10℃，含铅锡320±10℃

• 回流焊接：升温速率1-3℃/s，峰值温度根据锡膏规格±5℃

时间窗口

• 接触时间：烙铁头停留2-3秒（超过5秒焊盘碳化）

• 冷却速率：强制风冷＞3℃/s（防止晶须生长）

焊锡量标准

• 贴片电阻电容：焊锡覆盖焊盘80%面积，高度＜0.5mm

• QFP芯片：引脚侧面形成30°爬锡角

捷配PCB建议：量产前务必做首件焊接分析，用红墨水试验检测BGA焊点应力，避免批量事故。