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锡膏干涸,为何会拖垮回流焊接?这些真实案例告诉你答案

发布日期:2026-01-31 点击次数:30
在SMT(表面贴装技术)生产流程中,回流焊接是核心环节之一,而锡膏作为“电子元器件的粘合剂”,其状态直接决定了焊接质量的好坏。很多生产一线的操作人员都会遇到这样的困惑:锡膏开封后放久了有点干,看着还能印刷,凑合用应该没问题吧?实则不然,锡膏干涸看似是小问题,却会在回流焊接过程中引发一系列故障,甚至造成批量产品不良,增加生产成本。今天,我们就结合真实生产案例,详细聊聊锡膏干涸对回流焊接的具体影响,让大家清楚“凑合用”的代价有多高。
首先我们要明确:锡膏干涸并非指完全变成固体,而是指其因接触空气、水分蒸发或放置时间过长,导致粘度升高、流动性变差、活性成分流失的一种状态——可能是印刷时出现卡网、刮不干净,也可能是锡膏呈“豆腐渣状”,无法均匀覆盖焊盘。这种状态下的锡膏,即便能勉强完成印刷和贴装,进入回流炉后,也会因为自身性能下降,无法满足焊接需求,进而引发各类缺陷。

案例一:锡膏干涸导致“虚焊”,批量产品无法通电

某小型电子加工厂生产家用路由器主板,某日生产线上发现,一批500块主板回流焊接后,通电测试时近30%出现“无信号”“无法开机”的问题,拆机检查后发现,故障点集中在路由器的WiFi模块引脚处,焊盘上的锡膏未完全融化,仅形成薄薄一层“锡膜”,元器件引脚与焊盘之间没有形成可靠的金属连接——这就是典型的“虚焊”缺陷,而根源就是锡膏干涸。
经排查,该批次使用的锡膏为开封后放置了48小时的无铅锡膏(常规开封后建议24小时内用完,未用完需密封冷藏),由于车间环境湿度较低(仅30%),且锡膏开封后未及时密封,导致锡膏中的助焊剂成分快速挥发,粘度从初始的180Pa·s升高至320Pa·s,流动性大幅下降。在回流焊接过程中,干涸的锡膏无法充分融化、铺展,即便经过回流炉的高温(260℃)加热,也只能局部融化,无法包裹元器件引脚,最终形成虚焊。
后续该工厂将干涸的锡膏更换为新开封的锡膏,重新焊接后,虚焊缺陷率直接降至0.5%以下,符合出厂标准。此次故障不仅浪费了500块主板的物料成本,还延误了交货周期,额外投入了人工返工成本,合计损失近万元——仅仅是“凑合用”了一批干涸的锡膏,就付出了惨痛代价。

案例二:锡膏干涸引发“桥连”,精密元器件报废

某电子设备厂生产手机摄像头模组,该模组中的焊盘间距极小(仅0.3mm),对锡膏的流动性和印刷精度要求极高。一次生产过程中,操作人员为了节省成本,将开封后冷藏了3天、取出后未完全回温(仅回温1小时,标准回温时间为2-4小时)的锡膏投入使用,肉眼观察锡膏无明显结块,印刷时也能勉强成型,但回流焊接后,批量出现“桥连”缺陷。
所谓桥连,就是相邻的两个焊盘之间,融化的锡膏连成了“锡桥”,导致元器件短路,无法正常工作。经检测,该批次锡膏因冷藏时间过长、回温不充分,表面已出现轻微干涸,助焊剂活性下降,融化后无法均匀铺展在焊盘上,反而因流动性不足,聚集在焊盘边缘,最终形成桥连。由于摄像头模组属于精密元器件,焊盘间距极小,桥连后无法通过返工修复,只能全部报废,此次共报废300多块模组,直接经济损失超过3万元。
事后技术人员做了对比实验:使用新开封、完全回温的锡膏,相同的生产工艺,桥连缺陷率为0;而使用干涸、回温不充分的锡膏,桥连缺陷率高达80%以上。这足以说明,锡膏干涸哪怕是轻微状态,也会对精密元器件的回流焊接造成致命影响。

案例三:锡膏干涸导致“焊锡不足”,产品可靠性大幅下降

某汽车电子厂生产车载充电器,车载电子产品对焊接可靠性要求极高,需承受高低温、震动等复杂环境,一旦焊接不良,可能引发安全隐患。某日该工厂生产的一批车载充电器,在可靠性测试(-40℃~85℃循环测试)中,近20%出现“接触不良”的问题,拆解后发现,焊盘上的焊锡量明显不足,部分焊盘甚至只有少量锡点,无法承受震动测试中的应力,导致引脚与焊盘分离。
排查后发现,该批次使用的锡膏为开封后放置了72小时,且未密封冷藏,锡膏已出现明显干涸,印刷时无法均匀填充钢网开孔,导致焊盘上的锡膏量不足(标准锡膏量为0.8-1.2mg/焊盘,此次实测仅为0.3-0.5mg/焊盘)。在回流焊接过程中,干涸的锡膏融化后铺展面积不足,无法形成足够厚度的焊锡层,虽然初期通电测试正常,但经过高低温、震动测试后,焊锡层容易出现开裂、脱落,导致接触不良。
为了解决该问题,工厂不得不将所有不合格产品返工,重新印刷新锡膏、回流焊接,不仅增加了人工和物料成本,还影响了产品的市场口碑。更关键的是,返工后的产品,可靠性也无法完全达到全新焊接的标准,后续仍存在潜在故障风险——这就是锡膏干涸带来的“隐性危害”,看似初期合格,实则留下安全隐患。

为什么锡膏干涸,会影响回流焊接?核心原因解析

通过以上三个真实案例,我们不难发现,锡膏干涸对回流焊接的影响,并非偶然,核心原因主要有三点,结合案例再给大家讲清楚,让大家不仅知其然,更知其所以然:
第一,流动性下降,无法均匀铺展和填充。锡膏的核心作用是“传递焊锡、连接元器件与焊盘”,而流动性是关键——干涸后的锡膏,粘度升高,就像“凝固的胶水”,即便经过回流炉高温加热,也无法充分融化、流动,要么无法包裹元器件引脚(形成虚焊),要么无法均匀铺展在焊盘上(形成焊锡不足),要么聚集在焊盘边缘(形成桥连),这也是案例一、二、三的共同根源。
第二,助焊剂活性流失,无法去除氧化层。锡膏中的助焊剂,主要作用是去除焊盘和元器件引脚表面的氧化层,让焊锡能与金属表面充分结合。而锡膏干涸时,助焊剂会随着水分一起挥发,活性大幅下降,甚至完全失效——就像案例一中,干涸的锡膏无法去除WiFi模块引脚的氧化层,导致焊锡无法与引脚形成可靠连接,最终出现虚焊。
第三,锡粉氧化,焊接强度不足。锡膏中的锡粉非常细小,表面积大,一旦锡膏干涸,密封失效,锡粉就会与空气中的氧气接触,发生氧化反应,形成氧化锡(SnO₂)。氧化后的锡粉,在回流焊接过程中无法与焊盘、引脚形成良好的金属合金层,焊接强度大幅下降,即便初期形成了焊点,也容易出现开裂、脱落(如案例三中的车载充电器,经过震动测试后接触不良),影响产品可靠性。

总结:锡膏干涸,坚决不能“凑合用”

很多生产一线的朋友,之所以会凑合用干涸的锡膏,本质上是觉得“浪费可惜”,或者认为“轻微干涸不影响”。但通过以上三个真实案例我们可以看到:锡膏干涸无论轻重,都会对回流焊接造成严重影响——轻则导致虚焊、焊锡不足,增加返工成本;重则引发桥连、元器件报废,造成重大经济损失;更严重的是,还可能留下产品可靠性隐患,影响品牌口碑。
最后给大家一个实用建议:在SMT生产中,锡膏的使用一定要遵循“开封即用完、未用完密封冷藏、取出后完全回温”的原则,一旦发现锡膏出现干涸、结块、粘度异常升高,坚决不要投入使用,及时更换新锡膏——看似浪费了一小罐锡膏,却能避免批量不良、返工报废的大损失,这才是最经济、最稳妥的选择。
毕竟,回流焊接的质量,从来都藏在每一个细节里,而锡膏的状态,就是最不能忽视的细节之一。别让一罐干涸的锡膏,拖垮整个生产批次,这才是对产品、对客户、对自己最负责的做法。
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