常见缺陷一是虚焊，二是粘连，三是铜箔脱落。虚

焊的原因主要是元件腿和铜箔没有处理干净，应该先处

理干净两者，元件腿要先搪锡（铜箔和元件腿都要先涂

抹松香酒精溶液再搪锡）；烙铁温度不能过高，过高会

使烙铁头烧死不吃锡，还容易使铜箔脱落；烙铁一次吃

锡不能太多，多了会使两个焊点间粘连。
　　焊接实际上是一个化学处理过程。印刷电路板是电

子产品中电路元件和器件的支撑件，它提供电路元件和

器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展，PCB

的密度越来越高，分层越来越多，有时候可能所有的设

计都很正确（如电路板毫无损坏、印刷电路设计完美等

），但是由于在焊接工艺上出现问题，导致焊接缺陷、

焊接质量下降从而影响电路板的合格率，进而导致整机

的质量不可靠。因此，必须分析影响印制电路板焊接质

量的因素，分析其焊接缺陷产生的原因，并针对这些原

因加以改进以使整个电路板焊接质量得到提高。
　　2．1 PCB的设计影响焊接质量
　　在布局上，PCB尺寸过大时，虽然焊接较容易控制

，但印刷线条长，阻抗增大，抗噪声能力下降，成本增

加；过小时，则散热下降，焊接不易控制，易出现相邻

线条相互干扰，如线路板的电磁干扰等情况。因此，必

须优化PCB板设计：（1）缩短高频元件之间的连线、减

少EMI干扰。（2）重量大的（如超过20g）元件，应以

支架固定，然后焊接。（3）发热元件应考虑散热问题

，防止元件表面有较大的ΔT产生缺陷与返工，热敏元

件应远离发热源。（4）元件的排列尽可能平行，这样

不但美观而且易焊接，宜进行大批量生产。电路板设计

为4∶3的矩形最佳。导线宽度不要突变，以避免布线的

不连续性。电路板长时间受热时，铜箔容易发生膨胀和

脱落，因此，应避免使用大面积铜箔。
　　2．2 电路板孔的可焊性影响焊接质量
　　电路板孔可焊性不好，将会产生虚焊缺陷，影响电

路中元件的参数，导致多层板元器件和内层线导通不稳

定，引起整个电路功能失效。所谓可焊性就是金属表面

被熔融焊料润湿的性质，即焊料所在金属表面形成一层

相对均匀的连续的光滑的附着薄膜。影响印刷电路板可

焊性的因素主要有：（1）焊料的成份和被焊料的性质

。焊料是焊接化学处理过程中重要的组成部分，它由含

有助焊剂的化学材料组成，常用的低熔点共熔金属为Sn

－Pb或Sn－Pb－Ag。其中杂质含量要有一定的分比控制

，以防杂质产生的氧化物被助焊剂溶解。焊剂的功能是

通过传递热量，去除锈蚀来帮助焊料润湿被焊板电路表

面。一般采用白松香和异丙醇溶剂。（2）焊接温度和

金属板表面清洁程度也会影响可焊性。温度过高，则焊

料扩散速度加快，此时具有很高的活性，会使电路板和

焊料溶融表面迅速氧化，产生焊接缺陷，电路板表面受

污染也会影响可焊性从而产生缺陷，这些缺陷包括锡珠

、锡球、开路、光泽度不好等。
　　2．3 翘曲产生的焊接缺陷
　　PCB和元器件在焊接过程中产生翘曲，由于应力变

形而产生虚焊、短路等缺陷。翘曲往往是由于PCB的上

下部分温度不平衡造成的。对大的PCB，由于板自身重

量下坠也会产生翘曲。普通的PBGA器件距离印刷电路板

约0．5mm，如果电路板上器件较大，随着线路板降温后

恢复正常形状，焊点将长时间处于应力作用之下，如果

器件抬高0．1mm就足以导致虚焊开路。
　　在PCB产生翘曲的同时，元器件本身也有可能产生

翘曲，位于元件中心的焊点被抬离PCB、产生空焊。当

只使用焊剂而没有焊膏填补空白时，这种情况经常发生

。使用焊膏时，由于形变而使焊膏与焊球连在一起形成

短路缺陷。另一个产生短路的原因是回焊过程中元件衬

底出现脱层，该缺陷的特征是由于内部膨胀而在器件下

面形成一个个气泡，在X射线检测下，可以看到焊接短

路往往在器件中部。
　  选择性焊接的工艺特点
　　可通过与波峰焊的比较来了解选择性焊接的工艺特

点。两者间最明显的差异在于波峰焊中PCB的下部完全

浸入液态焊料中，而在选择性焊接中，仅有部分特定区

域与焊锡波接触。由于PCB本身就是一种不良的热传导

介质，因此焊接时它不会加热熔化邻近元器件和PCB区

域的焊点。在焊接前也必须预先涂敷助焊剂。与波峰焊

相比，助焊剂仅涂覆在PCB下部的待焊接部位，而不是

整个PCB。另外选择性焊接仅适用于插装元件的焊接。

选择性焊接是一种全新的方法，彻底了解选择性焊接工

艺和设备是成功焊接所必需的。
　　选择性焊接的流程
　　典型的选择性焊接的工艺流程包括：助焊剂喷涂，

PCB预热、浸焊和拖焊。
　　助焊剂涂布工艺
　　在选择性焊接中，助焊剂涂布工序起着重要的作用

。焊接加热与焊接结束时，助焊剂应有足够的活性防止

桥接的产生并防止PCB产生氧化。助焊剂喷涂由X/Y机械

手携带PCB通过助焊剂喷嘴上方，助焊剂喷涂到PCB待焊

位置上。助焊剂具有单嘴喷雾式、微孔喷射式、同步式

多点/图形喷雾多种方式。回流焊工序后的微波峰选焊

，最重要的是焊剂准确喷涂。微孔喷射式绝对不会弄污

焊点之外的区域。微点喷涂最小焊剂点图形直径大于

2mm，所以喷涂沉积在PCB上的焊剂位置精度为±0.5mm

，才能保证焊剂始终覆盖在被焊部位上面，喷涂焊剂量

的公差由供应商提供，技术说明书应规定焊剂使用量，

通常建议100%的安全公差范围。
　　预热工艺
　　在选择性焊接工艺中的预热主要目的不是减少热应

力，而是为了去除溶剂预干燥助焊剂，在进入焊锡波前

，使得焊剂有正确的黏度。在焊接时，预热所带的热量

对焊接质量的影响不是关键因素，PCB材料厚度、器件

封装规格及助焊剂类型决定预热温度的设置。在选择性

焊接中，对预热有不同的理论解释：有些工艺工程师认

为PCB应在助焊剂喷涂前，进行预热；另一种观点认为

不需要预热而直接进行焊接。使用者可根据具体的情况

来安排选择性焊接的工艺流程。
　　焊接工艺
　　选择性焊接工艺有两种不同工艺：拖焊工艺和浸焊

工艺。
　　选择性拖焊工艺是在单个小焊嘴焊锡波上完成的。

拖焊工艺适用于在PCB上非常紧密的空间上进行焊接。

例如：个别的焊点或引脚，单排引脚能进行拖焊工艺。

PCB以不同的速度及角度在焊嘴的焊锡波上移动达到最

佳的焊接质量。为保证焊接工艺的稳定，焊嘴的内径小

于6mm。焊锡溶液的流向被确定后，为不同的焊接需要

，焊嘴按不同方向安装并优化。机械手可从不同方向，

即0°～12°间不同角度接近焊锡波，于是用户能在电

子组件上焊接各种器件，对大多数器件，建议倾斜角为

10°。
　　与浸焊工艺相比，拖焊工艺的焊锡溶液及PCB板的

运动，使得在进行焊接时的热转换效率就比浸焊工艺好

。然而，形成焊缝连接所需要的热量由焊锡波传递，但

单焊嘴的焊锡波质量小，只有焊锡波的温度相对高，才

能达到拖焊工艺的要求。例：焊锡温度为275℃～300℃

，拖拉速度10mm/s～25mm/s通常是可以接受的。在焊接

区域供氮，以防止焊锡波氧化，焊锡波消除了氧化，使

得拖焊工艺避免桥接缺陷的产生，这个优点增加了拖焊

工艺的稳定性与可靠性。
　　机器具有高精度和高灵活性的特性，模块结构设计

的系统可以完全按照客户特殊生产要求来定制，并且可

升级满足今后生产发展的需求。机械手的运动半径可覆

盖助焊剂喷嘴、预热和焊锡嘴，因而同一台设备可完成

不同的焊接工艺。机器特有的同步制程可以大大缩短单

板制程周期。机械手具备的能力使这种选择焊具有高精

度和高质量焊接的特性。首先是机械手高度稳定的精确

定位能力(±0.05mm)，保证了每块板生产的参数高度重

复一致；其次是机械手的5维运动使得PCB能够以任何优

化的角度和方位接触锡面，获得最佳焊接质量。机械手

夹板装置上安装的锡波高度测针，由钛合金制成，在程

序控制下可定期测量锡波高度，通过调节锡泵转速来控

制锡波高度，以保证工艺稳定性。
　　尽管具有上述这么多优点，单嘴焊锡波拖焊工艺也

存在不足：焊接时间是在焊剂喷涂、预热和焊接三个工

序中时间最长的。并且由于焊点是一个一个的拖焊，随

着焊点数的增加，焊接时间会大幅增加，在焊接效率上

是无法与传统波峰焊工艺相比的。但情况正发生着改变

，多焊嘴设计可最大限度地提高产量，例如，采用双焊

接喷嘴可以使产量提高一倍，对助焊剂也同样可设计成

双喷嘴。
　　浸入选择焊系统有多个焊锡嘴，并与PCB待焊点是

一对一设计的，虽然灵活性不及机械手式，但产量却相

当于传统波峰焊设备，设备造价相对机械手式也较低。

根据PCB的尺寸，可以进行单板或多板并行传送，所有

待焊点都将以并行方式在同一时间内完成助焊剂喷涂、

预热和焊接。但由于不同PCB上焊点的分布不同，因而

对不同的PCB需制作专用的焊锡嘴。焊嘴的尺寸尽可能

大，保证焊接工艺的稳定，不影响PCB上的周边相邻器

件，这一点对设计工程师讲是重要的，也是困难的，因

为工艺的稳定性可能依赖于它。
　　使用浸入选择焊工艺，可焊接0.7mm～10mm的焊点

，短引脚及小尺寸焊盘的焊接工艺更稳定，桥接可能性

也小，相邻焊点边缘、器件及焊嘴间的距离应大于5mm

。
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