在波峰焊補焊和手動返工過程中,常會出現焊絲冷焊點。它們不是由單一因素造成的,而是焊錫絲本身合金成分的波動、助焊劑含量的偏差以及操作者的送絲角度、停留時間和烙鐵頭氧化狀態等因素綜合作用的結果。上週,我們在A線上更換了同批不同捲數的63/37焊錫絲後,BGA底部補焊的冷焊率從0.8%大幅躍升至3.2%。重新檢測發現,測得此卷焊錫絲助焊劑含量為1.8%,低於標稱範圍2.2±0.3%。同時,烙鐵頭使用超過48小時未更換,傳熱效率下降約27%。
冷焊點在 AOI 下呈現不規則的霧面輪廓,與正常焊點的鏡面反射形成鮮明對比。僅憑視覺經驗無法準確辨識此差異;必須在10倍顯微鏡下觀察,檢查焊錫爬升高度是否達到腳位高度的75%以上。否則,即使外觀完好,內部潤濕也不夠。若焊錫絲直徑公差超過標準0.02mm,將直接造成送絲機構卡阻或焊絲輸出不均勻,導致局部焊錫供應不足。這在 QFN 導熱墊等大面積銅箔區域尤其敏感。
在排除故障時,我們從不只關注焊錫絲參數表。相反,我們同時測量烙鐵的實際工作溫度是否比設定值低15℃以上。因為同型號的烙鐵通常在連續使用兩小時後就會出現溫漂。 In另外,當車間濕度持續在65%RH以上時,焊錫絲表面的助焊劑容易吸潮而失效。此時,即使提高烙鐵溫度也無法改善潤濕性;相反,它會加劇 PCB 焊盤氧化。因此,每次更換材料前,我們必須用溫控儀實際測量三種常用烙鐵的動態溫度曲線,並抽查當班焊錫絲的含銀量和測得的熔點是否在標準範圍內。
對於現場冷焊問題,沒有「一刀切」的解決方案。例如,改用含0.3%銀的焊錫絲版本可能會緩解冷焊,但如果操作人員不同時縮短焊點停留時間,則會導致PCB因過熱而分層,也會導致類似於冷焊的可靠性故障。因此,焊錫絲批次號、烙鐵號、操作員ID、環境溫濕度都必須一起記錄,這樣當批次出現異常時,我們可以快速判斷是物料變異還是人為操作節奏不受控制。
上週C線冷焊集中在0402電阻。最終確定是焊錫絲纏繞張力調節器鬆動,導致送絲速度波動±12%。此參數在設備巡檢表中未列為常規項目。後來,我們在張緊輪旁邊添加了顏色編碼的刻度貼紙,並將其納入每日首件確認項目中。同班次的冷焊率回落至 0.3% 以下。由此可見,許多所謂的材質問題,其實都是因為流程控制點缺失所造成的假象。




