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　　在电子产品组装领域★✿✿，焊接和压接是实现电性能连接和导通的两种核心工艺方法★✿✿。在印制电路板组装（printedcircuitboardassembly★✿✿，PCBA）中★✿✿，软钎焊因其加热温度低于450℃而被广泛采用★✿✿。然而新一期军情观察室★✿✿，无论是在生产过程中还是产品服役后★✿✿，焊点虚焊都是一种常见的故障模式★✿✿。在电路设计和车间调试中★✿✿，焊接问题通常都与虚焊有关★✿✿。

　　根据航天标准QJ2828★✿✿，虚焊是指在焊接过程中连接界面上未形成合适厚度的金属间化合物（IMC）的现象★✿✿。而《电子电路术语》（T/CPCA1001—2022）则将其定义为表面具有块状★✿✿、褶皱或堆积的外观★✿✿，显示出不正确的焊料流动或润湿效果差的焊点★✿✿。

　　IMC是由两个或更多金属组元按比例组成的有序晶体结构化合物★✿✿。要实现良好的焊接效果★✿✿，焊料成分和母材成分必须发生能形成牢固结合的冶金反应★✿✿，即在界面上生成适当的合金层★✿✿。因此★✿✿，在焊接界面上★✿✿，IMC的形成与否或者形成质量好坏★✿✿，对焊接接头的机械★✿✿、化学★✿✿、电气等性能有关键性的影响★✿✿。某焊点内部的金相显微镜如图1所示★✿✿。从内部构造看★✿✿，IMC是连接两种材料的关键★✿✿，起着持久牢固的机械和电气连接作用★✿✿。没有生成或者没有形成良性的IMC★✿✿，对焊点来说是灾难性的问题★✿✿。

　　IMC的生成对焊点的可靠性很重要★✿✿，但IMC的生成并非一定能形成可靠的焊点bifa offical★✿✿。良好的IMC需要在焊接后焊点界面生成★✿✿，且形态平坦★✿✿、均匀★✿✿、连续及厚度适中★✿✿，见表1★✿✿。由表1可知★✿✿，IMC的厚度必发唯一登录★✿✿。★✿✿、外貌形态★✿✿、化学结构都会影响焊点的可靠性★✿✿。

　　焊接是一个涉及金属表面★✿✿、助焊剂★✿✿、熔融焊料和空气之间相互作用的复杂过程新一期军情观察室★✿✿。熔融的焊料在经过助焊剂净化后的金属表面润湿bifa offical★✿✿、扩散bifa offical★✿✿、溶解★✿✿、冶金结合★✿✿，并与两个或多个被焊接金属表面之间生成IMC★✿✿，从而实现被焊接金属之间电气与机械连接技术★✿✿。因此★✿✿，虚焊（焊接不良）受到焊接材料★✿✿、焊接温度与时间★✿✿、焊盘设计等相关方面的影响★✿✿。

　　冷焊是指在焊接过程中★✿✿，钎料与基体金属之间未达到最低要求的润湿温度★✿✿，或者虽然局部发生了润湿★✿✿，但冶金反应不完全的现象★✿✿。冷焊的外观特征为锡膏未完全融化★✿✿，呈颗粒状★✿✿；手工焊接焊点冷焊表现为焊点不光滑bifa offical★✿✿，焊料内夹杂松香状★✿✿，也称松香焊★✿✿。如对冷焊的焊点进行IMC金相分析★✿✿，要么没有生成合金层★✿✿，要么合金层太薄（0.5μm）★✿✿，表现为焊料未连接或焊点强度不足★✿✿。

　　IMC的厚度随温度和时间的增加而增加★✿✿，呈一种非线性的函数关系★✿✿，即温度越高★✿✿，IMC增加的厚度就越快★✿✿，且温度升高时★✿✿，形态连续的IMC层有部分断开★✿✿，焊点内部会形成空洞★✿✿。因此新一期军情观察室★✿✿，PCBA在高温试验环境中易造成焊点的热疲劳★✿✿，表现在加电测试时必发★✿✿，★✿✿，故障焊点电阻会增大★✿✿。随着服役时间的增加bifa offical★✿✿，增厚的IMC层焊点更容易从焊点内部不连续断开★✿✿，直至焊点开路失效★✿✿，见表2★✿✿。由表2可知★✿✿，随着试验板回流焊次数的增多★✿✿，IMC层厚度及形态都发生了较大变化★✿✿。

　　焊点脆化造成的故障一般不会在生产过程中或装焊完后立刻显现★✿✿，大多数是在环境试验（如高温★✿✿、温度冲击试验）中或产品服役一段时间后★✿✿，才会表现出来★✿✿。其表现形式为电路信号时通时断bifa必发集团官方网站★✿✿、忽强忽弱★✿✿、衰减必发在线登录★✿✿。

　　可焊性是指熔融焊料润湿某种金属的能力★✿✿。印制电路板（printedcircuitboardbifa必发官方网站★✿✿。★✿✿，PCB）和元器件的可焊性是关键参数★✿✿。PCB焊盘的镀层工艺种类较多★✿✿，焊盘常用的有热风锡铅镀层（hotairsolderleveling★✿✿，HASL）和化学镀镍/浸金（electrolessnickelimmersiongold★✿✿，ENIG）bifa offical★✿✿。如PCB加工过程或存储不当都会造成焊接过程中未形成合格的IMC★✿✿。典型案例如ENIG加工问题★✿✿，导致金层下的镍层部分腐蚀★✿✿，使后期焊接不良的“黑盘”现象★✿✿。PCB和元器件镀层的氧化或污染同样会引起焊接不良问题★✿✿。

　　金（Au）是一种优越的抗腐蚀性材料★✿✿。它具有化学稳定性高★✿✿、不易氧化新一期军情观察室★✿✿、可焊性好★✿✿，耐磨★✿✿、导电性好及接触电阻小的优点★✿✿。金镀层是抗氧化性很强的镀层★✿✿，与焊料有很好的润湿性★✿✿。因此bifa必发国际★✿✿，★✿✿，在元器件和PCB焊盘镀层上许多环节都用到金镀层★✿✿。但是★✿✿，在需要软钎接的部位上使用Au却是有害的★✿✿，会产生“金脆化”★✿✿。“金脆化”是指在涂有金涂敷层的表面钎焊时★✿✿，Au向焊料的锡（Sn）中迅速扩散★✿✿，形成Au-Sn化合物新一期军情观察室★✿✿，如AuSn4★✿✿。这种化合物为脆性化合物★✿✿，在应力作用下极易脆断★✿✿。当Au的含量达到3%时★✿✿，焊点会明显表现出脆性★✿✿，从而使焊点机械强度和可靠性下降★✿✿。如图3（a）所示的PCB焊盘工艺为电镀厚金★✿✿，金层厚度达到了1.27μm★✿✿，回流焊后富集AuSn4的焊点形态★✿✿。器件引线段未除金导致的焊点开裂如图3（b）所示★✿✿。

　　PCB上焊盘及孔径设计的不合理★✿✿，同样会造成虚焊★✿✿。不合理的焊盘尺寸和孔径可能导致上锡困难★✿✿，从而造成虚焊★✿✿。

　　某司装调生产过程中★✿✿，曾发现多起因PCB上焊盘或孔径不合理导致的虚焊★✿✿。某产品在调试过程中★✿✿，每一批次均发生了某项指标不合格的情况★✿✿。调试工人及设计人员对故障定位到某一器件上★✿✿，但器件测试认定合格★✿✿。对该器件重新焊接后★✿✿，测试指标有好转但仍不合格★✿✿。高低温和板子三防后测试时★✿✿，该故障现象尤为严重★✿✿。经过几批次的生产★✿✿，对焊盘尺寸设计进行验证试验★✿✿，按工艺建议更改焊盘尺寸后bifa offical★✿✿，该故障问题彻底解决★✿✿。

　　航空产品上某滤波器的PCB在装配过程中★✿✿，工人反映此焊盘及孔径过小★✿✿，上锡困难★✿✿。工艺人员查阅了相关设计标准新一期军情观察室★✿✿、器件资料及设计PCB图★✿✿，焊盘单边尺寸（1.7272mm）远小于标准设计的最小值（2.2000mm）★✿✿。孔径及焊盘比照见表3★✿✿。这种焊盘在装焊过程造成的虚焊新一期军情观察室★✿✿，则不能靠后期生产中的工艺方法来解决★✿✿。

　　在生产现场★✿✿，因IMC或金脆引发的焊点虚焊很难被检测发现★✿✿，更难以界定虚焊点是Cu6Sn5★✿✿，还是Cu3Sn★✿✿。部分焊点外观良好★✿✿，但当产品经过一系列老化或环境试验后★✿✿，产品功能异常★✿✿，经反复排查★✿✿，才能最终确认该焊点存在虚焊★✿✿。

　　某公司PCBA组件产品在常温下工作正常★✿✿，在高低温工作中始终不正常★✿✿，无法判定其故障原因★✿✿。后经振动测试后发现同一组件板上数个焊点有裂纹★✿✿，才推论出可能是由于焊点IMC层过厚★✿✿，导致焊点发脆（同时电阻增大）★✿✿，产生故障★✿✿，处理方式为报废当批产品★✿✿。但生产中因IMC问题报废产品不易执行★✿✿，IMC或金脆故障引发的焊点异常证据不容易获得★✿✿。因此在实际生产中★✿✿，需要把工作重点放在生产管理的“过程控制”和监控记录上★✿✿，争取通过合理的可制造性设计（designformanufacturability★✿✿，DMF）设计★✿✿、物料质量控制★✿✿、工艺管控或升级★✿✿、生产过程管理等★✿✿，减少虚焊的发生★✿✿。