SMT回流焊焊點暗淡是電子組裝中常見的外觀現(xiàn)象，其特征是焊點表面失去光澤，呈現(xiàn)粗糙、顆粒狀或灰暗的形態(tài)。這并非一個單純的審美問題，其本質(zhì)是焊點內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的直觀反映。

一、核心機理：冷卻速度與晶粒結(jié)構(gòu)

焊點暗淡的根本原因，在于焊料從液態(tài)凝固時的冷卻速度。當(dāng)冷卻速度較快時，焊料合金中的原子來不及有序排列，形成大量細(xì)小的晶粒。這些微晶粒對光線的反射方向多樣，宏觀上便呈現(xiàn)出光亮、平滑的外觀。反之，若冷卻過程緩慢，原子有充足的時間遷移和排列，會形成粗大的晶粒結(jié)構(gòu)。粗大晶粒的晶界明顯，對光線的漫反射增強，從而導(dǎo)致焊點表面看起來暗淡無光。


二、成因分析：材料與工藝的雙重影響

導(dǎo)致冷卻過慢及焊點暗淡的具體原因可分為兩類：

（一）材料因素：

1、焊料本身：使用過期、氧化或受污染的焊膏或焊錫絲，其合金成分或助焊劑已變質(zhì)。

2、基板與元件：PCB焊盤的電鍍層（如ENIG、HASL）或元件引腳的電鍍層（如錫鍍層）中含有超標(biāo)的雜質(zhì)（如磷、鉍等），會干擾正常焊接的冶金反應(yīng)。


（二）工藝因素（尤指回流焊）：

1、冷卻速率不足：這是最主要的工藝原因?；亓骱笭t的冷卻區(qū)風(fēng)速或冷卻能力設(shè)置不當(dāng)，無法使焊點在離開液相線后快速通過固態(tài)凝固區(qū)。

2、熱工藝不當(dāng)：過高的峰值溫度或過長的液相線以上時間，同樣會加劇焊料氧化和晶粒粗化。


三、影響與核心處理原則：為何“修飾”是禁忌

需要明確的是，一個因正常冷卻緩慢而形成的暗淡焊點，其機械強度在初期通常是符合要求的。真正的風(fēng)險在于對此現(xiàn)象的錯誤處理。


絕對禁止為了追求外觀光亮，而使用烙鐵對已凝固的焊點進(jìn)行二次加熱或“修飾”。這一操作相當(dāng)于對焊點進(jìn)行了一次局部的、非受控的退火處理，會劇烈加速焊料與焊盤銅層之間脆性的金屬間化合物 的生長。過厚的IMC層會顯著降低焊點的機械強度和抗疲勞能力，使其在振動或冷熱循環(huán)中更容易開裂，其對可靠性的致命損害遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過暗淡外觀所帶來的任何微小強度增益。


當(dāng)焊點出現(xiàn)大面積暗淡時，應(yīng)將其視為一個工藝預(yù)警信號。正確的應(yīng)對之策是系統(tǒng)性地回溯和優(yōu)化工藝：檢查回流焊的冷卻曲線、驗證溫度 profile、確認(rèn)物料狀態(tài)及可焊性。而針對單個焊點，只要其潤濕良好、形狀完整且功能正常，就應(yīng)接受其暗淡狀態(tài)，將可靠性置于外觀之上。


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