PCBA 虚焊、假焊：藏在焊点里的“隐形杀手”，怎么破？

在PCBA（印刷电路板组装）生产中，虚焊和假焊堪称最让人头疼的“隐形杀手”——焊点表面看似完好，却像没接稳的插头、没粘牢的胶水，随时可能让电子设备“罢工”。这两种缺陷究竟是什么？为什么会出现？又该如何预防？今天傲牛科技的工程师就来揭开它们的神秘面纱，将这“隐形杀手”揪出来，让它无处遁形。

一、虚焊vs假焊：表面正常，内里“暗藏玄机”

很多人会把虚焊和假焊混为一谈，其实二者有细微差别，但本质都是“焊接失效”。下面来剖析下两者的不同。

虚焊：焊点外观完整，显微镜下却能看到焊料与焊盘/元件引脚之间存在微小缝隙，或被氧化层、助焊剂残留隔开，导致电气连接时通时断。比如手机充电时偶尔接触不良，可能就是某个焊点虚焊了。

假焊：更“极端”，焊点从表面看就像“粘了一层”，实际根本没熔合，轻轻一掰元件就会脱落，常见于手工焊接操作不规范的场景。

二者的共同点是：初期检测难发现（肉眼甚至普通显微镜难以分辨），但会随着设备使用振动、温度变化逐渐暴露，导致短路、信号中断、元件脱落等故障，堪称电子设备的 “定时炸弹”。

二、三大主因：材料、工艺、操作的“连环坑”

虚焊和假焊的出现，绝非单一因素所致，而是材料、工艺、操作环环相扣的 “连锁反应”：

1. 材料“掉链子”：锡膏与焊盘的“双重考验”

（1）锡膏选不对：锡膏粘度太高（像凝固的蜂蜜），印刷后焊盘上锡量不足，焊点“先天营养不良”；颗粒过粗（＞50μm）或氧化严重（表面有暗灰色粉末），熔合时无法填满间隙。此外，助焊剂活性不足，无法彻底清除焊盘氧化层，就像用脏抹布擦桌子，看似干净实则留痕。

（2）焊盘“生病”：PCB焊盘受潮氧化（表面发暗、有绿色锈迹），或镀层脱落（镍金层厚度＜3μm），相当于焊接时中间隔了一层“玻璃”，焊料无法真正附着。

2. 工艺“差火候”：温度、时间、压力的“失衡”

（1）焊接温度不够：回流焊峰值温度低于锡膏熔点（如 SAC305 需达 217℃以上），焊料只熔了一半，形成“夹生饭”；或者保温时间太短（＜60 秒），助焊剂没来得及吃完氧化层就冷却了。

（2）贴装偏差大：贴片机吸嘴老化导致元件偏移（引脚与焊盘重合度＜80%），焊点受力不均；BGA 元件共面度差（引脚弯曲＞0.1mm），局部压力过大挤出焊料，形成虚接。

3. 操作 “不讲究”：人为疏忽的 “蝴蝶效应”

（1）锡膏使用不当：从冰箱取出后没回温（直接使用导致冷凝水混入），或开封后暴露超过 4 小时（助焊剂挥发变干），相当于用 “过期胶水” 粘贴。

（2）手工焊接马虎：电烙铁温度不稳（忽高忽低）、焊点停留时间过短（＜3 秒），或焊后强行移动元件（焊点未凝固时晃动），都是虚焊的 “温床”。

三、三大危害：从“小故障” 到“大事故”

虚焊和假焊的可怕之处，在于 “潜伏期长、破坏力大”，具体表现为：

1、初期隐性故障：设备刚出厂时性能正常，但经过运输振动、温差变化（如冬季从温暖室内到低温户外），虚焊点的接触电阻会逐渐增大，导致信号衰减、电流不稳定，比如无线耳机突然断连、智能手表频繁重启。

2、中期批量返工：批量生产中若漏检，流入市场后可能引发大规模售后投诉，返工成本是正常生产的10-20倍（需拆板、除锡、重新焊接，甚至损坏元件）。

3、高危场景致命：在汽车电子、医疗设备、航空航天等领域，虚焊点可能在极端环境下突然失效，导致刹车系统失灵、心脏起搏器停止工作，后果不堪设想。

四、预防四步法：从源头堵住“漏洞”

要杜绝虚焊和假焊，需建立“材料筛选→工艺管控→检测闭环→人员培训” 的全流程防线：

1. 材料关：选对锡膏，呵护焊盘

（1）锡膏严选：优先选择活性等级RA（中等活性）、粘度80-120Pa・s 的产品，颗粒度控制好匹配度，且出厂前经过氧化测试（50℃存放 7 天，粘度变化＜15%）。

（2）焊盘保养：PCB 到货后存储在湿度＜40% RH 的环境，焊接前用放大镜检查焊盘（镀层完整、无氧化），必要时用等离子清洗机去除表面污染物。

2. 工艺关：参数精准，设备可靠

（1）回流焊“三要素”：升温速率≤2.5℃/s（避免助焊剂爆沸），峰值温度比锡膏熔点高 15-25℃（如 SAC305 控制在 232-242℃），液相线以上时间 60-90 秒（确保充分熔合）。

（2）贴装“双校准”：每天用标准板校准贴片机精度（XY 轴偏差＜±25μm，角度偏差＜±0.5°），BGA元件贴装后用3D SPI检测焊膏厚度（偏差＜±5%）。

3. 检测关：多层筛查，不漏死角

（1）AOI初检：焊接后立即用自动光学检测仪扫描焊点外观（饱满度、有无裂纹），识别明显假焊。

（2）X射线深检：对BGA、QFP等隐藏焊点，用X射线检测内部熔合情况（空洞率＜10%，且无未熔合界面）。

（3）振动测试：抽样进行2小时、5-50Hz扫频振动，模拟运输工况，提前暴露虚焊隐患。

4. 操作关：规范流程，减少人为失误

（1）锡膏“三不原则”：不使用过期锡膏（保质期内且开封不超过 24 小时）、不混用不同批次锡膏、不将未用完的锡膏倒回原罐（避免污染）。

（2）手工焊接 “三要素”：电烙铁温度设定为350±10℃，焊点停留3-5秒，焊后静置10秒再移动电路板。

“隐形杀手”并不可怕，“防患未然” 是关键

虚焊和假焊并非“绝症”，但需要从材料选择到人员操作的全流程把控。对 PCBA 制造商来说，与其在出现问题后“头痛医头”，不如提前建立标准化流程，用优质锡膏、精准工艺、严格检测筑牢防线。毕竟，一个可靠的焊点，才能撑起电子设备的长久稳定，赢得用户的真正信赖。