在PCBA加工的日常制程中，錫珠與錫灰是困擾直通率的兩大頑疾。它們不僅影響產(chǎn)品外觀的精美度，更極易在狹窄的元器件引腳間造成電短路或微小的電氣泄露。針對(duì)這些焊接次生風(fēng)險(xiǎn)，必須從物料管理、印刷參數(shù)及爐溫曲線(xiàn)等多個(gè)維度進(jìn)行全方位的溯源與壓制。

一、錫珠形成的物理誘因與制程漏洞

錫珠通常表現(xiàn)為直徑較大的孤立圓球，其產(chǎn)生主要集中在回流焊的預(yù)熱階段與熔融瞬間。

• 錫膏印刷偏移： 在PCBA加工的初始環(huán)節(jié)，如果印刷機(jī)對(duì)位不準(zhǔn)，導(dǎo)致錫膏被擠壓到阻焊膜上，這些脫離焊盤(pán)的錫膏在高溫下無(wú)法被潤(rùn)濕拉回，便會(huì)凝結(jié)成球。

• 網(wǎng)孔坍塌與壓力失調(diào)： 刮刀壓力過(guò)大或鋼網(wǎng)底面清潔不徹底，會(huì)導(dǎo)致焊盤(pán)邊緣殘留微量錫粉。這些“離群”的金屬顆粒在回流爐內(nèi)受熱后，會(huì)因表面張力迅速聚攏。

• 預(yù)熱溫升速率過(guò)快： 若回流爐預(yù)熱段升溫斜率超過(guò)2.5℃/sec，錫膏內(nèi)部的助焊劑溶劑會(huì)劇烈氣化并發(fā)生飛濺，將細(xì)小的錫粉顆粒帶出焊盤(pán)邊界。

二、錫灰的微觀成因：氧化與濕度的連環(huán)影響

錫灰通常呈現(xiàn)為極細(xì)小的金屬粉末，密布在焊點(diǎn)周邊或阻焊層表面，其隱蔽性比錫珠更高。

• 錫粉顆粒氧化： 錫膏在常溫環(huán)境下暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，其中的錫粉顆粒表面會(huì)生成氧化膜，導(dǎo)致助焊劑難以徹底清除。在焊接時(shí)，受污染的金屬無(wú)法熔合進(jìn)焊點(diǎn)主流，從而散落在外形成錫灰。

• 環(huán)境濕度超標(biāo)： 當(dāng)車(chē)間濕度超過(guò)60%RH時(shí)，錫膏會(huì)吸收空氣中的水分。回流受熱瞬間，水分爆發(fā)式蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生微型爆裂，將未熔融的錫粉噴射到PCBA的各處。

• 鋼網(wǎng)清潔質(zhì)量： 如果網(wǎng)孔壁面粗糙或清洗劑殘留，會(huì)導(dǎo)致錫粉在脫模瞬間產(chǎn)生掛絲，干涸后形成細(xì)碎的金屬粉末。

三、閉環(huán)控制方案：從物料到工藝的紅線(xiàn)管理

要徹底解決錫珠與錫灰問(wèn)題，單純的末端清理毫無(wú)意義，必須在生產(chǎn)全鏈路構(gòu)建防御體系。

• 鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化： 針對(duì)0201、01005等微型封裝及片式電容，建議采用內(nèi)切開(kāi)孔設(shè)計(jì)。通過(guò)縮減鋼網(wǎng)開(kāi)孔面積（通常縮減10%-15%），為錫膏的熔融收縮留出安全邊界，有效減少側(cè)擠出的概率。

• 恒溫恒濕環(huán)境： 嚴(yán)格執(zhí)行SMT車(chē)間溫濕度管控。確保濕度維持在40%-55%RH之間，并嚴(yán)格控制錫膏的領(lǐng)用與回溫時(shí)間，嚴(yán)禁將未回溫至環(huán)境溫度的錫膏直接開(kāi)蓋使用。

• 爐溫曲線(xiàn)調(diào)優(yōu)： 采用“恒溫式”預(yù)熱曲線(xiàn)替代“斜升式”曲線(xiàn)。在150℃-180℃區(qū)間設(shè)置一個(gè)平緩的平臺(tái)區(qū)，讓助焊劑溫和揮發(fā)，并充分潤(rùn)濕焊盤(pán)。同時(shí)，適當(dāng)降低回流區(qū)的峰值溫度，減少金屬蒸氣的形成。

四、自動(dòng)化檢測(cè)的精準(zhǔn)預(yù)警

在現(xiàn)代PCBA加工線(xiàn)上，SPI錫膏測(cè)厚儀和爐后AOI是監(jiān)控錫珠與錫灰的核心屏障。SPI負(fù)責(zé)在源頭檢測(cè)出錫膏坍塌與連錫，而爐后AOI則通過(guò)先進(jìn)的算法識(shí)別散落的金屬顆粒。一旦系統(tǒng)檢測(cè)到同一位置頻繁出現(xiàn)錫珠，工藝組需立即停機(jī)核查鋼網(wǎng)底面的擦拭效果及貼片壓力參數(shù)。這種實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，將人為經(jīng)驗(yàn)的不確定性降到了最低。焊接質(zhì)量的穩(wěn)定不僅取決于高精度的設(shè)備，更取決于對(duì)流體力學(xué)與熱力學(xué)規(guī)律的尊重。

如果您正面臨產(chǎn)品在鹽霧實(shí)驗(yàn)或老化測(cè)試中因“導(dǎo)電異物”引發(fā)的故障，這極有可能是錫灰與錫珠控制失靈的信號(hào)。我們擁有萬(wàn)級(jí)凈化的恒溫恒濕生產(chǎn)車(chē)間，并建立了針對(duì)微小錫珠的SPI-AOI閉環(huán)攔截體系。聯(lián)系我們，讓我們?yōu)槟峁┥疃鹊闹瞥虒徲?jì)與技術(shù)優(yōu)化方案，從根本上杜絕焊接殘留隱患，提升您PCBA項(xiàng)目的交付直通率與長(zhǎng)期可靠性。