深圳市晉力達電子（zǐ）設備有限公司

      真空（kōng）回（huí）流焊是近年出現的回流（liú）焊接工藝；隨著電子產品的功能（néng）不斷增強，印製電路板的集成度越來越高，器件的單位功率（lǜ）也越來越大（dà），特別是在通信（xìn）、汽車、軌（guǐ）道（dào）交通、光伏、軍事、航空航天（tiān）等領域，大功率晶體管、射（shè）頻電源、LED、IGBT、MOSFET 等器件的應用越來越多，這些元器件的封裝形式通（tōng）常為 BGA、QFN、 LGA、CSP、TO 封裝等，其共同（tóng）的特（tè）點（diǎn）是器件功耗大，對散（sàn）熱（rè）性能要求高，而散熱焊盤的空洞率會直接影響產品的可靠（kào）性。

      貼片（piàn）器（qì）件在（zài）回流焊接之後，焊點裏通常都會殘（cán）留有部（bù）分空洞，焊點麵積越大，空洞的麵積也會越大；其原因是由於在熔融的焊料（liào）冷卻凝固時，焊料中產生的氣體（tǐ）沒有逃逸出去，而被“凍結”下來形成空洞。影響空洞產生的因素是多方（fāng）麵的，與焊膏選擇、器件封裝形式、焊盤設計、 PCB 焊盤表（biǎo）麵處理方式、網板（bǎn）開孔方式、回流曲線設置等都有關係。

      由於受到（dào）空洞的影響，焊點的機械強度會下降，而且熱阻增大，電流通路減小，會影響焊點的導熱（rè）和導（dǎo）電性能，從而降低器（qì）件的電氣可靠性。研究表明，電子產品失效約有 60% 的原因是由溫度升高造成的，並且器件的失效率隨溫度的升高呈指數趨勢增長（zhǎng），溫度每升高 10℃失效率將提高一倍。

      在（zài） IPC-A-610、IPC7095、IPC7093 等規範中，對於 BGA、BTC 類封裝器件（jiàn）的焊點空洞進行了詳細描（miáo）述（shù），對於可塌（tā）落焊球的 BGA 類器件，規定空洞率標準為 30%，而其它情況均沒有明確標準，需要製造廠家與客戶協商確定；對於大（dà）功率器件的接地（dì）焊盤，一些高可靠性產品的用戶（hù）對空洞率的要求往往會高於行（háng）業標準，進一（yī）步降低到10%，乃至更低。

      因此，對於如何減少此類 SMT 器件焊點中的空洞，是提升產品質量與可靠性的關鍵（jiàn）問題之一。行業內目前有多種解（jiě）決方案，如采用低（dī）空（kōng）洞率焊膏、優化 PCB 焊盤設計、采用點陣式網板開孔、在氮氣環境下焊接、使用預成型焊片，等等，但最終的效果並不不是很理想（xiǎng），針對大麵積接（jiē）地焊盤，但很難將（jiāng）空洞率穩定控製在 10% 以下。

      真空焊接工藝可以穩定實現 5% 以下的空洞率，是解決空洞率問題（tí）非常有效的手段；其中的真空氣相焊技術，由於回流焊工藝原理（lǐ）與設備結構的原因，並不太適合大批量生產；