深度解析SMT焊接中陶瓷贴片电容在电路中不上锡的主要原因，那你值得拥有！

                                                                                                   





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一、综述贴片元件在经过回流焊接时由于元件两端电极受到焊锡融化后的表面张力不平衡而产生转动力矩，将元件一端拉偏形成虚焊，在转动力矩较大时甚至将元件一端拉起，形成墓碑效应。

产生立碑原理图解：

r：锡液的表面张力θ：焊锡与端电极表面夹角rx,y：锡液的表面张力r在x,y方向的分力h：元件端电极的上锡高度f：元件本身质量生产的压力f1,2：力矩分解的分力G：元件中心点重力lGA：G点与A点之间的距离m：元件质量g：重力加速度当在A点附近的焊锡表面产生的力矩超过元件本身质量产生的静态力矩时元件出现立碑。在A点由焊锡表面产生的力矩M = h*r* sinθ，在A点由元件本身质量产生的力矩Mc = 1/2mgl，产生立碑的条件为：M﹥Mc。
二、元件润湿平衡检测（Wetting balance）由于导致元件焊接中出现的焊接不良因素较多，像元件本体、PCB基板、焊锡膏、模板、印刷、贴装、焊接升温速度都可能造成焊接异常。对于元件本体不良造成焊接异常可以通过润湿平衡试验（Wettingbalance）来进行检测验证。润湿平衡（Wetting balance）通过测试元件两端电极分别浸入锡液过程表面受到锡液的张力差，即测试元件端电极从浸入锡液到离开锡液的平衡力以及所需要的时间，来判断元件的焊接性能。

润湿平衡检测（Wetting balance）介绍

Tb:到达润湿力和浮力平衡时所耗费时间要求：Tb≤0.8secT1:达到润湿力最大值的2/3所耗费时间要求：T1≤1.0secF1:2sec.时的润湿力要求：根据产品尺寸确定F2:3sec.时的润湿力要求：根据产品尺寸确定

润湿平衡检测图形剖析元件润湿平衡一端电极测试曲线图，可根据Tb、T1、Fmax数据判断出被测元件的焊接性能。

润湿平衡检测图解元件两端电极浸入锡液受到的张力差小，产品回流焊接过程中产生立碑的可能性很小。

元件两端电极浸入锡液受到的张力差大，产品回流焊接过程中产生立碑的可能性较大。

三、立碑影响因素介绍元件焊接时墓碑效应的产生，与元件、基板、锡膏、模板、印刷、贴装、焊接升温速度都有直接关系。3.1 MLCC本身可能造成立碑的因素：两端电极存在较大尺寸差异端电极有氧化、擦伤或污物现象元件两端电极锡镀层不均匀端电极镍镀层内应力3.1.1产品两端电极存在较大尺寸差异，焊接时元件两端电极受到焊锡表面张力不等，造成元件翘立A.现象

3.1.2端电极有氧化、擦伤或污物现象，焊接时端电极的浸润性能不良，影响到端电极与融锡的表面张力，较大的张力力矩拉动元件翘立。A.现象

3.1.3元件两端电极锡镀层不均匀，焊接时锡镀层与融锡的润湿性能存在差异，造成两端电极与融锡表面张力差异，引起元件翘立A.现象

3.1.4元件端电极镍镀层在焊接时产生的内应力，会造成产品焊接时导致产品焊锡表面张力不等，造成元件翘立。产生原因：元件两端电极镍镀层不均匀。浸硅油前后产品浸润性对比未浸硅油产品浸润性图示：

从润湿平衡检测结果可以确定产品未浸硅油产品的浸润性能略差，可能会导致回流焊接出现立碑现象浸硅油产品浸润性图示

产品浸硅油处理后端电极的浸润性能改善明显，目前已经在产品电镀前增加浸硅油处理措施，从批量使用跟踪结果可以确定，产品回流焊接立碑问题基本得到控制。
3.2从PCB板分析可能造成立碑因素焊盘大小不等、有污物或水份、氧化以及焊盘有埋孔，小元件设计过分靠近大颗黑色元件等，都会造成焊接时两端拉力不等，从而使元件翘立。

3.3从锡膏分析可能造成立碑因素粘度过高，锡粉氧化、过期锡膏都会导致元件翘立；例如锡膏粘度过高过低与使用前搅拌锡膏的程度有关：

3.4从网板分析可能造成立碑因素：开口太大、不等或有毛刺，开口方式不科学、厚度太厚，清洁不够等都会引起元件翘立

3.5从印刷分析可能造成立碑因素：印刷偏移、印刷压力偏小、刮刀有磨损（缺口）、印刷台面不水平等，都有可能造成一对焊盘的两个焊盘锡量不等，从而造成元件翘立。

3.6从贴装分析可能造成立碑因素：贴件偏位，导致焊接时两端拉力不等，造成墓碑。

3.7从焊接工艺分析可能造成立碑因素焊接区升温剧烈、回流炉内温度不均、回流炉履带运行时震动等都会影响到元件的墓碑。





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