A soldadura de PCBA é uma etapa fundamental no fabrico eletrónico, mas é também uma área de alta incidência de vários defeitos, que ameaçam seriamente a fiabilidade do produto. Perante anomalias contínuas de soldadura, este artigo tem como objetivo resolver sistematicamente os problemas comuns e explorar as medidas de controlo preventivo correspondentes.

     Mecanismo de formação e controlo de pontes de soldadura
     As pontes de solda são um dos defeitos mais comuns na soldadura de PCBA, que se manifestam como excesso de solda formando ligações inesperadas entre as almofadas condutoras. A sua prevenção precisa de começar por três aspetos:
    1. Manutenção da ferramenta: Certifique-se de que a ponta do ferro de soldar está limpa e bem estanhada para manter a eficiência de condução de calor estável; 
    2.º Controlo da soldadura: controle com precisão a quantidade de soldadura para evitar a formação de pontes devido à acumulação excessiva; 
    3. Especificações do processo: Utilize técnicas de soldadura normalizadas, como por exemplo, manter um ângulo e um tempo de ação razoáveis ​​entre a ponta do ferro de soldar e a almofada.

    Causas e estratégias de prevenção de juntas de soldadura a frio
    As soldas frias manifestam-se como uma fusão insuficiente da solda, resultando numa má ligação elétrica ou falha intermitente do circuito. As principais causas incluem: temperatura de soldadura insuficiente, contaminação ou oxidação da superfície e deslocamento do componente durante a soldadura. As medidas preventivas precisam de se concentrar em:
   1. Pré-tratamento da superfície: certifique-se de que os pinos dos componentes e as almofadas do PCB estão limpos e livres de oxidação, e o fluxo pode ser utilizado para aumentar a molhabilidade; 
   2.º Controlo da gestão térmica: calibre a temperatura do ferro de soldar de acordo com a gama de requisitos do processo (geralmente 250-350°C) e mantenha os componentes estáveis ​​antes de a solda solidificar.

    Mecanismo de geração e método de supressão de bolas de solda
     As bolas de solda são partículas esféricas de solda formadas durante o processo de soldadura, que podem causar falhas funcionais, como curtos-circuitos. A sua formação é causada principalmente por excesso de solda ou vibração mecânica durante a soldadura. Os caminhos de otimização incluem:
    1. Controlo do material: siga rigorosamente os padrões de dosagem de solda para evitar salpicos devido à acumulação; 
    2.º Controlo ambiental: construa uma plataforma de trabalho de soldadura sem vibrações para reduzir os movimentos desnecessários de PCB ou componentes.

     Mecanismo termodinâmico e prevenção do tombstoning
    O tombstoning refere-se ao componente ser levantado numa extremidade durante o processo de refluxo e ficar de pé como uma lápide. A sua essência é o desequilíbrio da tensão superficial quando a solda funde. As causas específicas incluem: revestimento irregular da pasta de solda, montagem assimétrica do componente, curva de refluxo anormal ou humidade do PCB. Os pontos principais de prevenção e controlo são:
    ✓ Utilizar tecnologia de impressão de precisão para garantir uma distribuição uniforme da pasta de solda; 
    ✓ Otimizar a precisão de montagem dos componentes para garantir força simétrica em ambas as extremidades das pastilhas; 
    ✓ Controle rigorosamente os parâmetros da zona de temperatura de refluxo e pré-cozinhe o PCB para remover a humidade.

     Análise de falha de tensão em juntas de soldadura fissuradas
     As fissuras nas juntas de soldadura são causadas principalmente por stress térmico ou mecânico, que se manifestam como fraturas estruturais na camada de soldadura. A prevenção deve ser abordada a partir de duas dimensões: design e processo:
    1. Otimização do projeto térmico: considere a correspondência dos coeficientes de expansão térmica dos componentes ao dispor o PCB para evitar mudanças drásticas de temperatura; 
    2.º Melhoria do material e do processo: Selecione ligas de solda com boa ductilidade e reduza a concentração de tensões através de uma disposição razoável dos componentes.

     Concluindo, o controlo de defeitos de soldadura de PCBA requer a construção de um sistema de controlo de qualidade três em um: "equipamento-processo-projecto". A taxa de defeitos de soldadura pode ser reduzida sistematicamente através da manutenção regular do equipamento de soldadura, formação profissional dos operadores e design fiável do layout do PCB. Compreender profundamente a natureza física de vários defeitos e implementar medidas preventivas direcionadas são os principais caminhos para melhorar a fiabilidade dos componentes do PCBA.