PCBA焊点吹孔不良失效分析（华南检测案例分享）

一、PCBA焊点吹孔不良失效分析案例背景

在电子制造领域，PCBA（印刷电路板组件）的焊接质量至关重要，它直接关系到电子产品的性能和可靠性。近期，我们接到了一个开关电源板PCBA的失效分析案例，客户反映该板上的多个焊点存在吹孔不良现象，焊点表面及周围还存在残留物颗粒。经了解，该开关电源板在存储过程中，由于长时间的雨水天气，导致仓库湿度较大，可能对PCBA的存储条件产生了不利影响。客户迫切希望找出失效原因，以改进生产工艺，提升产品质量。

二、PCBA焊点吹孔不良失效分析测试分析

1、外观检查

首先，我们对PCBA吹孔焊点进行了细致的光学检查。通过专业的光学设备，我们观察到焊点周围存在明显的吹孔异常，焊点表面呈现出不规则的凹凸不平状态，且未发现有其他明显异物。这表明焊点在焊接过程中受到了某种外力或内部因素的影响，导致焊锡未能正常填充焊盘，形成了空洞。

2、工业CT扫描

为了深入探究焊点内部的状况，我们采用了先进的CT断层扫描技术对PCBA不良样品进行了透视检查。CT扫描结果显示，NG样品中的个别插件焊点内部存在较大的空洞，这些空洞的分布位置没有明显的规律性。这一发现进一步证实了焊点内部存在严重的填充不足问题，空洞的形成可能是由于焊接过程中气体未能及时排出，或者焊锡流动性不足导致的。

3、PCBA切片分析

接下来，我们对样品进行了切片分析。通过将PCBA样品切割成薄片，并在显微镜下观察切片的微观结构，我们发现DIP插件孔的焊料填充严重不足，孔壁粗糙，通孔旁多处基材出现了疏松现象。焊点除了存在吹孔现象外，焊料内部还存在较大的空洞。这些微观缺陷表明，焊接过程中可能受到了多种因素的综合作用，如焊接温度、时间、焊锡成分等，导致焊料无法充分填充焊盘，形成了空洞和疏松结构。

4、扫描电镜SEM分析

通过扫描电子显微镜（SEM）对样品进行形貌观察，我们发现焊接面孔旁的基材出现了疏松现象，焊点内部存在孔洞，且过孔侧壁存在孔隙和损伤。SEM分析能够提供高分辨率的表面形貌图像，使我们能够清晰地观察到焊点表面和内部的微观缺陷。这些缺陷可能是由于焊接过程中热应力过大，导致基材和焊料之间的界面结合不牢固，从而产生了孔隙和损伤。

5、EDS成分分析

最后，我们利用能量色散光谱（EDS）对吹孔内的成分进行了分析。EDS分析结果显示，吹孔内存在助焊剂残留物。助焊剂在焊接过程中起到清洁和促进焊锡流动的作用，但如果助焊剂残留过多，可能会在焊接过程中产生气体，导致焊点吹孔。此外，助焊剂残留还可能对焊点的长期可靠性产生不利影响，如引起腐蚀或增加电阻等。

三、PCBA焊点吹孔不良失效分析结论

综合以上分析结果，我们可以得出结论：该PCBA焊点吹孔不良的主要原因是PCB基材疏松、孔壁粗糙，以及存储不当导致的吸潮现象。基材疏松和孔壁粗糙会降低焊料的填充性能，使得焊锡无法充分填充焊盘，形成空洞；而吸潮则会导致焊接过程中水分汽化，产生大量气体，进一步加剧了吹孔现象的发生。此外，助焊剂残留也是导致吹孔的一个重要因素，它在焊接过程中产生的气体对焊点的形成产生了不利影响。

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