眾所周知，PCB過(guò)回流焊焊接中的立碑問(wèn)題以多種名稱(chēng)而聞名（包括鱷魚(yú)，沖浪板，曼哈頓效應，拉橋，巨石陣效應，廣告牌等）的問(wèn)題。這是一種焊接缺陷，其中chip被拉到垂直或接近垂直的位置，只有一側焊接到 PCB。它通常是由 回流焊接過(guò)程中的力不平衡引起的。 PCB焊接中立碑的工藝和設計相關(guān)原因：

1. 立碑問(wèn)題的定義與表現

立碑（Tombstoning）是SMT（表面貼裝技術(shù)）回流焊中的一種常見(jiàn)焊接缺陷，也被稱(chēng)為“鱷魚(yú)效應”、“曼哈頓效應”、“拉橋”或“巨石陣效應”。其典型表現為：

片式元件（如電阻、電容）一端脫離焊盤(pán)，直立或傾斜翹起，僅單側形成焊點(diǎn)。

常見(jiàn)于小型封裝元件（如0402、0201、01005），因其質(zhì)量輕，更容易受焊接力不平衡影響。

2. 立碑的根本原因：回流焊中的力不平衡

立碑的核心原因是元件兩端焊盤(pán)的潤濕力不均衡，導致熔融焊料的表面張力將元件拉向一側。影響因素可分為設計、工藝、材料三大類(lèi)：

2.1 PCB設計相關(guān)因素

焊盤(pán)尺寸或間距不匹配：兩焊盤(pán)的熱容量差異大，導致一端先熔化，元件被拉向另一側。

焊盤(pán)走線(xiàn)不對稱(chēng)：寬走線(xiàn)或大銅箔連接一側焊盤(pán)，使其散熱更快，潤濕滯后。

阻焊層（Solder Mask）設計不當：

元件下方存在阻焊層，形成“支點(diǎn)效應”，加劇翹起。

阻焊層過(guò)厚或覆蓋不均，影響焊料流動(dòng)。

通孔（Via）位置不當：通孔位于焊盤(pán)內導致焊料流失，降低潤濕力。

2.2 回流焊工藝相關(guān)因素

溫度曲線(xiàn)（Profile）不合理：

預熱不均：元件兩端受熱差異大，焊膏不同時(shí)熔化。

峰值溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(cháng)：加劇焊料氧化，降低潤濕性。

氮氣（N?）環(huán)境的影響：

氮氣減少氧化，但提高焊料表面張力，使原本輕微的不平衡問(wèn)題被放大。

焊膏印刷問(wèn)題：

焊膏量不均（如鋼網(wǎng)開(kāi)孔偏差、印刷偏移）。

焊膏活性不足或氧化失效。

2.3 元件與材料因素

元件端電極可焊性差異（如鍍層不均勻）。

PCB或元件受潮，導致回流時(shí)蒸汽釋放沖擊焊點(diǎn)。

3. 解決方案與優(yōu)化措施

3.1 PCB設計優(yōu)化

對稱(chēng)焊盤(pán)設計：確保兩焊盤(pán)尺寸、走線(xiàn)寬度及熱容量一致。

避免焊盤(pán)連接大銅箔：采用“熱阻焊盤(pán)”（Thermal Relief）設計平衡散熱。

優(yōu)化阻焊層：確保元件下方無(wú)阻焊層，避免支點(diǎn)效應。

通孔遠離焊盤(pán)：防止焊料流失，必要時(shí)采用塞孔工藝。

3.2 回流焊工藝調整

優(yōu)化溫度曲線(xiàn)：

延長(cháng)預熱時(shí)間，減少熱沖擊。

確保焊膏兩端同步熔化（峰值溫度±5℃內）。

謹慎使用氮氣：在焊盤(pán)設計不佳時(shí)，優(yōu)先調整布局而非依賴(lài)氮氣。

焊膏管控：選擇活性更高的焊膏，監控印刷精度與鋼網(wǎng)壽命。

3.3 生產(chǎn)與檢測控制

首件檢查：驗證焊膏印刷、貼片精度。

SPI（焊膏檢測）與AOI（自動(dòng)光學(xué)檢測）：實(shí)時(shí)監控潛在缺陷。

濕度敏感元件（MSD）管控：避免受潮導致焊接異常。

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