最近还是很多朋友在问焊锡吃得好与不好的原理是什么？有哪些因素会造成零件空焊？

之前其实已经做过一期这样的内容，那现在我们再来解说一下。

一般IPC工业标准的英文版本以Wetting(润湿)来形容吃锡确实非常传神，把焊锡想像成“水”的样子，有“润湿 ”就表示吃锡吃得好，没有被“润湿 ”就是“不润湿 ”则表示吃锡吃得不好，或甚至没吃锡。

那是什么因素影响了“润湿”的程度呢？润湿的终极表现可以用有没有形成IMC(Intermetallic Compound)来做最终确认，而IMC其实是一种化学反应的结果，如果是铜基地的PCB（OSP是也）则板子上的铜会与锡膏中的锡生成Cu6Sn5，如果是镍基地的PCB（ENIG是也）则板上金层下面的镍会与锡膏中的锡生成Ni3Sn4，IMC的生成物是一种化合物，而想要让焊锡形成化学反应就需要“热能”，热能又取决于温度，这裡可能要再加上时间，但能不能直接以Reflow温度曲线下的面积（温度 x 时间）来计算就有待商榷。

总之，到目前为止【温度】就是决定锡膏润湿(吃锡)是否良好的主要因素，也就是说当给予的温度高于锡膏熔锡的温度使其可以形成IMC就可以形成良好的吃锡，换个比较学术的说法，当给予的热能高过PCB的表面处理及锡膏的“表面能”，就能形成化学反应，所谓的“表面能”是创造物质表面时，破坏分子间化学键所需消耗的能量。

以上是理想的状态，那如果PCB的表面处理或是锡膏氧化了，它们的表面能就会随著氧化程度而增加，但SMT的回焊(Reflow)温度却是固定的，因为有些零件设计不可以耐到更高温，于是给予的热能不变，但表面能增加的情况下就会造成润湿不良的情形，当氧化程度不是很严重时，就会发生部份可以润湿，部份不润湿的缩锡(De-Wetting)现象，大陆称“缩锡”为“退润湿”，当氧化非常的严重就会造成不沾锡/不润湿(Non-Wetting)的现象。

所以影响焊锡润湿的因素为“温度”与“氧化”程度。

请注意：这裡的温度指的是要锡膏与需要生成焊接位置的温度，既使环境温度已经达到了融锡温度，但需要焊接的位置如果仍然未超过其表面能的温度，就会发生锡膏融化了但却流动到邻近已经焊垫或零件焊脚温度已经上升到超过表面能的位置。

所以有时候SMT工厂会有某些焊锡不良的现象是：焊锡全部集中在零件脚或是全部集中在PCB焊垫的位置，而其他地方则没有焊锡，就是有一方的表面处理可能已经氧化，造成其表面能升高，当一方可以吃锡，另一方不能吃锡，就会形成这样的缺陷。

另外一个现象是PCB的焊垫上铺设了大面积的铜箔，铜箔面积越大就需要供给更多的热能才能使其昇温，可是零件脚因为直接暴露在环境大气中，所以昇温很快，这时候如果回焊炉的温度曲线调得不够好，板子进度回焊区(reflow zone)前彼此的温差太大，也会造成焊锡全部跑到零件脚的情形，所以有些PCB 会特意在这种焊垫上设计热阻(Thermal Relief)来降低其影响。

请注意！以上观念不是绝对，不见得都是最正确，服用前请三思～