SMT加工电阻电容小零件发生空焊及立碑的原因

最近有网友询问关于电阻、电容这类SMD小零件(small chip)有空焊(solder empty)的问题。明明已经一再的检查过所有回焊炉温度(Reflow Profile)设定并确认无误，可是还是经常发现这类电阻电容有空焊的情形发生，而且还出现在固定位置，观察焊锡的状况也未发现non-wetting或de-wetting的情形，百思不得其解？
 

其实这类零件空焊的问题没有那么难理解啦！它的生成原因就跟立碑(tombstone)的原因是一样的，说穿了就是零件两端的锡膏融化时间不一致，所造成的受力不均的结果。

如果仔细观察出问题PCB上的铜箔布线，通常可以发现在这类零件的某一端连接了大片的铜箔，而另外一端则没有。通常PCB在进入Reflow炉子并开始加热时，越是表面的铜箔，其受热的程度会越快，也就是会比较快到达回焊炉内的环境温度，而越内层的大片铜箔的受热则会越慢，也就是会比较慢到达回焊炉内的环境温度，当零件一端的锡膏比另一端较早融化时，就会以锡膏先融化的这端为支点举起零件，造成零件的起另一端空焊，随著锡膏融化的时间差越大，零件被举起的角度就会越大，最后形成完全墓碑。
 

下面两张照图是苦主发生空焊的图片，经苦主同意放上来给加大家讨论参考，也欢迎大家提供意见。 

解决这类空焊的方法有：

透过设计解决。可以在大铜箔的端点处加上【thermal relief】。

透过制程解决。可以提高迴焊卢浸润区的温度，让温度更接近融锡温度。减缓迴焊区升温的速度。目的就是要让PCB上所有线路的温度都能达到一致，然后同时融锡。（※请注意：随意调整迴焊炉的温度曲线可能引起其他问题，请参考【SMT加工回流焊的温度曲线 Reflow Profile】一文。）
 

其他注意事项：上述空焊及立碑的发生，只是众多可能原因之一，有时候零件或焊垫的单边氧化，或是零件摆放偏移，或是锡膏印刷偏位（锡膏印刷偏位还要考虑拼板(Panelization)的问题，拼板越多越大，印刷偏位的机率就越高）…等都可以引起相同的结果。
 

其次，在同样的情况下，电容(C)会比电阻(R)更容易发生立碑短路的问题，这是因为电阻的端子上只有三面镀有焊料，而电容则有五面镀有焊料，多了左右两个侧面，再者电容一般比电阻来得厚，重心也就比较高，同样的力距下也就比较容易被举起。