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深度解析新能源汽車FPC柔性軟板焊接制程中虛焊和冷焊不良分析改善！

文章來源：作者：張勝查看手機網址

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人氣：1058發布日期：2023-03-07 08:21【大中小】

隨著電子信息行業不斷發展，汽車PCB產品也向超薄性、小元件、高密度、細間距方向快速發展；單位汽車PCB上元器件組裝密度越來越高，線寬、間距、焊盤越來越細小、已到微米級，復合層數越來越多，客戶端的品質要求也在不斷的提高；chip類元件已經達到03015的大小，對制造工藝以及貼裝檢測的精度要求越來越高。

虛焊就是常說的冷焊（cold solder）,表面看起來焊接良好，而實際內部并沒有通，或者處于可能通也可能不通的中間不穩定狀態。有些是因為焊接不良或少錫造成元件腳和焊墊沒有導通。其他還有因為元件腳、焊墊氧化或有雜質造成，肉眼的確不容易看出（這里定義的虛焊指PCBA上的焊點虛焊。）

電子產品失效故障中，虛焊焊點失效占很大比重，據統計數字表明，在電子整機產品故障中，有將近一半是由于焊接不良引起的，幾乎超過電子元器件失效的概率，它使電子產品可靠性降低，輕則噪聲增加技術指標劣化，重則電路板無法完成設計功能，更為嚴重的是導致整個系統在未有任何前兆的情況下突然崩潰，造成重大的經濟損失和信譽損失。

在電子產品生產的測試環節以及售后維修環節，虛焊造成的故障讓技術人員在時間、精力上造成極大的浪費，有時為找一個虛焊點，用上一整天的時間的情況并不鮮見。

在電子產品生產過程及維修過程中，即使從各方面努力，也無法根治虛焊現象，因此，虛焊一直是困擾電子行業的焦點問題。

產生原因：是由于焊件表面沒有清潔干凈、焊劑用得太少以及焊接時間過短所引起的不良。基板可焊面和電子元件可焊面被氧化或污染；焊料性能不良、助焊劑性能不良、基板焊盤金屬鍍層不良；焊接參數（溫度、時間）設置不當。

影響：虛焊使焊點成為或有接觸電阻的連接狀態，導致電路工作不正常，或出現電連接時通時不通的不穩定現象，電路中的噪聲 (特別在通信電路中) 增加而沒有規律性，給電路的調試、使用和維護帶來重大隱患。此外，也有一部分虛焊點在電路開始工作的一段較長時間內，保持電氣接觸尚好，因此不容易發現。但在溫度變化、濕度變化和振動等環境條件作用下，接觸表面逐步被氧化，接觸慢慢地變得不完全起來，進而使電路“罷工”。另外，虛焊點的接觸電阻會引起局部發熱，局部溫度升高又促使不完全接觸的焊點情況進一步惡化，最終甚至使焊點脫落，電路完全不能正常工作。這一過程有時可長達一、二年。

新能源行業成為全球的關注點，不僅包括車身制造，也包括動力電池；目前FPC應用涵蓋車燈、顯示模組、BMS（電池管理系統）/VCU（整車控制器）/MCU（核心功率電子單元）三大動力控制系統、傳感器、高級輔助系統等相關場景。單車FPC用量將超過100片。動力電池FPC需求也在迅速起量，最新數據顯示，汽車PCB中，FPC的占比已經由12%提升至15%，未來還將繼續增長。

在電子產品生產和維修服務中，要從一臺成千上萬個焊點的電子設備里找出引起故障的虛焊點來，這并不是一件容易的事。所以，虛焊是電路可靠性的一大隱患，必須引起重視，研究其規律，采取措施，降低其危害。

柔性線路板（Flexible Printed Circuit 簡稱FPC）又稱軟性線路板、撓性線路板，在歷史上的角色是電纜線束的替代品，種類有單面板、雙面板、多層板和軟硬結合板。

汽車FPC在動力電池，主要是鋰電池上的應用目的是替代傳統的銅線線束，此前，新能源汽車動力電池采集線采用傳統銅線線束方案，常規線束由銅線外部包圍塑料而成，對空間的擠占大。相較銅線線束，FPC由于其高度集成、超薄厚度、超柔軟度等特點，在安全性、輕量化、布局規整等方面具備突出優勢。

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