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什麼是焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)不良現象與解決對策?
【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象通常用來說明PCBA焊錫過程中PCB焊墊上的錫膏融化潤濕後沿著零件引腳的表面金屬往上爬升的現象，它會造成焊墊上的焊料不足，嚴重者形成空焊(non-wetting)或在相鄰引腳間發生架橋短路(solder bridge)。
不過工作熊要在這裡先稍微提醒諸位，一般我們在電子製造業中稱呼「燈芯效應(wicking Effect)」大多指的是PCB基板在機械鑽孔製作通孔時玻璃纖維束之間被撕裂出的裂縫滲銅現象。
關於燈芯效應的詳細說明可以看這兩篇文章：
我們回來說說這【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象，這種現象基本上發生在焊錫的潤濕(wetting)過程中，已經融熔的焊料沿著零件焊腳向上爬升，造成焊墊上的焊錫不足或過多焊錫聚集於焊腳的肩部互相擠壓後與相鄰焊腳間產生架橋短路現象。
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探究【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象發生的原因，可能是焊錫在熔化階段發生了下列情形：
1. 零件焊腳的溫度高於PCB焊盤上的溫度。有可能是焊墊連接大面積覆蓋於綠漆(solder mask)底下的銅箔，影響了焊墊的升溫速率，零件焊腳因為可以直接被回焊爐中的熱循環空氣直接加熱，而大面積銅箔的焊墊則受到綠漆阻隔，降低了加溫的速率。
2. 焊墊氧化。焊墊如果氧化了就會變得難以吃錫(被潤濕)，或者必須以較高的溫度才能將其潤濕，當印刷在PCB焊墊上的錫膏達到熔錫溫度時，就會選擇往可以被潤濕的位置移動，這時候零件焊腳如果沒有氧化，而焊墊有氧化，液態錫就會往焊腳潤濕爬行，就像在光蠟紙與衛生紙之間滴上一滴水，大部分的水都會被衛生紙所吸收，是類似的現象。這其實是一種毛細現象。
那如果發生【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象該如何解決呢？
想要解決【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象可以針對前面指出的兩種原因來做出解決對策。
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1. 可以透過微增回焊爐的下爐溫來提升PCB底部溫度或是延長錫膏在進入熔點前的時間來得到改善，其主要目的在使得PCB上所有需要焊接的焊墊與零件焊腳的溫度同時達到熔錫前的溫度，然後以最小的△T一起進入回焊區。
2. 如果已經發現有【焊錫燈芯虹吸效應(Solder Wicking Effect)】不良現象發生，建議要使用RSS(馬鞍型)回焊溫度曲線來取代RTS(斜昇型)，或至少採用"RSS與RTS折衷方案"，而不要堅持使用RTS。RSS雖然稍微犧牲助焊劑的特性，但是其主要目的就是為了讓PCB表面所有連接大面積接地銅箔與小面積銅箔未接地的焊墊/焊盤，並且讓不同大小、不同質地的零組件與焊腳之溫度能夠在進入回焊區前達到相同的溫度，並且可以在回焊時取得最佳的焊錫效果的溫度曲線。 
建議延伸閱讀：回流焊的爐溫曲線應該使用RSS(馬鞍)型?還是RTS(斜昇)型?
3. 可以考慮暫時採用去氧化效果較好的錫膏來針對有些微氧化的PCB。不過通常去氧化能力越好的錫膏，就表示其助焊劑中活化劑的酸性越強，而越酸的物質則越容易對銅箔造成腐蝕傷害，不利長期信賴性。所以，使用前記得要做好評估。
請注意：
以上這些對策都著重在"潤濕前(wetting)"，也就是"焊錫融化的前夕"，因為一旦焊錫已經潤濕到零件焊腳，即使焊墊上的溫度也隨後達到熔錫溫度，焊錫是很難再改變形狀回頭的，而且也不再受溫度斜坡速率的影響。
另外，如果焊墊已嚴重氧化無法潤濕吃錫，那前面的對策都起不了作用。
延伸閱讀：
- 電路板PCB板材的結構與功用介紹
- 回流焊的溫度曲線 Reflow Profile
- 低溫錫膏製作HotBar焊接的可行性評估
- 如何將錫膏印刷於電路板(solder paste printing)
- 如何挑選一支適合自己公司產品的錫膏 (Solder paste selection)
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