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深度解析新能源汽车FPC柔性软板焊接制程中虚焊和冷焊不良分析改善！

文章来源：作者：张胜查看手机网址

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人气：786发布日期：2023-03-07 08:21【大中小】

随着电子信息行业不断发展，汽车PCB产品也向超薄性、小元件、高密度、细间距方向快速发展；单位汽车PCB上元器件组装密度越来越高，线宽、间距、焊盘越来越细小、已到微米级，复合层数越来越多，客户端的品质要求也在不断的提高；chip类元件已经达到03015的大小，对制造工艺以及贴装检测的精度要求越来越高。

虚焊就是常说的冷焊（cold solder）,表面看起来焊接良好，而实际内部并没有通，或者处于可能通也可能不通的中间不稳定状态。有些是因为焊接不良或少锡造成元件脚和焊垫没有导通。其他还有因为元件脚、焊垫氧化或有杂质造成，肉眼的确不容易看出（这里定义的虚焊指PCBA上的焊点虚焊。）

电子产品失效故障中，虚焊焊点失效占很大比重，据统计数字表明，在电子整机产品故障中，有将近一半是由于焊接不良引起的，几乎超过电子元器件失效的概率，它使电子产品可靠性降低，轻则噪声增加技术指标劣化，重则电路板无法完成设计功能，更为严重的是导致整个系统在未有任何前兆的情况下突然崩溃，造成重大的经济损失和信誉损失。

在电子产品生产的测试环节以及售后维修环节，虚焊造成的故障让技术人员在时间、精力上造成极大的浪费，有时为找一个虚焊点，用上一整天的时间的情况并不鲜见。

在电子产品生产过程及维修过程中，即使从各方面努力，也无法根治虚焊现象，因此，虚焊一直是困扰电子行业的焦点问题。

产生原因：是由于焊件表面没有清洁干净、焊剂用得太少以及焊接时间过短所引起的不良。基板可焊面和电子元件可焊面被氧化或污染；焊料性能不良、助焊剂性能不良、基板焊盘金属镀层不良；焊接参数（温度、时间）设置不当。

影响：虚焊使焊点成为或有接触电阻的连接状态，导致电路工作不正常，或出现电连接时通时不通的不稳定现象，电路中的噪声 (特别在通信电路中) 增加而没有规律性，给电路的调试、使用和维护带来重大隐患。此外，也有一部分虚焊点在电路开始工作的一段较长时间内，保持电气接触尚好，因此不容易发现。但在温度变化、湿度变化和振动等环境条件作用下，接触表面逐步被氧化，接触慢慢地变得不完全起来，进而使电路“罢工”。另外，虚焊点的接触电阻会引起局部发热，局部温度升高又促使不完全接触的焊点情况进一步恶化，最终甚至使焊点脱落，电路完全不能正常工作。这一过程有时可长达一、二年。

新能源行业成为全球的关注点，不仅包括车身制造，也包括动力电池；目前FPC应用涵盖车灯、显示模组、BMS（电池管理系统）/VCU（整车控制器）/MCU（核心功率电子单元）三大动力控制系统、传感器、高级辅助系统等相关场景。单车FPC用量将超过100片。动力电池FPC需求也在迅速起量，最新数据显示，汽车PCB中，FPC的占比已经由12%提升至15%，未来还将继续增长。

在电子产品生产和维修服务中，要从一台成千上万个焊点的电子设备里找出引起故障的虚焊点来，这并不是一件容易的事。所以，虚焊是电路可靠性的一大隐患，必须引起重视，研究其规律，采取措施，降低其危害。

柔性线路板（Flexible Printed Circuit 简称FPC）又称软性线路板、挠性线路板，在历史上的角色是电缆线束的替代品，种类有单面板、双面板、多层板和软硬结合板。

汽车FPC在动力电池，主要是锂电池上的应用目的是替代传统的铜线线束，此前，新能源汽车动力电池采集线采用传统铜线线束方案，常规线束由铜线外部包围塑料而成，对空间的挤占大。相较铜线线束，FPC由于其高度集成、超薄厚度、超柔软度等特点，在安全性、轻量化、布局规整等方面具备突出优势。

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