為什么偏偏這個PTH孔不上錫？90%的人查錯了方向！

發布時間： 2026-05-07 00:00

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波峰焊后，PTH里的焊錫像"水珠打在荷葉上"——焊錫無法沿孔壁爬升，這就是行業常說的PTH焊點上錫不良。

而PTH（鍍通孔）元件的上錫質量，直接決定了產品的電氣連接可靠性。工程師最不愿面對的，就是這種偶發、隱蔽且足以致命的缺陷。

遇到這類問題，多數人的第一反應是：OSP膜失效了？還是波峰焊參數沒調好？

最近，我們接手了一起典型PTH焊點上錫不良案例。

委托方的困境極具代表性：PCB表面處理為OSP（有機保焊膜），波峰焊后個別PTH孔出現上錫不良，但同板其他孔完好無損，板廠與組裝廠各執一詞，根因遲遲無法鎖定。

今天，我們就通過這個案例，從現象到機理，一步步拆解，看問題到底出在哪一環。

1.外觀檢查與無損透視

我們首先對NG樣品進行了體視顯微鏡檢查。

上錫不良PTH焊點及其他焊點光學檢查照片

隨后，我們使用X-Ray和CT進行無損“透視”。

上錫不良PTH焊點X-Ray觀察照片

上錫不良PTH焊點CT觀察照片

PS：問題聚焦在“潤濕”本身，而非結構的嚴重破壞。

2.表面分析發現“嫌疑物”

為了看得更清楚，我們將樣品放進了場發射掃描電子顯微鏡（SEM）下，并對可疑位置做了能譜分析（EDS）。

失效PTH焊點及未失效PTH焊點形貌觀察

失效PTH焊點及未失效PTH焊點成分分析結果

PS：通孔內存在綠油殘留，并且PCB表面有含氯污染物。

3.剖面分析坐實證據

表面分析只能看外觀，為了看到內部界面，我們進行了最關鍵的切片（Cross-section）分析。

確認潤濕不良：在失效焊點的孔環表面，確實觀察到局部區域完全沒有焊錫附著，證明此處的潤濕性極差。
確認綠油殘留：在通孔拐角、焊錫與孔壁銅層之間，清晰地嵌入了片狀或塊狀的異物，EDS分析確認，這正是前面推測的綠油殘留。它物理性地阻擋了焊錫與銅面的接觸，并污染了待焊表面。

失效PTH焊點及正常PTH焊點截面形貌觀察

確認正常位置IMC良好：在焊接正常的位置，我們觀察到了連續、厚度約為1.28-3.21μm的金屬間化合物（IMC），這說明整體的焊接溫度、時間等工藝參數是基本正常的。

失效PTH焊點及正常PTH焊點截面形貌觀察

4.光板分析揭開“鍋”到底是誰的

綠油是哪里來的？異常Cl元素又是哪里來的？

為了回答這個問題，我們對委托方提供的同批次未經焊接的PCB光板進行了分析。

綠油問題：在PCB光板的個別PTH孔拐角，我們同樣發現了顆粒狀的異物。但成分分析顯示，這種顆粒物并不含有綠油的特征元素（Si、Ba等）。這說明，焊接后發現的“綠油殘留”并非來自PCB光板，很可能是在焊接過程中從其他地方（比如插件、夾具或其它污染源）引入的，屬于偶發性問題。

PCB光板PTH通孔（Bottom面）光學檢查照片

OSP膜污染問題：我們用SEM觀察PCB光板的孔環表面，發現其形貌異常，不是正常的均勻OSP膜。EDS分析顯示，其表面除了C、N、O、Cu外，竟然檢出了高含量的Cl（氯）和I（碘）元素。這兩種鹵素元素是完全不該出現在OSP膜上的外來污染物！它們會嚴重破壞OSP膜的完整性和保護性，大大降低銅表面的可焊性。

PCB光板PTH通孔孔環表面（Bottom面）形貌觀察