想象一下，当你精心制作的PCBA板子在SMT焊接后，表面却意外地出现了一层颗粒状的金属球，仿佛是金属版的“鸡皮疙瘩”，你会作何感想？这背后隐藏的究竟是技术失误，还是另有玄机？
某博主案例分享：
一位博主在论坛上贴出来的几张关于SMT焊接后的照片，说明他们家生产了一批PCBA板子。
但是在SMT回焊后却发现焊点的表面出现了一层颗粒状的金属球，看起来有点像鸡皮疙瘩，用镊子轻轻一刮，颗粒就可以被轻易刮掉，再用镊子推焊点及零件焊脚则推不动，所以，他认为焊点强度应该是OK的。
博主贴出来的3张关于焊点表面出现一层金属球的照片
他进一步说明，说他们家有重新确认过锡膏与炉温都没有问题。而且这款产品他们经常生产，也都使用同一条SMT线体，制程参数也都没有修改过，就只有这一批产品生产有这样的问题。询问有没有大神遇过类似的情形？这种问题该如何解决？这样子算不良吗？或是大家有什么建议呢？
数名网友开始激烈讨论，先来看看他们的看法！
其实大部分的论谈网友在看过照片后，大多觉得这种有颗粒状现象的焊点就是冷焊的表现，因为锡膏本身就是由一粒粒的小锡粉与助焊剂混合而成的，焊点出现有金属颗粒不是很明显吗？就是锡粉没有完全融化的表现啊！顺便也质疑起了博主说过「有重新确认过锡膏与炉温都没有问题？」是如何确认的。
而比较有经验的网友则明确的点出，这就是「葡萄球现象」，认为应该是助焊剂在进入回焊前就提早挥发所致，要检查温度曲线有无问题，并建议博主上网搜索一下《葡萄球现象》的关键字，就可以找到一大堆的数据。
甚至还有人铁口直断，说这应该就是锡膏的品质出了问题！
后面还有其他网友建议。要将回焊的温度曲线改成RTS，应该可以解决这种问题。
更有一位网友提议，应该要开氮气(N2)来试一下，如果还是发现有一样的现象，应该就是锡膏的问题了。
不过要知道氮气不是万灵丹，氮气只能提供PCB焊店及锡膏在进入回焊炉后的氧化保护，降低SMT的润湿过程中氧气对焊点的作用，如果锡膏在进入回焊炉前就已经氧化，或是助焊剂因为暴露空气中过久而提前挥发，氮气根本就无效。
在经过网友们的轮番洗礼之后，博主最终又跳出来做了补充说明，并澄清一些问题：
1、博主说这种现象只出现在IC零件上，其他零件则没有。
2、博主觉得这样的焊锡应该不是冷焊，就只是焊点的表面有颗粒，把颗粒刮掉就好了，焊点便面看起来还是很光亮的，而且强度也是OK的。
只是从前面的讨论中得知焊垫似乎并未被完全润湿，这样的焊锡强度会好到哪里，个人是存疑的。至于把锡珠颗粒刮掉是一定要的，如果不做处理，这些残留在焊点表面没有完全融化的锡珠，也不知道在那天就会因为震动而从焊点上掉落下来，卡在某些电路上造成短路，成为不定时炸弹。
3、因为有人质疑博主家用的锡膏品质可能有问题，或是锡膏使用不当，造成锡膏中的助焊剂提前挥发，所以博主说他们有将同一罐锡膏拿去另外一条SMT线体生产，并没有发现有相同的问题。所以，苦主也觉得锡膏没有问题。
4、针对网友质疑回焊炉温及锡膏管控的问题，博主解释说炉温他们有量测过的，没有发现问题，而且锡膏的存储也都合乎规定。
所以，当我们深入剖析，那就很大可能是葡萄球现象了！
《葡萄球现象》或称为《葡萄球锡珠现象》，英文为《Graping Solder》，因为严重的时候，不良现象看起来就会像是一串串堆栈在一起的葡萄。
科普时间：
1. 锡膏的秘密：锡膏是由锡粉和助焊剂混合而成，类似于一杯珍珠奶茶，其中珍珠是锡粉，而奶茶则是助焊剂。
2. 葡萄球现象：当助焊剂提前挥发，锡粉未能完全融化聚合，就会形成颗粒状的锡珠，这就是“葡萄球现象”。
3. 发生原因：锡膏中锡粉未被回焊高温融化聚合在一起，或者只融化聚合了一部分的锡粉，剩余那些未被融化聚合的锡粉就成颗粒状的锡珠聚集在焊点的表面。
造成锡膏无法融化的原因不外乎下列几种：
一、锡膏受潮氧化
「锡膏氧化」基本上为葡萄球现象的主要原因，而锡膏氧化又可以分成许多类别，比如说人员操作不慎、锡膏过期或存储不当、锡膏回温/搅拌不良，造成锡膏吸湿受潮，都是可能造成锡膏氧化的原因。
有些钢板在使用溶剂清洁后未完全干燥就上线使用，造成溶剂污染锡膏，也是可能的原因之一。
曾经也有案例是SMT产线的气枪有水喷出来的问题，还有过作业员为了加速钢板清洗后干燥，而用嘴巴吹干造成口水沾附在钢网上的，这些原因都可能造成锡膏吸湿而氧化。
二、锡膏中助焊剂提前挥发
锡膏中的助焊剂(flux)是另一个可能影响锡膏融锡的重要因素，助焊剂的目的除了是用来去除金属的表面氧化物外，它其实还有另一个目的，就是用来包覆住锡粉，保护它免于在焊接前与空气直接接触。
所以，助焊剂如果提前挥发了，就无法达到去除金属表面氧化物的效果，也无法起到保护锡粉免于氧化的目的，所以锡膏拆封后要依照规定在一定的时间内用完，否则助焊剂将会提前挥发让锡膏变干并氧化。
另外，回焊中的预热区(preheat zone)如果过长或温度过高，也会让助焊剂提早地过度挥发，就有机会发生葡萄球锡珠现象。
这也就是为何前面有网友建议博主，可以考虑将回焊的温度曲线改为RTS(ramp-to-spike，斜升式)的原因，因为斜升式的预热区比较短，可惜~并不是所有的PCBA都适合使用RTS曲线的，当板子上的零件尺寸差异较大，也就是吸热的速率差异过大时，就不适合使用RTS，否则就容易造成温度不均匀的问题。
三、回焊温度不足
当回焊温度不足以提供锡膏完全融化的条件时，锡膏就有机会出现葡萄球现象。也就是锡膏融化不完全。
整体而言，这个案例的葡萄球锡珠现象其实并不算是太严重，但也不能说不严重，从整体外观看起来，就是大部分的锡粉在经过回焊高温后融合在一起，剩下少数的锡粉则因为某些原因未被融化，所以残留聚集在焊点的表面。
从博主照片上的迹象观察，可以发现其焊垫并未被锡膏完全润湿，而锡膏与焊垫间的润湿角度(θ)又大于90°，所以可以初步判定有不沾锡现象，这通常意味着锡膏或焊垫可能已经氧化、或回焊的温度不足。
加上焊点上观察到葡萄球现象，基本上可以先把焊垫氧化的问题暂时排除，再加上他的补充说明，他们有将同一罐锡膏拿去别的线体作业没有发生问题，所以答案应该就比较偏向是回焊炉温不足所造成，当然也不能排除是锡膏印刷后摆放过久造成助焊剂挥发所导致。
结尾
基本上这类问题，应该都可以在回焊后的目视检查或AOI检查中马上侦测出来，并反馈给前面制程做出相应的处置，将不良品遏止在出现的初期，也可以在真因还未被抹除前就及时发现，避免事后花更大力气查找验证真因的时间。
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