Kapag ang mga tauhan ng production line rework ay nahaharap sa malamig na solder joint na mga isyu sa QFN16 chips, madalas silang nahuhulog sa maling kuru-kuro na"ang paggamit ng mas mataas na wattage na panghinang na bakal ay malulutas ang problema", habang napapabayaan ang dynamic na relasyon ng coupling sa pagitan ng diameter ng Solder Wire at ang kapasidad ng init ng dulo ng panghinang na bakal. Kapag gumagamit ng parehong 50W soldering iron na may 0.3mm Solder Wire, ang sinusukat na solder joint temperature ay umaabot lamang sa 265°C, habang ang paglipat sa 0.5mm Solder Wire ay nagiging sanhi ng solder joint temperature na tumalon sa 312°C. Ang nonlinear na pagtaas ng temperatura na ito ay hindi nagmumula sa tumaas na kapangyarihan, ngunit sa halip mula sa katotohanan na ang mas makapal na solder wire ay patuloy na sumisipsip ng mas maraming init sa panahon ng pagkatunaw, na nagpapalawak ng oras ng thermal equilibrium ng dulo ng panghinang na bakal.

Sabay-sabay naming sinubukan ang mga window ng proseso ng dalawang karaniwang ginagamit na solder wire, 0.3mm at 0.5mm, sa tatlong karaniwang rework na sitwasyon. Para sa QFN16 chips na may pin pitch na 0.4mm, na nangangailangan ng solder joints na walang bridging at isang wetting angle na mas mababa sa 30°, ang 0.3mm solder wire na ipinares sa isang 35W soldering iron na nakatakda sa 280°C ay maaaring makamit ang isang single-point soldering time na 2.1 segundo, na may sapat na basa at walang solder. In contrast, kahit na ang temperatura ng 0.5mm solder wire ay tumaas sa 310°C, ang labis na wire feed rate ay humahantong pa rin sa pagtaas ng Flux residue sa pagitan ng mga katabing pin, na nagpapataas ng bridging probability sa 37%. Ipinapahiwatig nito na ang aktwal na bisa ng temperatura ng solder wire ay nakasalalay hindi lamang sa itinakdang halaga, ngunit higit na kritikal sa intensity ng thermal impact at katumpakan ng coverage ng tinunaw na metal sa pad bawat yunit ng oras.

Para sa maliliit na passive na bahagi gaya ng 0402 package resistors, na ang lugar ng pad ay mas mababa sa 0.15mm² at napakababa ng heat capacity, nalaman namin na ang 0.3mm solder wire ay makakamit ang maaasahang basa sa 260°C. Gayunpaman, kahit na ang soldering iron power para sa 0.5mm solder wire ay nabawasan sa 25W, ang molten segment nito ay magdudulot pa rin ng lokal na overheating ng pad at copper foil lifting dahil sa thermal inertia, na partikular na kapansin-pansin sa mga PCB na may FR-4 substrate thickness na 0.8mm. Ito ay dahil ang init na kinakailangan upang matunaw ang 0.5mm solder wire ay 2.78 beses kaysa sa 0.3mm solder wire, at ang mga maliliit na pad ay hindi maaaring mawala ang labis na init sa oras, sa huli ay nagreresulta sa mga itim na solder joints at abnormal na pampalapot ng IMC layer.

In mataas na init-kapasidad na mga istraktura tulad ng three-point grounding rework para sa shielding cover, ang sitwasyon ay ganap na nabaligtad. Ang copper foil area ng shielding cover solder joints sa pangkalahatan ay lumampas sa 3mm² at direktang konektado sa isang malaking lugar na copper ground plane. Kahit na ang temperatura ng paghihinang na bakal para sa 0.3mm solder wire ay nakatakda sa 330°C at ang kapangyarihan ay tumaas sa 45W, may mga problema pa rin sa hindi kumpletong basa at spherical shrinkage ng solder joint, na ang sinusukat na solder joint center temperature ay pare-parehong nasa ibaba 220°C. Pagkatapos lumipat sa 0.5mm solder wire, ang solder joint center na temperatura ay mabilis na tumataas sa 258°C sa ilalim ng parehong mga parameter ng kagamitan, at ang basang kumakalat na lugar ay lumalawak ng 2.3 beses. Ito ay nagpapatunay na ang high-heat-capacity solder joints ay nangangailangan ng mas mataas na heat load density upang madaig ang thermal conductivity shielding effect ng tanso, at ang tunay na halaga ng temperatura ng solder wire ay nakasalalay sa kung maaari itong mag-iniksyon ng sapat na tinunaw na metal at init sa pad sa loob ng limitadong oras ng pakikipag-ugnay.

Buod ng In, para sa muling paggawa ng mga fine-pitch na device gaya ng mga QFN, dapat unahin ang 0.3mm solder wire na ipinares sa isang 35W soldering iron na nakatakda sa 280°C. Nakakamit ng kumbinasyong ito ang pinakamainam na balanse sa pagitan ng bilis ng pagtugon sa thermal, pagkontrol sa basa, at panganib ng pinsala sa thermal. Para sa malalaking istruktura ng pad tulad ng mga shielding cover at connector housing, kailangang lumipat sa 0.5mm solder wire at sabay-sabay na taasan ang soldering iron power sa 50W na may setting ng temperatura na 320°C; kung hindi, ang epekto ng heat sink ay hindi malalampasan. Tulad ng para sa mga ultra-maliit na bahagi tulad ng 0402/0201, ang paggamit ng 0.5mm solder wire ay mahigpit na ipinagbabawal, dahil kahit na ang pagbabawas ng kapangyarihan ay hindi maiiwasan ang problema ng labis na thermal impact, dahil ang diameter ng solder wire mismo ay lumampas sa heat capacity threshold ng pad.

Minsan ay patuloy naming sinusubaybayan ang rework yield rate na 120 batch sa parehong rework station, at nalaman na kapag ang 0.3mm solder wire ay pantay na ginamit, ang defect rate ng mga QFN ay nanatiling stable sa ibaba 0.8%. Gayunpaman, kung ang 0.5mm solder wire ay pinaghalo, ang depekto ay tumalon sa 4.6%, kung saan 72% ay bridging at tombstoning. In ang proseso ng shielding cover rework, ang team na patuloy na gumagamit ng 0.5mm solder wire ay nakamit ang first-pass yield rate na 99.2%, na bumagsak sa 83.5% pagkatapos lumipat sa 0.3mm. Ang pangunahing dahilan ay hindi sapat na solder joint thrust na humahantong sa maagang pagkabigo sa mga pagsubok sa vibration. Ang mga resultang ito ay hindi mula sa mainam na kondisyon ng laboratoryo, ngunit lahat ay nagmula sa totoong mga talaan ng linya ng produksyon na may salit-salit na shift sa araw at gabi at mga umiikot na operator.