Maramihang Natutunaw na Epekto para sa Solder Bar

Kapag ang isang Solder Bar ay sumasailalim sa paulit-ulit na pag-init at solidification cycle, ang metalurhikong integridad nito ay unti-unting lumalala dahil sa hindi maibabalik na phase segregation, pinabilis na Sn grain coarsening, at patuloy na Flux residue entrapment, lalo na kapag ang mga rate ng paglamig sa pagitan ng mga cycle ay hindi pare-pareho o ang ambient humidity ay hindi nakokontrol sa panahon ng solidification. Ang unang melting cycle ay nagpapasimula ng eutectic breakdown, ang pangalawa ay nagpapalaki ng dendritic arm spacing ng hanggang 18%, at sa ikatlong cycle, ang masusukat na pagtaas sa Cu₆Sn₅ intermetallic thickness ay nangyayari kahit na sa ilalim ng magkaparehong peak temperature profiles, na lahat ay nakompromiso ang thermal cycling na pagsunod sa panahon ng pag-deploy ng thermal cycling ng PC sa panahon ng pag-deploy ng thermal cycling na pagsunod sa PC.

Direktang pinamamahalaan ng thermal history ang pagkuha ng oxygen sa bawat pagkatunaw, at dahil hindi ganap na natutunaw ang mga layer ng surface oxide sa pag-init muli, naiipon ang natitirang SnO at SnO₂ sa bawat kaganapang Multi Times Melting, na binabawasan ang epektibong dami ng solder na magagamit para sa pagbabasa at pagtaas ng dross yield ng average na 0.7% bawat cycle na lampas sa unang pagtunaw. Binabago din ng oxide build-up na ito ang surface tension dynamics, na nagdudulot ng hindi pare-parehong pag-uugali sa pagkalat sa OSP-finished copper pad at pinapataas ang panganib ng mga depekto sa head-in-pillow sa panahon ng reflow, partikular na sa mga fine-pitch na QFN package kung saan masikip na ang mga margin ng volume ng Solder Paste.

Ang pagsasabog ng hangganan ng butil ay tumitindi sa bawat solidification, na nagpo-promote ng localized segregation ng Bi o Ag kung naroroon sa mga variant ng haluang metal tulad ng SAC305 o Sn96.5Ag3.0Cu0.5, at ang hindi pare-parehong pamamahagi na ito ay nagpapakita bilang mga microvoid cluster malapit sa mga interfacial na rehiyon pagkatapos ng tatlo o higit pang pagkatunaw ng materyal sa pamamagitan ng 12-5 na pagkatunaw ng MP, na nagpapababa ng average na 12-shear na lakas ng MP1. magkaparehong kundisyon ng IPC-J-STD-006B. Higit sa lahat, ang mga pagbabagong ito ay hindi nakikita sa pamamagitan ng nakagawiang visual na inspeksyon o pangunahing XRF screening, na nangangailangan ng metallographic cross-sectioning o EBSD mapping para sa kumpirmasyon, ngunit karamihan sa mga linya ng produksyon ay walang ganoong kakayahan at sa halip ay umaasa sa empirical process drift observation.

Ang muling pagpoproseso ng Solder Bar nang hindi isinasaayos ang mga flux addition ratios ay humahantong sa labis na pagpapanatili ng halide, lalo na kapag gumagamit ng rosin-based activators, at ang mga naipon na chloride ions mula sa mga naunang natutunaw ay nakikipag-ugnayan nang magkakasabay sa mga bagong ipinakilalang bahagi ng flux, na nagpapabilis ng pagsisimula ng kaagnasan sa mga gilid ng solder joint sa panahon ng high-humidity storage o bias testing. Ang isang solong batch na sumailalim sa apat na magkakasunod na pagkatunaw ay nagpakita ng 40% na mas mataas na electrochemical migration current sa ilalim ng 85°C/85% RH bias stress kaysa sa baseline, na nagpapatunay na ang Multi Times Melting ay pangunahing binabago ang electrochemical stability anuman ang komposisyon ng haluang metal.

Masusukat na nagbabago ang lagkit ng materyal pagkatapos ng pangalawang pagkatunaw dahil sa binagong pamamahagi ng laki ng particle sa mga na-remel na ingot, pagtaas ng resistensya ng pumping sa mga automated na solder bar feed system nang hanggang 22% at nagti-trigger ng mga intermittent extrusion failure maliban kung manu-manong na-recalibrate ang mga setting ng gear motor torque. Ang epektong ito ay nagsasama kapag ang recycled Solder Bar ay hinaluan ng virgin stock, dahil ang density mismatches ay nagdudulot ng stratification sa molten reservoirs, na nagreresulta sa hindi pare-parehong paghahatid ng alloy sa wave solder nozzles at mataas na bridging rate sa 0.5 mm pitch connectors.

Ang mga kondisyon ng imbakan sa pagitan ng mga natutunaw ay kritikal na nagbabago sa bilis ng pagkasira, at ang pagkakalantad sa nakapaligid na hangin sa loob ng higit sa 90 minuto pagkatapos ng solidification bago ang susunod na heat cycle ay nagpapataas ng oxide content ng 3.2x kumpara sa nitrogen-shielded handling, habang ang paulit-ulit na thermal shock mula sa mabilis na pagsusubo sa mga paliguan ng tubig ay nagpapakilala ng mga microcrack sa ilalim ng ibabaw na lumalaganap sa panahon ng kasunod na pag-reflow ng fatigue, at higit pang humihina ang buhay. Walang umiiral na standardized industry threshold para sa maximum na pinapayagang Multi Times Melting count, ngunit ang internal failure analysis sa labindalawang Tier-1 EMS provider ay nagpapakita na ang joint failure incidence ay tumataas nang husto lampas sa tatlong buong melt-recast cycle, lalo na sa mga automotive at aerospace na application na nangangailangan ng >10,000 thermal cycle.