Kapag nag-troubleshoot ng mga isyu sa corrosion sa mga linya ng produksyon ng SMT, ang una nating instinct ay hindi suriin ang profile ng temperatura ng reflow oven, ngunit agad na alisin ang PCB at gumamit ng ion chromatograph upang sukatin ang mga antas ng residue ng chloride at bromide ion sa paligid ng mga solder joint, dahil direktang tinutukoy ng mga uri at nilalaman ng aktibong bahagi sa Solder Paste Flux ang initiation threshold para sa post-soldering corrosion. Halimbawa, ang mga mahinang sistema ng organic acid na naglalaman ng adipic acid at sebacic acid ay walang panganib sa kaagnasan sa ilalim ng mga kondisyon na may pinakamataas na temperatura na 235°C at may hawak na oras na 60 segundo. Gayunpaman, kung lumipat sa isang malakas na activation formulation na naglalaman ng hydroxylamine hydrochloride o zinc chloride, kahit na ang pinakamataas na temperatura ay ibinaba sa 220°C at ang oxygen na nilalaman sa isang nitrogen na kapaligiran ay kinokontrol sa ibaba 100 PPM, ang mga halatang puting corrosion na produkto ay lilitaw pa rin pagkatapos ng 48-oras na high-humidity at high-temperature na pagsubok (85%R°C/8).

Sa yugto ng paghahanda, kinakailangang i-verify ang teknikal na parameter sheet ng Solder Paste Flux, na nakatuon sa pagkumpirma kung ang rosin softening point ay nasa loob ng 135±5°C range, kung ang non-volatile content ay 8.5±0.3wt%, at kung ang kabuuang halogen content ay mas mababa sa 0.05wt% (IEC 61189-5 standard). Kasabay nito, suriin kung ang 200°C na rate ng pagbaba ng timbang sa ulat ng TGA thermogravimetric analysis ng solder paste batch ay higit sa 12%, dahil ang sobrang mataas na rate ng pagbaba ng timbang ay nagpapahiwatig ng higit pang low-boiling-point solvent residue, na madaling bumubuo ng mga microporous channel pagkatapos ng reflow at nagpapabilis sa paglipat ng electrolyte. In sa isang mass production run, nalaman namin na ang isang partikular na brand ng solder paste ay may labis na mataas na proporsyon ng idinagdag na ethylene glycol monobutyl ether, na humahantong sa mga butas ng kaagnasan sa punto ng karayom ​​sa paligid ng mga solder joints. Sa huli, napabuti ito sa pamamagitan ng pagbabawas ng stencil aperture area ratio mula 75% hanggang 68% at pagtaas ng squeegee pressure mula 4.2kg hanggang 5.1kg upang mapahusay ang density ng pag-print, na nagpabawas sa natitirang halaga ng solvent ng 37%.

Sa panahon ng operasyon, ang atmosphere dew point sa loob ng reflow oven ay dapat na subaybayan sa real time. Kapag ang nitrogen purity ay ≥99.995%, ang dew point ay dapat na stably sa ibaba -40°C; kung hindi, ang HCl sa mga produkto ng agnas ng flux ay magsasama sa natitirang kahalumigmigan upang bumuo ng lubos na kinakaing unti-unting hydrochloric acid. Lalo na sa mga lugar tulad ng QFN bottom pad kung saan mabilis ang pagwawaldas ng init at ang rate ng paglamig ay lumampas sa 3°C/s, ang pagkilos ng capillary pagkatapos ng solidification ng solder joint ay kukuha ng chlorine-rich condensate sa interface gap. Sa puntong ito, kung ang kalinisan sa ibabaw ng PCB ay hindi nakakatugon sa antas ng kontaminasyon ng ionic na <0.78μg/cm² NaCl equivalent (IPC TM-650 2.3.25.1 method), maaaring maobserbahan ang electrochemical migration sa loob ng 48 oras. Minsan naming ginawa ang problemang ito sa isang automotive MCU board. Sa pamamagitan ng paglipat ng proseso ng paglilinis sa loob ng 15 minuto pagkatapos ng reflow, gamit ang isang hydrocarbon cleaning agent (KB value 68, initial boiling point 162°C), pagkontrol sa temperatura ng paglilinis sa 52±2°C at ang spray pressure sa 0.28MPa, matagumpay naming nabawasan ang corrosion failure rate mula 127 per million units hanggang 2.3 per million units.

Ang pag-troubleshoot ng abnormalidad ay hindi lamang makakatuon sa berdeng tansong patina sa ilalim ng mikroskopyo; kinakailangan din na sabay na sukatin ang insulation resistance attenuation slope ng PCB dielectric layer malapit sa solder joints. Kapag ang halaga ng paglaban ay bumaba ng higit sa 40% sa loob ng 10 minuto sa ilalim ng 100V bias na boltahe, karaniwang matutukoy na ang mga organic na acid sa flux ng solder paste ay sumailalim sa isang kumplikadong reaksyon sa tanso upang bumuo ng mga natutunaw na tansong asing-gamot. Sa puntong ito, ang kasalukuyang solder paste batch ay dapat na agad na ihinto, at ang GC-MS test REPORT nito ay dapat kunin upang masuri kung ang ratio ng azelaic acid sa undecylenic acid ay hindi balanse, dahil ang chelating ability ng dalawang acid na ito ay nagkakaiba ng 3.8 beses, at ang isang hindi balanseng ratio ay magpapabilis ng lokal na pagkatunaw ng tanso. Dagdag pa ng In, kung ang corrosion ay makikitang puro sa tuktok ng BGA solder balls kaysa sa ugat, malamang na ang mga produktong rosin oxidation sa flux (tulad ng dehydroabietic acid) ay nag-kristal at namuo sa panahon ng cooling phase, na humaharang sa solder joint stress relief channel, na nagdudulot ng mga microcrack at nagiging corrosion initiation point. Sa oras na ito, ang reflow cooling zone rate ay dapat na mabagal mula 6°C/s hanggang 3.5°C/s upang payagan ang rosin na ganap na muling ayusin at mag-kristal.

In mga tuntunin ng praktikal na mga tip, iginigiit namin na ang lahat ng bagong ipinakilala na solder paste ay dapat kumpletuhin ang tatlong yugto ng pag-verify. Ang una ay isang pagsubok sa rate ng pagbabago ng lagkit pagkatapos ng 7 araw ng pag-iimbak sa isang 25°C/60%RH na kapaligiran, na nangangailangan ng Δη≤8%; kung hindi, ito ay nagpapahiwatig na ang sistema ng ahente ng thixotropic ay hindi matatag at may mataas na panganib ng pagbagsak pagkatapos ng pag-print. Ang ikalawa ay gayahin ang proseso ng pre-baking bago ang wave soldering (105°C×30min) upang maobserbahan kung ang flux ay nag-uunat nang sobra-sobra, na humahantong sa mahinang basa sa panahon ng paghihinang. Ang huli ay isang pagsubok sa kaagnasan ng salamin na tanso 72 oras pagkatapos ng paghihinang (IPC J-STD-004B Appendix A), na hindi nangangailangan ng mala-fog o parang batik na pagguho sa ibabaw ng salamin. Kapag naipasa ang lahat ng tatlong item ay pinapayagan ang small-batch trial production. In isang pagkakataon, nalaman namin na ang isang partikular na solder paste na sinasabing"zero halogen" ay may edge etching sa copper mirror test. Ang pagsisiyasat ay nagsiwalat na ang surfactant nito ay naglalaman ng trace chlorinated alkane impurities, at ang peak area sa isang retention time na 12.73min sa GC-FID spectrum na ibinigay ng supplier ay lumampas sa pamantayan ng 2.4 na beses, sa huli ay nag-udyok sa kanila na i-upgrade ang kanilang proseso ng paglilinis ng raw material.