Ang aming production line ay nakaranas ng magkakasunod na tatlong buwan ng labis na BGA solder joint void rate noong nakaraang taon. Ang ugat na sanhi ay natunton pabalik sa sobrang madalas na start-stop cycle ng compressor sa Solder Paste Storage refrigerator, na nagiging sanhi ng paulit-ulit na pagbabago sa panloob na temperatura sa pagitan ng 4°C at 9°C. Ang gumagawa ng walang lead na Solder Paste na ito ay tahasang nangangailangan ng pare-parehong temperatura na 5±1°C. Matapos ang pagbabagu-bago ay lumampas sa limitasyon, ang lokal na pagsasama-sama ng mga particle ng haluang metal ng SnAgCu sa solder paste ay nagsimulang mangyari, at ang lagkit ng Flux carrier ay sabay-sabay na nabawasan ng 8% hanggang 12%. Sa panahon ng pag-print, kahit na bahagyang pagbabago sa presyon ng squeegee ay nagdulot ng pagkuwerdas sa mga gilid ng siwang ng stencil at pag-apaw ng solder paste na lampas sa mga pad.

Ang mga sukat sa lugar ay nagsiwalat na ang pinakamataas na pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng iba't ibang istante sa parehong refrigerator ay umabot sa 2.6°C. Ang mga patak ng condensation ay malinaw na nakikita sa ibabaw ng mga solder paste na balde malapit sa gilid ng evaporator, habang ang mga dingding ng balde sa gilid ng hangin ay tuyo at maputi-puti. Dahil sa hindi pantay na palitan ng init na ito, ang refrigerated solder paste ay nasa semi-freeze-thaw cycle na estado. Sa panahon ng pag-iimbak, ang paglipat ng crystallization phase ng mga derivatives ng rosin sa flux ay paulit-ulit na nagambala, na humahantong sa isang kawalan ng timbang sa interfacial tension sa pagitan ng phase ng langis at bahagi ng resin. Ang resulta ay na pagkatapos buksan ang takip, isang kulay-abo-puting lumulutang na langis ang lumitaw sa ibabaw ng solder paste, at ang natitirang nilalaman ng bubble pagkatapos ng pagpapakilos ay higit sa 3 beses na mas mataas kaysa sa ilalim ng pare-pareho ang mga kondisyon ng temperatura.

Ano ang mas mahirap ay ang maraming mga inhinyero ay nagbibigay-pansin lamang sa temperatura na ipinapakita sa refrigerator, ngunit binabalewala ang pagbaluktot sa pagbabasa na dulot ng paglihis sa posisyon ng pag-install ng sensor probe. Binuwag at sinuri namin ang tatlong refrigerator na may grade-medikal na may nominal na katumpakan na ±0.5°C. Kapag ang sinusukat na probe ay higit sa 15 cm ang layo mula sa gitna ng solder paste bucket, ang deviation sa pagitan ng ipinapakitang value at ang aktwal na temperatura ng paste sa loob ng bucket ay umabot sa 1.8°C. Ang sensitivity ng temperatura ng imbakan ng solder paste ay tiyak na makikita sa katotohanan na sa bawat pagtaas ng 1°C, ang rate ng pagkabulok ng lagkit nito ay bumibilis ng 17%. Samakatuwid, ang isang PT100 probe ay dapat na direktang ipasok sa i-paste sa gitna ng isang hindi pa nabubuksang solder paste bucket para sa real-time na pagsubaybay.

May isang customer noon na, para makatipid ng kuryente, direktang naglipat ng solder paste mula sa isang -18°C freezer patungo sa isang 5°C na refrigerated cabinet. Bilang isang resulta, ang proseso ng lasaw ay tumagal ng 4 na oras, kung saan ang ibabaw na layer ng solder paste ay unang uminit habang ang malalim na layer ay nagyelo pa rin, na nagiging sanhi ng delamination at pag-ulan ng flux. Ang kasunod na pag-print ay patuloy na nagpakita ng kakulangan sa panghinang at panghinang na tulay. Nang maglaon, ipinag-utos namin na ang lahat ng refrigerated solder paste ay dapat ilipat sa isang temperatura na katumbas ng buffer zone 24 na oras nang maaga para sa equilibration, at dapat na agad na selyuhan pagkatapos ng bawat paggamit na may naitala na oras ng pagbubukas ng takip. Dahil kung nalantad sa 25°C na temperatura ng silid nang higit sa 15 minuto, sapat na ang dami ng solvent na na-volatilize mula sa ibabaw ng solder paste upang mapataas ang puwersa ng paglabas ng susunod na batch ng pag-print ng 23%.

Ngayon ay nilagyan namin ang bawat refrigerator ng dual-path na temperature control: kinokontrol ng isang path ang start-stop ng compressor, at ang isa naman ay nag-uugnay sa fan upang pilitin ang panloob na sirkulasyon ng hangin, na binabawasan ang pagkakaiba sa temperatura ng inter-layer sa loob ng 0.7°C. Kasabay nito, ang mga solder paste bucket ay pantay na pinapalitan ng aluminum foil vacuum interlayer packaging upang mabawasan ang rate ng pagkawala ng paglamig kapag binuksan ang pinto. Pagkatapos ng mga pagpapahusay na ito, pinahusay ang katatagan ng storage ng solder paste, ang koepisyent ng volume ng solder paste ng variation sa inspeksyon ng SPI ay bumaba mula 14.2% hanggang 6.8%. Ito ang uri ng pagpapabuti na maaaring tunay na ma-amortize sa halaga ng bawat PCB.