Ang mga parameter ng proseso ng reflow para sa Sn63Pb37 na may lead na Solder Paste ay sumasailalim sa isang malaking pagbabago mula sa pagtitiwala sa karanasan patungo sa isang closed-loop na data-driven na diskarte. Sa isang banda, ang nasusukat na katumpakan ng pagkontrol sa temperatura ng domestic mid-to-high-end na Reflow Soldering equipment ay naging matatag sa loob ng ±1.5 ℃, na nagpapahintulot sa window ng peak temperature na paliitin sa 217 ℃~223 ℃. Sa kabilang banda, ang halaga ng Tg ng mga substrate ng PCB ay karaniwang tumaas nang higit sa 150 ℃, ibig sabihin, ang tradisyonal na 225 ℃ na setting ng peak temperature ay talagang nagpapataas ng panganib ng board warpage. Dapat nating i-fine-tune ang soak zone endpoint temperature mula 183℃ hanggang 180℃ upang tumugma sa glass transition slope ng mga bagong substrate; kung hindi, ang void rate sa ilalim ng mga bahagi ng BGA ay tataas ng higit sa 12%.

Ang upstream na epekto ng proseso ng pag-print sa mga resulta ng reflow ay patuloy na lumalaki. Sa kasalukuyan, ang laki ng pad para sa mga pangunahing bahagi ng 0201 ay lumiit sa 0.25mm × 0.125mm, habang ang Sn63Pb37 Solder Paste na may laki ng particle na 30~35μm ay 82% ng kabuuan. Kung ang stencil aperture ay hindi naglalapat ng isang -8% linear compensation batay sa pad area, ang post-printing solder volume deviation ay lalampas sa ±15%, na direktang nagiging sanhi ng tombstoning rate sa panahon ng reflow na tumalon sa 4.7%. Ipinag-utos namin ang mekanismo ng pag-record ng dalawahang-track sa tatlong linya ng produksyon: ang lagkit ng solder paste ay dapat na masuri sa bawat pagbabago, at ang presyon ng squeegee at bilis ng paglabas ay dapat na maitala para sa bawat batch. Ito ay dahil ang thixotropic index ng parehong lata ng solder paste ay maaaring mag-iba ng 0.32 sa pagitan ng 25 ℃ at 28 ℃ na kapaligiran; nang hindi naitala ang mga parameter na ito, imposibleng i-back-calculate ang aktwal na mga parameter sa pag-print.

Ang rate ng pag-aampon ng mga nitrogen protective atmosphere ay tumalon mula 19% hanggang 53% sa nakalipas na tatlong taon, pangunahin nang dahil sa matinding pangangailangan mula sa mga automotive-grade MLCC manufacturer para sa oxide film na kapal na ≤8nm. Gayunpaman, hindi lahat ng nitrogen reflow furnaces ay talagang nakakatugon sa pamantayang ito. Napag-alaman ng mga sukat na ang ilang kagamitan ay nagpapakita ng mga pagbabago sa konsentrasyon ng oxygen na hanggang 120ppm sa bilis ng chain na 2.1m/min. Sa ilalim ng mga kundisyong ito, nabubuo ang isang hindi nakikitang grayish-white oxide layer sa ibabaw ng Sn63Pb37 solder joints, at ipinapakita ng XRF testing na ang lalim ng diffusion ng tanso ay tumataas ng 0.8μm. Inirerekomendang gumamit ng portable oxygen analyzer para magsagawa ng lingguhang mga spot check sa oxygen concentration sa tatlong furnace zone, at dynamic na pagsasamahin ang nitrogen flow rate sa chain speed—halimbawa, ang pagtaas ng chain speed ng 0.1m/min ay dapat na sinamahan ng isang naka-synchronize na 3.5L/min na pagtaas ng nitrogen flow.

Ang pagkakalagay ng Thermocouple ay lumilipat mula sa single-point insertion patungo sa multi-point array attachment. Ito ay dahil ang hindi pantay na pamamahagi ng copper foil sa mga bagong 6+ layer na PCB ay humahantong sa mga lokal na pagkakaiba sa kapasidad ng init na hanggang 23%. Minsang naisip ng isang customer na ang buong board ay pumasok sa reflow dahil sinukat lang nila ang temperatura sa BGA center, habang ang mga sulok ay nasa ibaba pa rin ng 210 ℃, na nagreresulta sa malamig na solder joints sa mga pin ng 0.4mm pitch QFN. Hinihiling na namin ngayon na ang lahat ng pag-verify sa unang artikulo ay gumamit ng 4-point thermocouple attachment method, na sumasaklaw sa BGA center, QFN corners, fine-pitch SOP ends, at bare copper heat dissipation areas. Ang diameter ng thermocouple ay dapat na mahigpit na kinokontrol sa loob ng 0.15mm; kung hindi, ang sarili nitong kapasidad ng init ay makagambala sa sinusukat na profile.

Ang shelf life management ng Sn63Pb37 solder paste ay lumilipat mula sa expiration date-oriented na diskarte sa isang activity decay-oriented na diskarte. Bagama't tinukoy ng mga tagagawa ang 6 na buwang buhay ng imbakan sa ref, ipinapakita ng mga sukat na para sa bawat oras ng pagkakalantad sa hangin pagkatapos ng pagbubukas, ang rate ng decomposition ng rosin activator ay tumataas ng 0.7%. Direktang makikita ito sa nalalabi ng Flux pagkatapos ng reflow. Ipinapakita ng mga istatistika ng isang pabrika na ang solder paste na binuksan nang higit sa 48 oras ay nagreresulta sa isang average na halaga ng kontaminasyon ng ion na lumampas sa pamantayan ng 21% pagkatapos ng paghihinang. Samakatuwid, inalis na namin ang pagsasanay na"paggamit sa pamamagitan ng lata" at sa halip ay hatiin ang pang-araw-araw na paggamit sa mga vacuum aluminum foil bag na may marka ng pambungad na timestamp. Binago din namin ang proseso ng pag-init ng solder paste mula sa room temperature standing sa isang unti-unting pagtaas ng 2 oras sa isang 25℃ constant temperature chamber upang maiwasan ang paghahalo ng condensation sa paste at magdulot ng splattering.

Ang pagiging tugma ng protocol ng komunikasyon ng kagamitan ay naging isang nakatagong bottleneck. Sa kasalukuyan, 73% ng mga domestic reflow soldering machine ay gumagamit pa rin ng proprietary Modbus RTU protocol, habang ang mga MES system ay karaniwang nangangailangan ng OPC UA integration. Nangangahulugan ito na hindi maaaring awtomatikong i-archive ang mga profile ng reflow, at kailangang manu-manong i-export ng mga engineer ng proseso ang mga CSV file at i-convert ang mga ito sa Excel para sa paghahambing. Ang break na ito sa chain ay nagiging hindi epektibo ang kontrol ng SPC. Nag-pilot kami ng mga module ng conversion ng protocol sa dalawang pabrika, na pinapataas ang dalas ng raw temperature sampling mula 1Hz hanggang 5Hz, na nagbibigay-daan sa amin na makuha ang mga biglaang pagbabago sa heating slope. Halimbawa, minsan naming na-detect na ang heating rate sa zone 3 ng preheat section ay bumaba nang husto mula 1.8 ℃/s hanggang 0.9 ℃/s sa loob ng 27 segundo, sa huli ay na-trace pabalik sa carbon buildup sa mga heating tube na nagdudulot ng pagkaantala ng thermal response. Ang mga naturang detalye ay ganap na hindi nakikita sa ilalim ng low-frequency sampling.