Penyolderan SMT Pasta Solder Tanpa Bersih: Dampak Residu pada Pengujian

A

Pasta yang tidak bersih meninggalkan residu fluks dengan korosifitas rendah. Sejumlah kecil pada umumnya tidak mempengaruhi isolasi, namun residu yang menumpuk pada titik uji dapat menyebabkan kontak probe TIK yang buruk dan pembacaan yang salah. In produk bertegangan tinggi, residu yang menyerap kelembapan menurunkan resistansi isolasi. Oleh karena itu jalankan verifikasi uji probe sebelum produksi. Untuk produk dengan keandalan tinggi, bahkan dengan pasta yang tidak bersih, lakukan penilaian risiko jangka panjang kebocoran residu akibat kelembapan, dan tambahkan langkah pembersihan jika perlu.

Tujuan awal dari mempromosikan pasta solder tanpa pembersihan adalah untuk mengurangi investasi pada peralatan pembersih dan konsumsi bahan kimia berbasis air, namun masalah peningkatan resistensi kontak yang disebabkan oleh residu pasca penyolderan selama pengujian TIK telah berulang kali diverifikasi di beberapa lini produksi pelanggan. Setelah pabrik pengecoran elektronik konsumen beralih ke pasta solder yang tidak bersih, hasil first-pass ICT turun dari 99,2% menjadi 97,6%, waktu pengujian ulang rata-rata meningkat sebesar 3,8 detik per papan, yang secara langsung meningkatkan permintaan alokasi tenaga kerja untuk jalur pengujian; kami merekomendasikan untuk memprioritaskan penyesuaian tingkat aktivitas pasta solder dari ROL0 ke ROL1, yang sesuai untuk skenario dengan paket di atas 0201 dan tekanan probe ICT ≥0,3N, dapat mengurangi laju migrasi ion residu sebesar 42%, mengurangi jam kerja tahunan pengujian ulang kesalahan penilaian per baris sebanyak 420 jam, dan risiko penerapan hanya memerlukan verifikasi ulang sudut pembasahan sambungan solder dari 5 model utama, dengan satu siklus ≤3 hari.

Rasio area bukaan stensil ditingkatkan dari 0,65 menjadi 0,72 tradisional, dikombinasikan dengan kontrol tekanan alat pembersih karet bertahap (0,45MPa pada tahap pencetakan pertama, 0,38MPa pada tahap kedua), yang secara efektif dapat mengurangi fluktuasi laju transfer pasta solder, dan sangat cocok untuk perangkat QFN pitch 0,4mm dan perangkat BGA pitch 0,3mm. Pada lini produksi elektronik otomotif, rata-rata tinggi akumulasi residu pasca penyolderan berkurang dari 8,3μm menjadi 5,1μm, tingkat kesalahan penilaian TIK menurun sebesar 1,1 poin persentase, setara dengan penghematan tahunan sebesar 32.000 yuan dalam biaya pengujian ulang manual. Namun, perlu dicatat bahwa skema ini meningkatkan persyaratan stabilitas tegangan stensil; jika frekuensi deteksi tegangan yang ada kurang dari 2 kali per shift, hal ini dapat menyebabkan risiko kekurangan solder lokal.

Kecepatan angin di zona pendinginan penyolderan reflow berkurang dari 1,8m/s menjadi 1,3m/s, dikombinasikan dengan pengurangan suhu puncak sebesar 5℃ di bawah atmosfer nitrogen (235℃→230℃), yang dapat mengurangi pembentukan produk dekomposisi termal fluks tanpa mengorbankan kekuatan sambungan solder. Sangat cocok untuk jalur SMT dengan konsentrasi nitrogen ≥95% dan keluaran harian ≥1200 papan. Setelah diterapkan pada lini produksi modul daya, tingkat alarm palsu uji probe terbang turun dari 0,87% menjadi 0,33%, menghindari kerugian tahunan sebesar 26.000 yuan akibat kesalahan pengerjaan ulang. Satu-satunya kendala implementasi adalah memastikan bahwa inverter kipas pendingin yang ada mendukung penyesuaian langkah 0,1Hz, jika tidak, pengontrol eksternal perlu dipasang.

Siklus pembersihan probe perlengkapan pengujian TIK dipersingkat dari setiap 4 jam menjadi setiap 2,5 jam, dan penyeka kapas isopropil alkohol digunakan sebagai pengganti pembersihan udara bertekanan. Cocok untuk skenario dengan diameter probe ≥0,6 mm dan kepadatan titik uji >80 poin/dm². Setelah penerapan pada lini produksi modul nirkabel, deviasi standar impedansi kontak probe menyempit dari 12,7Ω menjadi 6,3Ω, sehingga mengurangi jumlah pengulangan pengujian fungsional yang disebabkan oleh kontak yang buruk sebanyak 217 kali per bulan, dengan manfaat tahunan sebesar 19.000 yuan. Namun, catatan penggantian kapas harus disertakan secara bersamaan dalam daftar periksa pemeriksaan MES, jika tidak, ada risiko kesalahan pelaksanaan.

Tambahkan 100% pemeriksaan pengambilan sampel kontaminasi ion permukaan papan setelah deteksi AOI (metode Lampiran D IPC-J-STD-001), dengan rasio pengambilan sampel ditetapkan sebagai 3 papan pertama + 2 papan terakhir + 3 papan acak di tengah setiap batch. Sangat cocok untuk jalur produksi utama dengan produksi bulanan melebihi 500.000 papan. Berdasarkan hal ini, lini produksi smart wearable mengidentifikasi masalah pergeseran distribusi berat molekul resin rosin antar batch dari 2 pemasok pasta solder. Setelah peralihan batch tepat waktu, kandungan ion klorida residu pasca penyolderan distabilkan di bawah 0,28μg/cm², menghindari kegagalan TIK batch berikutnya, dan diperkirakan dapat menghindari potensi kerugian keluhan pelanggan lebih dari 150.000 yuan. Ambang batas penerapannya hanya memerlukan pembelian kromatografi ion portabel (harga satuan 42.000 yuan) dan pelatihan 1 inspektur.

Terakhir, kendurkan ambang sirkuit terbuka dalam program pengujian TIK dari 20Ω menjadi 35Ω, dan sematkan modul analisis tren resistansi kontak dalam perangkat lunak (secara otomatis mencatat titik resistansi tinggi TOP5 per papan). Cocok untuk lini produksi yang telah menerapkan sistem ketertelusuran data uji. Setelah diterapkan pada lini produksi papan kontrol utama stasiun pangkalan, tingkat kesalahan penilaian menurun sebesar 0,9%, dan dapat memperingatkan tren keausan probe 12 jam sebelumnya, sehingga menghemat 168 jam waktu henti kalibrasi perlengkapan per tahun. Namun, harus dipastikan bahwa semua titik pengujian memiliki desain redundansi probe ganda, jika tidak maka dapat menutupi cacat sirkuit terbuka yang sebenarnya.