Masalah kekosongan selalu menjadi hambatan dalam penyolderan perangkat BGA dan QFN, terutama pada komponen yang sensitif terhadap suhu atau struktur bantalan besar. Menyesuaikan profil reflow saja hanya dapat mencapai peningkatan terbatas; terobosan harus dilakukan melalui optimalisasi sinergis sifat pasta solder dan atmosfer tungku. Tahun lalu, ketika kami memvalidasi reflow nitrogen bebas rongga yang dikombinasikan dengan larutan pasta solder rongga rendah pada JJY SMT Jalur 3, kami menemukan bahwa hanya dengan meningkatkan laju aliran nitrogen sambil mengabaikan pemantauan kandungan oksigen secara real-time malah menyebabkan peningkatan rongga. Hal ini karena ketika kandungan oksigen berfluktuasi melebihi 80 PPM, laju regenerasi lapisan oksida pada permukaan pasta solder akan melebihi kapasitas reduksi fluks.
Kontrol Kritis Kemurnian Nitrogen dan Kandungan Oksigen
Pengukuran di lokasi menunjukkan bahwa ketika menggunakan generator nitrogen yang sama tanpa penganalisis oksigen online, kandungan oksigen yang diukur di ruang tungku berfluktuasi antara 40 dan 120 PPM, sesuai dengan variasi besar dalam laju kekosongan BGA dari 5,2% hingga 18,7%. Setelah memasang alat analisa dan mengunci kandungan oksigen pada ≤50 PPM, laju kekosongan menjadi stabil pada 2,8% ± 0,6%. Hal ini menunjukkan bahwa reflow nitrogen tidak dapat dilakukan hanya dengan memasukkan gas; kandungan oksigen harus dimasukkan sebagai parameter proses inti dalam kontrol SPC, dan lubang pengambilan sampel harus ditempatkan di sisi pembuangan ruang tungku, bukan di sisi saluran masuk.
Tiga Poin Adaptasi Proses Utama untuk Pasta Solder Kekosongan Rendah
Pasta solder rongga rendah JJY LDS-702 tidak mengurangi rongga hanya dengan menurunkan kandungan logam. Sebaliknya, ia mengontrol distribusi ukuran partikel bubuk berbentuk bola D50 pada 22 ± 1 μm, meningkatkan kepadatan massal menjadi 4,05 g/cm³, dan mengadopsi desain suhu penguapan puncak ganda untuk turunan rosin dan asam organik dalam fluks. Hal ini memastikan bahwa lebih dari 85% pelarut keluar sebelum suhu 150°C, sementara residu mempertahankan tegangan pembasahan yang cukup pada suhu 220°C, mencegah rongga tertutup oleh lapisan film yang diawetkan sebelum ditutup.
Efek Amplifikasi Tersembunyi dalam Proses Pencetakan dan Penempatan
Bahkan dengan kombinasi di atas, jika kekasaran dinding bukaan stensil Ra > 0,4 μm atau sudut alat pembersih karet kurang dari 58°, rangkaian mikro akan terjadi selama pelepasan pasta solder, sehingga memerangkap udara. Hal ini, dikombinasikan dengan gangguan dari nosel vakum mesin penempatan, dapat meningkatkan jumlah inti kosong awal sebanyak 3 hingga 5 kali lipat. In pengujian perbandingan kami, kami menemukan bahwa pasta solder yang sama memiliki tingkat kekosongan 2,3% pada stensil dengan Ra = 0,25 μm, yang meningkat menjadi 6,1% saat menggunakan stensil dengan Ra = 0,48 μm. Oleh karena itu, pasta solder dengan rongga rendah harus dipasangkan dengan stensil presisi tinggi dan sistem alat pembersih karet yang kaku.
Logika Kopling Dinamis dari Profil Reflow
Pengaturan suhu puncak tidak dapat dioptimalkan secara terpisah; mereka harus membentuk respons loop tertutup dengan laju aliran nitrogen. Ketika kecepatan konveyor 70 cm/menit, jika laju aliran nitrogen di bawah 25 L/menit, bahkan dengan suhu puncak 245°C, efisiensi penghilangan rongga akan berkurang sebesar 40%. Hal ini karena sisa oksigen di zona suhu tinggi mempercepat oksidasi ulang permukaan solder. Setelah meningkatkan laju aliran hingga 35 L/mnt, efek penekanan rongga yang sama dapat dicapai pada 238°C. Hal ini menunjukkan adanya hubungan yang kuat antara suhu dan atmosfer, dan parameternya tidak dapat disesuaikan secara independen.
