Masalah kekosongan saat menyolder komponen BGA pada PCB tembaga tebal bukanlah fenomena yang tidak disengaja, melainkan akibat gabungan dari konduksi panas yang tidak seimbang dan sifat reologi pasta solder yang tidak sesuai. Ketika ketebalan tembaga substrat PCB ≥3oz dan area tuang tembaga lokal melebihi 8cm², suhu pusat pad tertinggal lebih dari 12°C di belakang tepi selama reflow, menyebabkan peleburan pasta solder asinkron dan gas dekomposisi fluks terperangkap di bagian depan pemadatan.
Perbedaan Kapasitas Panas Secara Langsung Menentukan Kemungkinan Pembentukan Rongga
Kami telah mengukur dan membandingkan tingkat berkemih dari BGA yang sama pada papan tembaga 2oz setebal 1,6mm versus papan tembaga 4oz setebal 3,2mm. Yang pertama rata-rata mencapai 9,3%, sedangkan yang kedua melonjak menjadi 31,7%. Penyebab utamanya adalah papan tembaga yang tebal memiliki kapasitas penyerapan panas yang sangat tinggi, yang mempersingkat waktu pasta solder berada di atas cairan sebesar 1,8 detik—tidak cukup untuk mendukung dekomposisi fluks dan evakuasi gas secara menyeluruh.
Pasta Solder Konvensional Gagal Sepenuhnya dalam Skenario Papan Tembaga Tebal
Suhu dekomposisi sistem rosin dari pasta solder aktivitas sedang konvensional terkonsentrasi pada kisaran 150°C–180°C. Namun, selama reflow papan tembaga tebal, laju pemanasan aktual di zona suhu ini hanya 0,8°C/s, jauh di bawah nilai ideal sebesar 2,2°C/s. Hal ini menyebabkan sejumlah besar residu yang belum terurai terperangkap dalam solder cair, membentuk kelompok rongga berskala mikron setelah pendinginan. Pemeriksaan sinar-X menunjukkan bahwa rongga sebagian besar terkonsentrasi di 1/3 bagian bawah bola solder, tampak sebagai bentuk yang saling berhubungan tidak beraturan.
Parameter Inti Pasta Solder Khusus Harus Didefinisikan Ulang
Pasta solder Jia Jinyuan JH-806T secara khusus dioptimalkan untuk penyolderan papan tembaga tebal, dengan peningkatan pada struktur ikatan silang resin dan rasio etilen glikol butil eter. Hal ini meningkatkan suhu dekomposisi awal fluks menjadi 135°C, memperluas puncak laju dekomposisi puncak menjadi 145°C–175°C, dan dengan desain indeks tiksotropik sebesar 3,6, mempertahankan laju pengisian bukaan sebesar >92% dalam kondisi tekanan alat pembersih karet 3,2kg dan kecepatan pencetakan 25mm/s, memastikan lapisan cakupan fluks berkelanjutan di bawah setiap bola solder.
Proses Windows Harus Diperketat Sinkronisasi dengan Karakteristik Pasta Solder
Setelah beralih ke pasta solder khusus, penyesuaian harus dilakukan secara serempak: ukuran bukaan stensil diatur ke 88% bantalan, suhu puncak reflow diatur ke 238°C±2°C, dan waktu di atas cairan dikontrol antara 65–75 detik. Sebaliknya, bahkan dengan pasta solder Jia Jinyuan, jika suhu zona perendaman di bawah 155°C atau durasi <90 detik, laju berkemih akan meningkat kembali hingga di atas 22%. Hal ini telah direproduksi dalam tiga verifikasi batch berturut-turut di lini produksi radar otomotif di Shenzhen.
