웨이브 솔더링 라인에서는 하루 세 번씩 솔더바를 교체하는데, 녹는점이 부족해서가 아니라 산화 속도가 너무 빨라서 그렇습니다. 챔버에 드로스가 쌓인 후 솔더 조인트 스파이크와 브리징이 자주 발생합니다. 근본 원인은 합금 구성에서 은과 구리의 부적합한 시너지 효과에 있습니다. Sn99.0Ag0.3Cu0.7 제제는 250°C에서 동적 딥 솔더링 중에 Sn99.3Cu0.7보다 훨씬 더 연속적인 표면 산화막을 가지고 있습니다. 전자는 0.8%에서 1.2% 사이의 장기간 안정적인 드로스 중량 비율을 유지하는 반면, 후자는 심한 변동으로 인해 2.5%를 초과하는 경우가 많습니다.

은은 단순히 녹는점을 높이는 것이 아닙니다. 액체 주석에서는 우선적으로 산소와 결합하여 SnO-Ag?O 혼합 부동태화 층을 형성합니다. 이 구조는 순수 SnO보다 밀도가 높으며, 실제 측정 결과 단위 면적당 산소 투과율이 약 38% 감소하는 것으로 나타났다. 반면에 구리는 Sn?O?를 억제하는 역할을 합니다. 곡물 조대화. 구리 함량이 0.5% 미만이면 산화물 층에 균열이 발생하기 쉽습니다. 0.9%를 초과하면 퍼니스 챔버 부식이 악화됩니다. 따라서 0.7%는 내산화성과 장비 수명의 균형을 맞추는 임계값입니다.

일부에서는 드로스 형성을 억제하기 위해 0.05% 니켈을 추가하려고 시도했지만 솔더 조인트 표면에 나타나는 미세기공 클러스터를 발견했습니다. 현미경으로 보면 니켈이 솔더 조인트 가장자리에서 분리되어 강화된 밴드를 형성하고 젖음 각도가 12° 이상 증가합니다. 마찬가지로 0.02% 게르마늄을 추가하면 입자가 미세화될 수 있지만 플럭스 잔류물은 게르마늄과 반응하여 GeO2를 형성합니까? 부유 입자로 인해 노즐 막힘 빈도가 3배 증가합니다. 이러한 변화는 불순물을 줄이는 것처럼 보이지만 문제를 납땜 신뢰성으로 전환시킵니다.

생산 라인은 리플로우 솔더링 온도 측정 보드를 사용하여 솔더 욕 표면의 온도 구배를 동시에 모니터링합니다. 서로 다른 온도 영역에서 동일한 솔더 바의 체류 시간이 15초 이상 다를 때 은 함유 솔더 바의 드로스 껍질 파열 빈도는 은이 없는 솔더 바의 절반인 것으로 나타났습니다. 이는 은이 화학적 안정성에 영향을 미칠 뿐만 아니라 열응력 분포의 균일성을 향상시킨다는 것을 의미합니다. 그러나 이것이 은이 많을수록 좋다는 의미는 아닙니다. Ag이 0.5%에 도달하면 솔더 조인트 IMC 층의 두께가 너무 급격하게 증가하고 대신 -40°C 열 충격 테스트에서 균열 비율이 27% 증가합니다.

솔더 바 배치 간의 변동은 종종 구리 소스 불순물로 인해 발생합니다. 전해동분말에 0.005% 이상의 철이 함유되어 있으면 SnO의 변환을 촉진합니까? 비정질에서 결정상으로 변하면서 산화물 층의 연성을 잃게 됩니다. 우리는 이 문제로 인해 두 번 연속 PCBA 배치를 폐기한 적이 있습니다. 나중에 우리는 원자화된 구리 분말로 전환하고 각 입고 배치에 대해 EDS 샘플링 검사를 늘려 일일 평균 드로스 증가량을 1.8kg에서 0.9kg 미만으로 줄였습니다.