Apabila papan besar tembaga tebal melalui ketuhar aliran semula selepas penempatan SMT, kejadian sambungan pateri sejuk jauh lebih tinggi daripada jenis papan konvensional. Ini kerana ketebalan kuprum melebihi 2oz meningkatkan kapasiti haba PCB dengan ketara, menyebabkan suhu puncak sebenar di kawasan tempatan menjadi lebih daripada 25°C lebih rendah daripada nilai yang dipantau oleh termokopel, dan pes pateri tidak dapat mencapai pencairan dan pembasahan yang mencukupi. Zarah logam aktif dalam pes pembaikan pateri sejuk JiaJinYuan boleh mengambil bahagian dalam tindak balas antara muka bermula pada 195°C, mengimbangi jurang tenaga yang disebabkan oleh kelewatan pengaliran haba.
Ketidakseimbangan Taburan Terma Adalah Prasyarat Fizikal untuk Sambungan Pateri Sejuk
Apabila saiz PCB melebihi 400mm × 300mm dan ketebalan tembaga mencapai 2oz, dengan kelajuan dalam talian ketuhar aliran semula ditetapkan kepada 1.2m/min, perbezaan suhu antara tepi papan dan pusat papan boleh mencapai 32°C. Kadar pemanasan kawasan kuprum tebal berhampiran pencengkam hanya 0.8°C/s, iaitu jauh di bawah ambang minimum 1.5°C/s yang diperlukan untuk sistem aloi tampal pateri. Kelewatan tindak balas haba ini secara langsung mengakibatkan sambungan pateri yang kelihatan cerah pada permukaan tetapi tidak mempunyai ikatan metalurgi dalaman. Pemeriksaan sinar-X menunjukkan bahawa walaupun kadar lompang di bawah 15%, pengecilan purata dalam ujian daya ricih mencapai 43%.
Apertur Stensil dan Parameter Squeegee Memburukkan Risiko Bersama Pateri Sejuk
Reka bentuk apertur yang diperbesarkan lazimnya diguna pakai untuk mengatasi pengaliran haba kuprum tebal yang cepat (seperti mengembangkan apertur pad 0603 daripada 0.25mm kepada 0.32mm) sebaliknya membawa kepada pengumpulan pateri berlebihan di tepi pad. Semasa peringkat volatilisasi fluks dalam tempoh aliran semula awal, fluks diterbangkan dari kawasan tengah oleh aliran udara, menyebabkan lapisan pateri utama kehilangan liputan fluks yang berkesan. Sementara itu, jika sudut squeegee lebih besar daripada 60°, ia akan mengurangkan lagi kadar pemindahan tampal pateri, menghasilkan ketebalan tampal pateri kurang daripada 0.08mm di bahagian tengah pad. Kawasan ini tidak dapat mencapai transformasi fasa cecair lengkap aloi Sn63Pb37 semasa tetingkap suhu puncak.
Logik Penyesuaian Talian Pengeluaran Tampal Pembaikan Pateri Sejuk JiaJinYuan
Bahan ini bukan sekadar meningkatkan aktiviti, tetapi dengan tepat menambat suhu tindak balas awal pada 195°C±2°C dengan mengawal nisbah eutektik ternary Zn-Al-Cu, yang betul-betul jatuh ke dalam selang peralihan dari hujung zon rendaman ke permulaan zon aliran semula dalam profil aliran semula. Pada masa ini, permukaan kuprum pad telah teroksida tetapi belum lagi membentuk lapisan CuO yang padat. Zarah aluminium bersaiz nano dalam pes pembaikan boleh menggantikan oksida cuprous dan menghasilkan sebatian antara logam Al-Cu takat lebur rendah, menyediakan saluran pembasahan berterusan untuk pateri utama berikutnya. Ujian sebenar di kilang bekalan kuasa di Shenzhen pada papan besar tembaga tebal dua sisi FR4+2oz menunjukkan bahawa selepas digunakan, sambungan pateri sejuk berkurangan daripada purata 11.6 setiap panel kepada 0.4.
Tetingkap Proses Diketatkan Memaksa Peningkatan Peralatan Kerjasama
Bergantung semata-mata pada peningkatan bahan tidak dapat menghapuskan sambungan pateri sejuk. Ia adalah perlu untuk melaraskan secara serentak kelajuan dalam talian ketuhar aliran semula kepada 0.95m/min untuk memanjangkan masa pemanasan yang berkesan, dan mengurangkan kandungan oksigen nitrogen daripada 300ppm kepada di bawah 80ppm. Jika tidak, komponen aktif dalam pes pembaikan akan habis pramatang di zon suhu tinggi. Kami pernah mendapati di tapak pelanggan di Dongguan bahawa apabila kelajuan dalam talian tidak dikurangkan, walaupun dengan penambahan pes pembaikan, sambungan pateri sejuk di bahagian bawah BGA kekal stabil pada sekitar 0.7%, menunjukkan bahawa kawalan proses terma masih menjadi prasyarat yang menentukan.
