Semasa syif malam Rabu lalu, tiga kelompok berturut-turut papan kawalan T-BOX dalam kenderaan yang dihasilkan secara besar-besaran untuk pelanggan membangunkan sambungan pateri sejuk BGA. Kadar pengesanan terlepas AOI adalah setinggi 12%, dan ujian semula X-ray mendapati bahawa 64% daripada bola pateri BGA mempunyai lompang melebihi spesifikasi. Keratan rentas di tapak kami mengesahkan bahawa lompang tertumpu pada bahagian atas sambungan pateri, manakala suhu puncak ketuhar aliran semula yang diukur ialah 238°C, dan profil menunjukkan bahawa masa zon rendam hanya 65 saat. Berdasarkan MSDS pes pateri, kami mendapati bahawa kumpulan ini menggunakan pes pateri suhu tinggi (Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5, takat lebur 217–220°C), tetapi had suhu atas terkadar bagi pakej BGA ialah hanya 225°C. Ini bermakna semasa segmen suhu puncak, sebahagian daripada sebatian acuan telah menjadi lembut dan cacat, dan pateri telah dipicit semasa membasahkan, membentuk lompang atas. Fenomena ini adalah tipikal apabila pes pateri suhu tinggi digunakan dengan pakej BGA nipis. Puncanya bukanlah suhu ketuhar yang tidak tepat, tetapi ketidakpadanan yang teruk antara jenis tampal pateri dan toleransi terma peranti.
Pada masa itu, barisan pengeluaran segera menurunkan puncak aliran semula kepada 232°C dan memanjangkan zon rendam kepada 90 saat. Walaupun hasil untuk syif itu pulih kepada 99.2%, mesyuarat keesokan harinya mendapati kadar batu nisan MLCC telah melonjak daripada 0.3‰ kepada 2.1‰. Oleh kerana tampal pateri suhu sederhana (Sn42/Bi58, takat lebur 138°C), jika dicampur pada garis tampal pateri suhu tinggi asal, mempunyai tetingkap aktiviti yang sempit dan pereputan kelikatan yang cepat, kemerosotan berlaku dalam masa 30 minit selepas cetakan. Reka bentuk apertur stensil tidak diberi pampasan untuk sistem takat lebur rendah, yang membawa kepada tampal pateri merapatkan antara pin QFP nada halus. Semasa pengaliran semula, ketidakseimbangan tegangan permukaan secara langsung mengangkat komponen. Risiko garis bercampur ini hampir tidak dapat dielakkan apabila parameter penentukuran stensil, pemeras dan SPI tidak dibersihkan dengan teliti semasa penukaran talian.
Penyelesaian asas mesti bermula dari kawalan bahan di sumber. Kami memasang kunci pengimbasan RFID di kawasan pendispensan tampal pateri, mengikat setiap tin tampal pateri pada modelnya, takat lebur, senarai peranti yang berkenaan dan nombor profil ketuhar yang sepadan. Operator tidak boleh membuka kabinet peti sejuk tampal pateri tanpa mengimbas profil yang sepadan. Pada masa yang sama, pengurusan hayat stensil ditukar daripada"mengira mengikut bilangan kegunaan" kepada"mengira mengikut jenis tampal pateri." Selepas stensil yang sama digunakan untuk pencetakan berterusan pes pateri suhu tinggi untuk lebih daripada 20,000 papan, ia secara paksa dibawa ke luar talian untuk pembersihan asid. Jika pes pateri suhu sederhana dialihkan ke tengah, ia segera dibuang, kerana sisa Bi akan mencemarkan sempadan butiran sambungan pateri suhu tinggi seterusnya, meningkatkan kadar perambatan retakan mikro selepas kitaran haba sebanyak 3.7 kali. Data ini datang daripada ujian perbandingan penuaan dipercepatkan kami bagi 12 pembekal tahun lepas, bukan pengiraan teori.
Tindakan pencegahan mesti tertanam dalam rentak pengeluaran harian. In tambahan kepada pemeriksaan SPI rutin untuk artikel pertama setiap hari, perhatikan morfologi zarah tampal pateri di bawah mikroskop 10x. Pes pateri suhu tinggi harus mempunyai kilauan logam seragam dan tepi tajam; jika pantulan meresap berjerebu muncul, ia menunjukkan bahawa fluks telah terhidrolisis dan gagal. Untuk tampal pateri suhu sederhana, periksa sama ada misai Bi telah mengendap; jika ya, segera hentikan penggunaan keseluruhan kumpulan. Setiap petang Jumaat, lakukan pengukuran profil ketuhar tetap menggunakan papan pengesan, tetapi papan komposit dengan ketebalan PCB sebenar dan ketebalan tembaga mesti digunakan; substrat aluminium standard adalah dilarang. Oleh kerana perbezaan kapasiti haba antara ketebalan kuprum 0.8mm FR4 dan 2oz boleh menyebabkan sisihan suhu puncak terukur ±4.3°C, ralat ini mencukupi untuk meletakkan sambungan pateri SnBi ke dalam keadaan separa cair dan kehilangan kekuatan mekanikal. Semua tampal pateri mesti ditandakan dengan rekod masa buka dan suhu/kelembapan selepas dibuka. Pes pateri suhu tinggi melebihi 12 jam pada 25°C, dan pes pateri suhu sederhana melebihi 8 jam, dianggap tamat tempoh. Walaupun tiada penampilan yang tidak normal, ia dilarang digunakan dalam produk gred automotif. Ini adalah item NC yang dikeluarkan semasa audit oleh pembekal Tier1 Jerman tahun lepas; selepas pembetulan, kami tidak menerima laporan ketidakpatuhan yang serupa.
Bulan lalu, barisan pengeluaran bertukar kepada jenama baharu tampal pateri suhu sederhana. Pembekal mendakwa peningkatan 30% dalam aktiviti, tetapi selama dua hari berturut-turut, kadar offset bola pateri cip QFN melebihi 5%. Kami membuka pengadun dan mendapati bahawa celah squeegee telah dilaraskan kepada 0.15mm, jauh melebihi 0.08–0.10mm yang diperlukan untuk pes pateri ini. Daya ricih yang berlebihan memecahkan fasa Bi kepada zarah bersaiz nano, yang terkumpul secara tidak normal di tepi sambungan pateri semasa pengaliran semula, membentuk lapisan kaya-Bi yang rapuh. Analisis spektrum tenaga sinar-X mengesahkan bahawa kandungan Bi di tepi sambungan pateri mengimbangi mencapai 82.6%, manakala nilai normal hendaklah di bawah 65%. Oleh itu, semua parameter pencampuran tampal pateri kini diperkukuh dalam sistem MES, dan pengendali tidak boleh mengubah suainya secara manual. Setiap pertukaran mesti dibuka kunci dari jauh oleh jurutera proses dan parameter baharu dimuat naik secara serentak. Kekangan keras ini sepuluh kali lebih berkesan daripada latihan.
