Untuk setiap peningkatan 100 PPM dalam kandungan oksigen di dalam ketuhar aliran semula, kadar kejadian kekosongan sambungan pateri bawah QFN meningkat sebanyak 1.8 mata peratusan. Ini adalah corak yang kami sahkan selepas menjejak data daripada 12 barisan pengeluaran pada ketuhar aliran semula JiaJinYuan selama tiga bulan berturut-turut. Terutamanya apabila menggunakan pes pateri SAC305 dengan PCB tembaga siap OSP, nisbah kawasan lompang purata dikurangkan daripada 8.7% kepada 2.3% di bawah suasana nitrogen, manakala selepas menukar ketuhar yang sama kepada mod udara biasa, lompang melantun semula kepada melebihi 7.9%.
Ketulenan nitrogen dan kadar aliran mesti dikawal secara serentak
Pemerhatian di tapak mendapati bahawa banyak barisan pengeluaran hanya menumpukan pada sama ada nitrogen disambungkan, sambil mengabaikan kesan degradasi ketulenan dan turun naik aliran. Jika antara muka nitrogen yang dilengkapi secara standard pada ketuhar aliran semula JiaJinYuan tidak dipasang dengan penapis sekunder, takat embun akan meningkat kepada -35°C selepas 72 jam beroperasi, menyebabkan lembapan bercampur ke dalam ruang ketuhar dan sebaliknya memburukkan lagi pengoksidaan antara muka. Kami memerlukan titik embun sumber nitrogen mestilah ≤ -60°C dan kandungan oksigen ≤ 10 PPM. Sementara itu, meter aliran mesti dipasang pada bahagian paip lurus di salur masuk udara ketuhar untuk mengelakkan aliran serta-merta jatuh di bawah 12 L/min akibat lenturan hos. Turun naik sedemikian akan menyebabkan kepekatan oksigen tempatan melebihi nilai kritikal, mendorong mikrovoid berkelompok.
Pengedap ruang adalah prasyarat untuk keberkesanan nitrogen
Selepas langsir masuk dan keluar pada penghantar hadapan ketuhar aliran semula JiaJinYuan umur, jika jurang melebar sebanyak 0.5 mm, ia adalah mencukupi untuk menarik udara luar ke dalam zon suhu tinggi dalam bentuk pergolakan. Di bawah keadaan ini, kandungan oksigen dalam ruang yang diukur melonjak daripada set 50 PPM kepada 320 PPM. Oleh itu, kami menggunakan spektrometer jisim helium untuk melakukan pemeriksaan kebocoran utama di tiga lokasi pada badan ketuhar setiap bulan, termasuk bebibir penembusan dinding rel, gelang pengedap tingkap cerapan bahagian penyejukan, dan kelengkapan injap pengalih nitrogen. Sebarang titik kebocoran yang ditemui mesti segera diganti dengan pengedap fluororubber dan bukannya menggunakan pengedap buat sementara waktu.
Profil suhu mesti ditentukur semula untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran nitrogen
Kekonduksian terma nitrogen adalah 12% lebih rendah daripada udara. Di bawah kuasa pemanasan yang sama, tindak balas suhu relau ketinggalan lebih kurang 4.3 saat. Jika profil mod udara digunakan semula secara langsung, suhu puncak sebenar ialah 1.8°C lebih rendah daripada yang dijangkakan. Kami memerlukan semua ketuhar aliran semula JiaJinYuan yang ditukar kepada mod nitrogen mesti menjalankan semula papan ujian profil suhu, meningkatkan kadar tanjakan sebanyak 0.3°C/s, memanjangkan masa rendam sebanyak 8 saat dan menaikkan suhu puncak sebanyak 2.2°C. Jika tidak, pembasahan dan penyebaran pes pateri yang tidak mencukupi akan menyebabkan pertumbuhan tidak sekata lapisan sebatian antara logam Cu6Sn5, dengan lompang tertumpu di tengah-tengah sambungan pateri dan bukannya di tepi.
Irama pembersihan nitrogen mesti sepadan dengan kelajuan penghantar dan jenis pembawa
Apabila menggunakan dulang berlubang untuk memuatkan peranti QFN, jika nitrogen hanya ditiup masuk dari satu sisi bahagian atas ketuhar, zon mati aliran udara akan terbentuk di bawah dulang. Kami bertukar kepada modul tiupan balas dwi-sisi standard yang dilengkapi pada ketuhar aliran semula JiaJinYuan, melaraskan sudut muncung nitrogen kepada 18° berbanding arah penghantar, dan beroperasi pada kelajuan penghantar 1.2 m/min, membolehkan nitrogen menembusi dengan berkesan tebukan dulang dan menutup semua permukaan sentuhan sambungan pateri. Selepas pelarasan ini, sisihan piawai penyebaran lompang bola pateri BGA menurun daripada 1.47 kepada 0.63.
