Apabila menyelesaikan masalah kakisan pada barisan pengeluaran SMT, naluri pertama kami bukanlah untuk memeriksa profil suhu ketuhar aliran semula, tetapi untuk segera mengeluarkan PCB dan menggunakan kromatografi ion untuk mengukur tahap sisa ion klorida dan bromida di sekeliling sambungan pateri, kerana jenis dan kandungan komponen aktif dalam fluks pes pateri secara langsung menentukan ambang permulaan untuk kakisan selepas pematerian. Sebagai contoh, sistem asid organik lemah yang mengandungi asid adipik dan asid sebasik pada dasarnya tidak mempunyai risiko kakisan di bawah keadaan suhu puncak 235°C dan masa penahanan selama 60 saat. Walau bagaimanapun, jika ditukar kepada formulasi pengaktifan yang kuat yang mengandungi hidroksilamin hidroklorida atau zink klorida, walaupun suhu puncak diturunkan kepada 220°C dan kandungan oksigen dalam atmosfera nitrogen dikawal di bawah 100 PPM, produk kakisan putih yang jelas akan tetap muncul selepas ujian kelembapan tinggi dan suhu tinggi selama 48 jam (85%R°C/85%).
Semasa fasa penyediaan, adalah perlu untuk mengesahkan helaian parameter teknikal fluks pes pateri, memfokuskan pada mengesahkan sama ada takat pelembut rosin berada dalam julat 135±5°C, sama ada kandungan tidak meruap ialah 8.5±0.3wt%, dan sama ada jumlah kandungan halogen adalah di bawah 0.05wt% (standard IEC 61189-5). Pada masa yang sama, semak sama ada kadar penurunan berat badan 200°C dalam laporan analisis termogravimetrik TGA bagi kumpulan pes pateri adalah lebih besar daripada 12%, kerana kadar penurunan berat badan yang terlalu tinggi menunjukkan lebih banyak sisa pelarut takat didih rendah, yang mudah membentuk saluran mikroliang selepas pengaliran semula dan mempercepatkan penghijrahan elektrolit. In satu pengeluaran besar-besaran, kami mendapati bahawa jenama tertentu pes pateri mempunyai bahagian etilena glikol monobutil eter tambahan yang terlalu tinggi, yang membawa kepada lubang kakisan mata jarum di sekeliling sambungan pateri. Ini akhirnya diperbaiki dengan mengurangkan nisbah kawasan bukaan stensil daripada 75% kepada 68% dan meningkatkan tekanan squeegee daripada 4.2kg kepada 5.1kg untuk meningkatkan ketumpatan cetakan, yang mengurangkan jumlah pelarut baki sebanyak 37%.
Semasa operasi, titik embun suasana di dalam ketuhar aliran semula mesti dipantau dalam masa nyata. Apabila ketulenan nitrogen adalah ≥99.995%, takat embun mestilah stabil di bawah -40°C; jika tidak, HCl dalam produk penguraian fluks akan bergabung dengan sisa lembapan untuk membentuk asid hidroklorik yang sangat menghakis. Terutamanya di kawasan seperti pad bawah QFN di mana pelesapan haba adalah pantas dan kadar penyejukan melebihi 3°C/s, tindakan kapilari selepas pemejalan sambungan pateri akan menarik kondensat kaya klorin ke dalam jurang antara muka. Pada ketika ini, jika kebersihan permukaan PCB tidak memenuhi tahap pencemaran ionik <0.78μg/cm² setara NaCl (kaedah IPC TM-650 2.3.25.1), penghijrahan elektrokimia boleh diperhatikan dalam masa 48 jam. Kami pernah mengeluarkan semula masalah ini pada papan MCU automotif. Dengan mengalihkan proses pembersihan ke hadapan dalam masa 15 minit selepas pengaliran semula, menggunakan agen pembersih hidrokarbon (nilai KB 68, takat didih awal 162°C), mengawal suhu pembersihan kepada 52±2°C dan tekanan semburan kepada 0.28MPa, kami berjaya mengurangkan kadar kegagalan kakisan daripada 127 sejuta unit kepada 2.3 sejuta unit.
Penyelesaian masalah keabnormalan tidak boleh hanya tertumpu pada patina tembaga hijau di bawah mikroskop; ia juga perlu untuk mengukur secara serentak cerun pengecilan rintangan penebat lapisan dielektrik PCB berhampiran sambungan pateri. Apabila nilai rintangan menurun lebih daripada 40% dalam masa 10 minit di bawah voltan pincang 100V, pada asasnya boleh ditentukan bahawa asid organik dalam fluks pes pateri telah mengalami tindak balas kompleks dengan kuprum untuk membentuk garam kuprum larut. Pada ketika ini, kumpulan tampal pateri semasa mesti dihentikan serta-merta, dan laporan ujian GC-MSnya mesti diambil untuk menyemak sama ada nisbah asid azelaik kepada asid undecylenic tidak seimbang, kerana keupayaan pengkelat kedua-dua asid ini berbeza sebanyak 3.8 kali, dan nisbah yang tidak seimbang akan mempercepatkan pelarutan kuprum tempatan. In Selain itu, jika kakisan didapati tertumpu pada bahagian atas bebola pateri BGA dan bukannya akar, kemungkinan besar produk pengoksidaan rosin dalam fluks (seperti asid dehidroabietik) menghablur dan memendakan semasa fasa penyejukan, menyekat saluran pelepasan tekanan sendi pateri, menyebabkan retakan mikro dan menjadi titik permulaan kakisan. Pada masa ini, kadar zon penyejukan aliran semula hendaklah diperlahankan daripada 6°C/s kepada 3.5°C/s untuk membolehkan rosin menyusun semula dan menghablur sepenuhnya.
In syarat petua praktikal, kami menegaskan bahawa semua pes pateri yang baru diperkenalkan mesti melengkapkan pengesahan tiga peringkat. Yang pertama ialah ujian kadar perubahan kelikatan selepas 7 hari penyimpanan dalam persekitaran 25°C/60%RH, memerlukan Δη≤8%; jika tidak, ia menunjukkan bahawa sistem agen thixotropic tidak stabil dan terdapat risiko tinggi kemerosotan selepas cetakan. Yang kedua adalah untuk mensimulasikan proses pra-baking sebelum pematerian gelombang (105°C×30min) untuk memerhati sama ada fluks meruap terlebih dahulu, yang membawa kepada pembasahan yang lemah semasa pematerian. Yang terakhir ialah ujian kakisan cermin tembaga 72 jam selepas pematerian (IPC J-STD-004B Lampiran A), tidak memerlukan hakisan seperti kabus atau bintik pada permukaan cermin. Hanya apabila ketiga-tiga item diluluskan, pengeluaran percubaan kelompok kecil dibenarkan. In satu contoh, kami mendapati bahawa pes pateri tertentu yang didakwa sebagai"halogen sifar" mempunyai goresan tepi dalam ujian cermin kuprum. Siasatan mendedahkan bahawa surfaktannya mengandungi kesan kekotoran alkana berklorin, dan kawasan puncak pada masa pengekalan 12.73min dalam spektrum GC-FID yang disediakan oleh pembekal melebihi standard sebanyak 2.4 kali, akhirnya mendorong mereka untuk menaik taraf proses penulenan bahan mentah mereka.
