Se o Fluxo de pasta de solda pode ser aplicado diretamente às placas de PCB não pode ser generalizado; depende do estágio do processo, dos componentes e das condições da linha de produção. Por exemplo, durante o retrabalho BGA, aplicar uma quantidade controlada de fluxo diretamente nas almofadas usando uma seringa é uma prática padrão. No entanto, se o fluxo for usado como substituto da pasta de solda e aplicado diretamente em todas as placas da placa antes da colocação do SMT, causará viscosidade anormal da pasta de solda durante a impressão do estêncil, liberação deficiente e um aumento acentuado na ponte de solda. Especialmente para placas de PCB com acabamento superficial OSP, os ativadores de halogênio no fluxo acelerarão a oxidação da placa de cobre, levando a um umedecimento deficiente.
Nossa oficina encontrou um defeito de soldagem em lote no ano passado. Após investigação, descobrimos que a linha de produção ignorou a estação de impressão da pasta de solda para cumprir o prazo de entrega. Em vez disso, eles usaram um dispensador pneumático para aplicar fluxo RMA de atividade média nas almofadas do resistor 0402 antes da colocação dos componentes. Após o refluxo, a inspeção microscópica revelou numerosas juntas de solda com bordas enegrecidas e camadas IMC descontínuas. A causa raiz foi que o fluxo não foi encapsulado pelo pó de solda, fazendo com que ele se difundisse excessivamente e carbonizasse em altas temperaturas, o que dificultava a fusão da liga e as reações interfaciais.
Além disso, a tixotropia do fluxo é muito mais pobre que a da pasta de solda. É difícil controlar a consistência da espessura do revestimento durante a aplicação manual. Um revestimento de 0,1 mm de espessura pode acumular-se localmente até 0,3 mm nas almofadas térmicas QFN, causando vazios quando os gases presos não conseguem escapar durante o refluxo. Por outro lado, as almofadas do capacitor 0201 na mesma placa podem sofrer com solda insuficiente devido a um revestimento excessivamente fino. Esses defeitos inconsistentes são frequentemente ignorados pela inspeção AOI e só podem ser identificados por meio de raios X.
Para que as almofadas de PCB sejam adequadas para aplicação de fluxo direto, três condições estritas devem ser atendidas: Primeiro, a superfície da almofada deve ser ENIG ou prata de imersão e livre de oxidação. Em segundo lugar, o fluxo deve ser do tipo com baixo teor de resíduos e sem limpeza, com um teor de sólidos inferior a 18%. Terceiro, a colocação e o refluxo dos componentes devem ser concluídos dentro de 2 horas após a aplicação. Além desta janela de tempo, a resina de colofónia começa a reticular e formar uma película na superfície da almofada, que não pode ser completamente removida mesmo em altas temperaturas de pico de refluxo.
Outra questão frequentemente esquecida é o risco de compatibilidade entre os componentes solventes do fluxo e a tinta da máscara de solda do PCB. Certa vez, um cliente usou um fluxo contendo éter de propilenoglicol em almofadas de tinta verdes do PSR-4000. Após o refluxo, eles notaram um leve enrugamento nas bordas da máscara de solda. Este não foi um problema de soldagem, mas sim o solvente que amoleceu a estrutura reticulada da tinta. Portanto, antes de qualquer alteração no processo, testes de compatibilidade devem ser realizados para a combinação de pad, tinta e fluxo; você não pode simplesmente aprovar um processo baseado apenas na aparência da junta de solda.
Por fim, um lembrete: todas as operações que envolvam aplicação direta de fluxo devem ser registradas na ficha de processo, anotando o lote, o operador, o método de aplicação e o número do perfil de refluxo. Caso contrário, se surgir um problema, será impossível rastrear se ele foi causado por um defeito de lote de material ou por um erro de aplicação humana. Quando os supervisores da linha de produção realizam verificações pontuais, a primeira coisa que procuram é se esse registro está completo e não se as juntas de solda estão brilhantes.
