In nas linhas de produção reais, descobrimos que a molhabilidade da pasta de solda sem halogênio é geralmente mais fraca do que a da pasta de solda comum. Isso não se deve a diferenças no tamanho ou na viscosidade das partículas de pó metálico, mas porque depois que os ativadores de halogênio são substituídos por ácidos orgânicos, a diminuição da tensão superficial do Fluxo na faixa de 150°C ~ 180°C é reduzida em aproximadamente 18%, o que enfraquece diretamente a força motriz de umedecimento da pasta de solda fundida nas pastilhas de cobre OSP. Sob a mesma abertura do estêncil de 0,3 mm, o desvio de consistência do volume da pasta de solda impressa com pasta de solda sem halogênio atinge ± 9,2%, enquanto o da pasta de solda comum é de apenas ± 6,5%. Esta flutuação amplifica ainda mais a dispersão da molhabilidade da pasta de solda durante o estágio de refluxo.

Quando a temperatura de pico de refluxo é definida para 235°C, a taxa média de propagação da pasta de solda comum nas placas FR4 é de 83,6%, enquanto a da pasta de solda sem halogênio se estabiliza em cerca de 76,1%. Além disso, a altura de subida dos filetes de solda na lateral dos pinos do dispositivo QFN diminui de 0,28 mm para 0,16 mm. Este fenômeno ainda existe sob atmosfera de nitrogênio, indicando que não é causado por diferenças nos efeitos de inibição da oxidação. Certa vez, usamos dois tipos de pasta de solda do mesmo lote no mesmo lote de PCB e descobrimos na inspeção AOI que a taxa de defeitos de ponte da pasta de solda sem halogênio é 0,03% menor do que a da pasta de solda comum, mas a junta de solda fria a proporção é 0,17% maior, o que é particularmente óbvio em áreas onde a diferença de temperatura entre as almofadas em ambas as extremidades dos resistores 0402 excede 12 ℃.

A adaptabilidade do processo de limpeza também afeta o desempenho final da molhabilidade da pasta de solda. Se a pasta de solda livre de halogênio lavável com água não for limpa dentro de 4 horas após o refluxo, seu fluxo residual reagirá lentamente com sulfetos no ar para formar substâncias floculentas brancas em nível de mícron, que cobrem a superfície metálica das almofadas e, assim, enfraquecem a molhabilidade da pasta de solda durante a soldagem secundária. In Em contraste, os resíduos de pasta de solda comuns são principalmente à base de colofónia, que carbonizam em altas temperaturas, mas não formam uma camada de barreira de interface. Portanto, ao selecionar pasta de solda sem halogênio, não se pode apenas observar o valor do ângulo de molhamento nos parâmetros TDS, mas também avaliar de forma abrangente o efeito prático da molhabilidade da pasta de solda em combinação com as regras reais de abertura do estêncil, faixa de flutuação de velocidade da corrente do forno de refluxo e nível de controle de umidade da oficina da linha de produção.

Um cliente experimentou um lote com taxa de vazios BGA excedendo o padrão após mudar de pasta de solda comum para pasta de solda sem halogênio. Nossa investigação no local descobriu que eles aumentaram a espessura do estêncil de 0,12 mm para 0,15 mm para compensar a diminuição na molhabilidade da pasta de solda, o que causou um volume excessivo da pasta de solda e comprimiu os canais de volatilização do fluxo. Eventualmente, a taxa de anulação aumentou de 12% para 29%. Depois de ajustar de volta à espessura original e simultaneamente estender o tempo da zona de impregnação em 22 segundos, a taxa de vazios caiu para 13,8%. Isto mostra que a molhabilidade da pasta de solda não é um parâmetro isolado; deve formar uma correspondência em circuito fechado com os três processos de impressão, colocação e refluxo.