Durante o processo de soldagem de placas OSP, todo o tempo de permanência da linha de produção, desde o momento em que o PCB completa a formação do filme químico OSP até antes de entrar no forno de reFluxo, deve ser estritamente controlado. Como o filme OSP é essencialmente uma camada de complexo orgânico adsorvido na superfície do cobre, seu limite de estabilidade térmica é de apenas cerca de 150°C e sua resistência à umidade é extremamente fraca. Uma vez exposta ao ar por muito tempo, especialmente em ambientes de oficina com flutuações frequentes de temperatura e umidade, a camada de filme sofrerá reações irreversíveis de hidrólise e oxidação. Este processo de degradação é completamente invisível na aparência, e somente durante o estágio de soldagem por refluxo serão expostos fenômenos concentrados, como escurecimento da almofada, umidade insuficiente e aumento de pontes. Descobrimos que uma linha de produção de um cliente da JiaJinYuan já sofreu atrasos no agendamento de mudança de linha, fazendo com que as placas OSP permanecessem na estação de colocação SMT por uma média de 36 horas. Como resultado, a verificação do primeiro artigo mostrou imediatamente que a altura de subida da solda na extremidade dos resistores 0402 era inferior a 0,15 mm, e a taxa de inspeção perdida AOI chegava a 8,3%.

In controle real, não podemos focar apenas na duração total, mas também precisamos quebrar as lacunas de conexão entre cada nó do processo. Por exemplo, se as placas OSP forem empilhadas diretamente em paletes sem espaçadores após saírem da linha OSP, as placas inferiores terão dissipação de calor mais lenta e umidade acumulada, fazendo com que a taxa de falha da camada de filme seja 1,8 vezes mais rápida que a da camada superior. Se a estação de inspeção visual manual usar luzes LED fortes para irradiação contínua por mais de 5 minutos, o aumento da temperatura local causará envelhecimento prematuro da camada de filme, o que foi verificado repetidamente por testes FTIR no local em JiaJinYuan. Quando o grau de vácuo do bocal da máquina de colocação é inferior a -75kPa, a força de impacto da coleta e colocação das placas aumenta, causando arranhões microscópicos no filme OSP. Quando esse tipo de dano é sobreposto ao subsequente estresse térmico da soldagem por refluxo, é extremamente provável que microfissuras apareçam nas bordas da almofada, fazendo com que o salto de impedância do contato de teste ICT exceda 2Ω.

Exigimos que todas as placas OSP sejam afixadas com uma etiqueta de envelhecimento na saída da linha OSP, com a etiqueta contendo o tempo de saída da placa com precisão de minuto, e vinculada ao sistema MES para bloquear a trajetória de cada placa. Quando uma placa permanece por mais de 12 horas após a serigrafia, ou mais de 8 horas após a inspeção SPI, ou mais de 6 horas após a colocação ser concluída e ainda não entrou no forno, o sistema aciona automaticamente um aviso vermelho e congela a permissão de liberação deste lote. A JiaJinYuan incorporou esta regra na lógica PLC do equipamento em sua fábrica em Dongguan, aumentando o rendimento de primeira passagem da soldagem da placa OSP de 92,6% para 99,1% e reduzindo o valor CV da espessura IMC das juntas de solda de 14,7% para 6,3%. Além disso, o uso de panos de limpeza contendo cloro para limpar placas OSP deve ser estritamente proibido; mesmo uma única passagem causará passivação local do filme, levando à formação de canais de corrosão eletroquímica entre pastilhas adjacentes.

A área tampão em frente ao forno de refluxo deve ser equipada com um gabinete independente de temperatura e umidade constante, ajustado para 23±1°C, UR≤40%. Placas não OSP são proibidas de serem misturadas no gabinete para evitar a contaminação do filme OSP por resíduos de fluxo volatilizados de outras placas. Certa vez, descobrimos que uma determinada linha de produção compartilhava o mesmo rack de buffer para placas OSP e placas de ouro de imersão. Após uma semana, a análise de amostragem XPS mostrou que a intensidade do pico Cu 2p das placas OSP diminuiu 22%, provando que uma camada de óxido significativa havia se formado. A JiaJinYuan recomenda o uso de carrinhos de transferência com identificação RFID, sendo que cada carrinho está limitado a transportar 12 placas OSP. O corpo do carrinho é equipado com um módulo integrado de registro de temperatura e umidade, com dados transmitidos diretamente ao banco de dados do processo para garantir a rastreabilidade completa do processo, sem pontos de interrupção e sem intervenção manual.