A taxa de volatilização do Fluxo da pasta de solda não é um parâmetro isolado; ele está fortemente acoplado à espessura de impressão da pasta de solda, à taxa de rampa de aquecimento da zona de pré-aquecimento de refluxo e ao tempo de permanência na zona de imersão. Quando estávamos depurando componentes 01005 em uma fábrica de eletrônicos automotivos em Dongguan, descobrimos que depois que a velocidade do transportador foi aumentada de 70 cm/min para 90 cm/min, a taxa de vazios nas juntas de pasta de solda aumentou de 12% para 38%. A causa raiz foi que o fluxo não foi totalmente volatilizado antes de entrar na zona de pico, fazendo com que o pó de solda fundido fosse deslocado de sua posição original da almofada devido à perturbação do fluxo de ar.

Solventes de baixo ponto de ebulição no fluxo (como etanol e acetona) normalmente escapam de maneira concentrada na faixa de 120°C a 150°C. Se a taxa de rampa de aquecimento na zona de pré-aquecimento de refluxo exceder 2,5°C/s, o fluxo na superfície da pasta de solda irá vaporizar instantaneamente e causar microexplosões. Isto não só leva embora algum pó de solda, resultando em solda insuficiente na junta, mas também acumula resíduos oleosos nas bordas da pasta de solda. Esta é exatamente a principal causa do defeito de molhamento unilateral nos componentes QFN que encontramos repetidamente. Depois de reduzir a taxa de rampa para 1,8°C/s e estender o tempo de imersão acima de 140°C para 65 segundos, a taxa de ponte de solda da mesma pasta de solda caiu de 7,3% para 1,1%.

As formulações de fluxo de pastas de solda de diferentes marcas variam muito. Uma certa pasta de solda japonesa pode atingir 92% de volatilização do solvente após 120 segundos a uma temperatura constante de 135°C, enquanto uma certa pasta de solda doméstica de média temperatura volatiliza apenas 67% nas mesmas condições. Isto significa que se este último for usado com as configurações do perfil de temperatura do primeiro, uma grande quantidade de fluxo será inevitavelmente transportada para a zona de refluxo, formando finalmente um resíduo carbonizado na raiz da junta da pasta de solda. Sob um microscópio, uma borda preta distinta é visível e o valor médio do teste de impulso diminui em 23%.

O tamanho da abertura do estêncil no processo de impressão também regula indiretamente a eficiência de volatilização do fluxo. Ao imprimir almofadas QFN de 0,3 mm × 0,15 mm com um estêncil de 0,1 mm de espessura, o volume da pasta de solda é 18% menor que o valor teórico, levando ao enriquecimento relativo do fluxo. Mesmo que o perfil de temperatura permaneça inalterado, a superfície da junta da pasta de solda é mais propensa a halos de cor clara formados por transbordamento de fluxo. Este fenômeno é particularmente proeminente durante a estação chuvosa da ameixa, quando a umidade é superior a 65% UR, porque o ponto de ebulição do fluxo absorvido pela umidade geralmente aumenta de 8°C a 12°C.

Verificamos as diferenças na morfologia da junta de solda da mesma pasta de solda sob atmosferas de nitrogênio e ar. In em um ambiente de nitrogênio, a temperatura de Início da volatilização do fluxo é atrasada em 5°C e a taxa de pico de volatilização é atrasada em 18 segundos. O resultado é que o ângulo de molhamento da junta da pasta de solda diminui em média 6,2°, mas a quantidade de escória de óxido de estanho aumenta em 0,03 mg/mm². Isto indica que após a alteração do ritmo de volatilização do fluxo, a janela de reação de redução é comprimida e a temperatura final da zona de imersão deve ser ajustada de forma síncrona para manter a qualidade da ligação metalúrgica das juntas da pasta de solda.