Observamos em linhas de produção reais que, se a pasta de solda entrar imediatamente na soldagem por reFluxo após a impressão, pulando a etapa de pré-secagem, frequentemente ocorrem resíduos de pasta de solda na parte inferior do estêncil e um acúmulo semelhante a um gel brilhante ao longo da borda do rodo. Na verdade, esta é uma adesão anormal causada pela migração preliminar incompleta do solvente no sistema de fluxo. Uma vez que a velocidade da corrente é reduzida para 1,2 m/min e a zona de pré-secagem com ar quente a 70°C é ativada, a retenção da forma da pasta de solda impressa melhora significativamente. No entanto, se a temperatura subir acima de 85°C e o tempo de permanência exceder 45 segundos, algumas pastas de solda sem chumbo desenvolverão descamação superficial e microfissuras visíveis ao microscópio, indicando que ocorreu reticulação parcial da resina de colofónia.
Testes comparativos conduzidos pela JiaJinYuan em sua fábrica em Dongguan mostraram que usando a mesma pasta de solda de impressão SAC305, sob condições idênticas de tensão do estêncil e pressão do rodo, o coeficiente de variação na espessura de impressão para o grupo não pré-seco atingiu 12,7%, enquanto o coeficiente de variação caiu para 6,3% após pré-secagem a 75°C por 30 segundos. Esta diferença reflete-se diretamente na taxa de falsos alarmes AOI, que foi reduzida em 38% no último grupo, com melhoria particularmente significativa na consistência da cobertura do pad para componentes do pacote 0201. No entanto, a temperatura de armazenamento da pasta de solda deve ser ajustada de forma síncrona; caso contrário, se a pasta for retirada do armazenamento refrigerado e colocada em produção sem equilíbrio de temperatura suficiente, a pré-secagem irá exacerbar o conflito entre a umidade condensada e a exsudação do fluxo.
Certa vez, negligenciamos o efeito de acoplamento entre a secagem da pasta de solda e a umidade ambiente, e experimentamos um aumento de rebarbas ao longo das bordas da abertura do estêncil após a impressão da pasta de solda por três dias consecutivos durante a estação das chuvas de ameixa, com caudas de fluxo aparecendo serrilhadas sob uma lupa. Posteriormente, forçamos a umidade na entrada de pré-secagem a ser controlada abaixo de 45% de umidade relativa de 65% de umidade relativa e ajustamos a velocidade do vento na seção de secagem de 1,8 m/s para 1,3 m/s, após o que o fenômeno de rebarbas desapareceu imediatamente. Isto mostra que a secagem da pasta de solda não é um simples processo de aquecimento, mas sim o resultado da interação sinérgica entre temperatura, velocidade do vento e umidade; o desequilíbrio em qualquer fator fará com que o tempo de recuperação tixotrópica da pasta de solda impressa se desvie da janela do processo.
Um cliente relatou um grande número de defeitos de exclusão em componentes QFN após o refluxo. Durante a solução de problemas no local, descobrimos que a zona de pré-secagem estava ajustada para 90 °C constantes e a pasta de solda havia sido deixada em temperatura ambiente por mais de 6 horas após a abertura, com uma leve película de óxido já formada na superfície da pasta. Neste ponto, a secagem em alta temperatura acelerou a passivação do pó de estanho superficial, fazendo com que a pasta de solda impressa não se espalhasse uniformemente dentro das aberturas do estêncil, resultando em distribuição desigual do volume de solda. Em última análise, a deflexão ocorreu durante o estágio inicial de refluxo, impulsionado por diferenças de tensão superficial. Depois de mudar para um modo de aquecimento dinâmico de 70°C e aplicar rigorosamente a regra de que a pasta de solda aberta deve ser usada dentro de 2 horas, a taxa de exclusão caiu de 1,8% para 0,07%.
Durante a depuração da linha de produção, não se pode focar apenas no valor da temperatura de pré-secagem exibido; também é necessário observar se a distância entre os bicos de ar quente e a superfície da placa de circuito impresso é mantida em 45±3 mm. Um desvio de distância superior a 5 mm causará secagem excessiva ou insuficiente local, o que por sua vez leva a graus inconsistentes de secagem da pasta de solda para componentes BGA e 0402 na mesma placa. Essa não uniformidade se manifesta na inspeção por raios X como uma flutuação de 22% na ausência da esfera de solda BGA, enquanto os ângulos de umedecimento da junta de solda 0402 são geralmente muito grandes. A causa principal reside na diferença inerente nas taxas de resposta térmica da pasta de solda impressa para almofadas de diferentes tamanhos, que deve ser resolvida através da compensação do gradiente da velocidade do vento, em vez do controle de temperatura de ponto único.




