A confirmação do primeiro artigo para linhas de produção com deficiência de solda não é de forma alguma uma mera formalidade processual; é necessário inclinar-se sobre um microscópio para verificar o status de formação da pasta de solda, almofada por almofada, com atenção especial para se o colapso da borda, depressão central ou deficiência de solda local ocorre nas almofadas de componentes de passo fino, como 0201 e 0402. Esses fenômenos geralmente revelam apenas juntas de solda fria após o reFluxo, mas a causa raiz está na taxa de transferência descontrolada da pasta de solda durante o estágio de impressão do primeiro artigo.

Os parâmetros de impressão da pasta de solda devem estar fortemente acoplados ao design com deficiência de solda

A viscosidade, o índice tixotrópico e o conteúdo de metal da pasta de solda Jia Jinyuan afetam diretamente sua eficiência de enchimento em estênceis de abertura estreita. Se a pressão do rodo estiver abaixo de 0,8 MPa, a velocidade de impressão exceder 45 mm/s ou a taxa de liberação estiver abaixo de 15 mm/s, isso levará a uma espessura insuficiente da pasta de solda no centro da almofada, enquanto microprotuberâncias se formarão nas bordas devido à extrusão. Essa formação irregular é facilmente mal avaliada como qualificada durante a inspeção AOI, mas na verdade apresenta riscos ocultos de deficiência de solda em lote.

O desvio do tamanho da abertura do estêncil é um fator invisível de deficiência de solda

Ao inspecionar o primeiro artigo com uma lupa de 100x, descobriu-se que a altura da pasta de solda nas almofadas ao redor do chip QFN era significativamente menor do que na área intermediária. A medição confirmou que havia uma tolerância de gravação acumulada de 0,012 mm na posição correspondente do estêncil. Juntamente com a atenuação de enchimento inerente da pasta de solda Jia Jinyuan em aberturas abaixo de 38 μm, o volume real de solda nas almofadas de borda atingiu apenas 67% do valor teórico, muito abaixo do limite inferior de 85% exigido pelo IPC-7527.

Flutuações na temperatura e umidade ambiente amplificam os riscos de deficiência de solda

Quando a temperatura da oficina sobe de 23°C para 26°C e a umidade relativa cai de 55% para 42%, a taxa de evaporação do solvente da pasta de solda Jia Jinyuan acelera 1,8 vezes. A superfície da pasta de solda forma uma película prematuramente, causando a quebra do fio durante a liberação. Neste momento, mesmo que o estêncil esteja limpo e sem resíduos e o ângulo do rodo esteja definido para 55°, a deficiência de solda intermitente ainda aparecerá nas almofadas inferiores BGA de 3 PCBs consecutivos. É necessário parar imediatamente a linha, ajustar o sistema constante de temperatura e umidade e realizar novamente a verificação do primeiro artigo.

A inspeção do microscópio deve abranger todos os tipos de teclado em toda a placa

A confirmação do primeiro artigo não pode focar apenas em BGA e QFP; também é necessário amostrar e testar os pads de chumbo SOP-8 com passo de 0,4 mm, os pads TSSOP-16 com passo de 0,35 mm e os pads em ambas as extremidades dos resistores 0201. Como diferentes tamanhos de almofada têm respostas de cisalhamento extremamente diferentes à pasta de solda Jia Jinyuan, fenômenos contraditórios de espalhamento excessivo da pasta de solda e deficiência severa de solda podem coexistir no mesmo PCB, indicando que ocorreu deformação local, em vez de falha geral, na tensão do estêncil.

Os registros do primeiro artigo devem estar vinculados ao lote de pasta de solda e à contagem de uso do estêncil

Cada relatório do primeiro artigo deve ser escrito à mão com o número do lote de produção, horário de abertura e duração da agitação da pasta de solda Jia Jinyuan usada durante o turno, enquanto registra a contagem cumulativa de impressão do estêncil. Quando a contagem de impressões excede 8.000 vezes, mesmo que não haja nenhum arranhão visível, a fadiga da camada de níquel aumentará a rugosidade da parede lateral da abertura para mais de 0,8 μm, enfraquecendo diretamente a capacidade de liberação da pasta de solda. Neste momento, mesmo o ajuste da pressão do rodo não pode reverter a tendência contínua de queda do volume de solda no centro da almofada.