O processo de reFluxo a vácuo não significa simplesmente colocar pasta de solda comum em uma câmara de vácuo para produzir boas juntas de solda. Em vez disso, é necessária a própria pasta de solda para alcançar a sinergia tripla de ativação de fluxo suficiente, fusão uniforme de partículas de liga e escape contínuo de gás sob condições de baixa pressão. Uma vez que o transportador à base de resina na pasta de solda represente uma proporção muito alta ou a distribuição do ponto de ebulição do solvente seja muito ampla, o estágio de vácuo causará o colapso da pasta de solda, respingos de solda ou umedecimento irregular da almofada devido à fervura violenta. Durante o comissionamento em uma fábrica de eletrônicos automotivos em Dongguan, descobrimos que a taxa de vazios do mesmo componente 0201 aumentou de 8% para 35% após o uso de pasta de solda dedicada sem vácuo. A causa raiz foi que seu fluxo carbonizou prematuramente sob um grau de vácuo abaixo de 10 kPa, perdendo sua capacidade redutora e não conseguindo remover o filme de óxido.

O teor de metal da pasta de solda a vácuo geralmente precisa ser controlado na faixa de 89,5±0,3%. Esse valor aparentemente pequeno afeta, na verdade, toda a janela de refluxo. Se o teor de metal for inferior a 89,2%, a temperatura liquidus aumentará, levando ao atraso na fusão no estágio de vácuo e à formação de juntas de solda fria. Se for superior a 89,8%, a viscosidade aumentará acentuadamente, afetando a liberação da impressão e o controle da queda da pasta de solda. Certa vez, comparamos três pastas de solda com diferentes conteúdos metálicos sob o mesmo perfil de vácuo (50 kPa → 5 kPa → segurar por 60 s). Uma diferença de apenas 0,2% fez com que a espessura da camada IMC das juntas de solda BGA flutuasse em 1,8 μm, o que está diretamente relacionado à atenuação da vida do ciclo térmico.

O resíduo de fluxo durante o processo de soldagem da pasta de solda deve atender aos requisitos da IPC-J-STD-004B Classe L0, ou seja, o valor de contaminação iônica ≤ 0,5 μg/cm² equivalente de NaCl. Caso contrário, o ambiente de vácuo acelerará a migração de resíduos e induzirá a falha do CAF, o que degradará significativamente o desempenho dielétrico, especialmente em PCBs de alta frequência. Certa vez, um módulo de estação base 5G sofreu desvio de impedância de lote após refluxo de vácuo devido à seleção de pasta de solda contendo ativadores de amina. Um novo teste descobriu que seu resíduo de halogênio excedeu o padrão em 2,3 vezes. O problema desapareceu completamente depois de mudar para uma pasta de solda a vácuo sem halogênio e com baixo resíduo iônico.

A configuração da temperatura de pico de refluxo deve corresponder estritamente à temperatura liquidus da pasta de solda. O liquidus da pasta de solda a vácuo comum da série SAC305 está concentrado em 217°C~219°C. Se o desvio real de controle de temperatura da zona de temperatura do equipamento exceder ± 1,5 ℃, algumas juntas de solda podem estar em um estado semifundido, o que é facilmente perturbado durante o bombeamento a vácuo para formar um grupo de furos. Recomendamos o uso de uma placa de verificação KIC para medir o perfil de temperatura antes de cada forno entrar em operação e travar o tempo de disparo de vácuo dentro de 3 a 5 segundos após a pasta de solda estar completamente derretida e a tensão superficial estar estável. O disparo antes desta janela tende a trazer vapor de fluxo, enquanto o disparo depois desta janela significa que a solda derretida começou a solidificar e o gás não pode ser descarregado de forma eficaz.

Os parâmetros de impressão e as propriedades reológicas da pasta de solda devem ser calibrados de forma síncrona. A pasta de solda a vácuo geralmente adota um design reológico com pseudoplasticidade mais forte, e a pressão do rodo precisa ser reduzida em 15% ~ 20% em comparação com a pasta de solda convencional. Caso contrário, é fácil causar rastros na borda da abertura do estêncil. Essas pastas de solda em excesso migrarão para o exterior da almofada sob a ação da diferença de pressão no estágio de vácuo, formando eventualmente bolas de solda ou pontes. Certa vez, uma fábrica de embalagens de LED em Shenzhen fez com que o rendimento do QFN com passo de 0,3 mm caísse abaixo de 92% por três dias consecutivos devido a esse problema. Ele voltou ao normal após ajustar o ângulo do rodo para 55° e reduzir de forma síncrona a pressão em 0,8 kgf.