Quando encontramos baixa molhabilidade da pasta de solda sem chumbo, nunca começamos folheando a folha de dados. Em vez disso, usamos diretamente um microscópio para verificar se cavidades de contração, exposição ao cobre ou resíduos esféricos aparecem nas bordas das juntas de solda e, em seguida, comparamos as diferenças de umedecimento dos componentes em diferentes posições dentro do mesmo forno de reFluxo. Se houver uma grande área não umedecida na parte inferior de um QFN, mas os resistores 0402 forem normais, podemos basicamente descartar problemas de lote de pasta de solda e, em vez disso, verificar se o tamanho da abertura do estêncil é 15 μm menor que a almofada, se a pressão do rodo aumentou de 2,8 kg para 3,5 kg causando volume de solda insuficiente e, simultaneamente, confirmar se a temperatura real na zona de refluxo 3 é 12 ℃ menor que a definida valor.

A molhabilidade da própria pasta de solda é determinada pelo sistema de fluxo. O fluxo à base de colofónia se espalha mais rapidamente do que o fluxo solúvel em água em placas OSP, mas é mais difícil de limpar. In fluxo sem limpeza, se a concentração do ativador de ácido orgânico for inferior a 0,8%, sua capacidade de umedecimento nas camadas de níquel-ouro será significativamente enfraquecida. Além disso, a liga Sn96.5Ag3.0Cu0.5 em pasta de solda sem chumbo tem um ponto de fusão tão alto quanto 217 ℃, então a temperatura máxima deve atingir 235±5 ℃ para permitir que a solda líquida flua totalmente. No entanto, muitas fábricas mantêm a temperatura máxima abaixo de 230 ℃ para garantir a confiabilidade do BGA, fazendo com que a solda solidifique assim que derrete, não deixando tempo para umedecimento.

A condição da superfície das placas de PCB tem um impacto ainda maior na molhabilidade da pasta de solda do que a própria pasta de solda. Se a espessura do ouro das placas de ouro por imersão em níquel eletrolítico exceder 0,1 μm, uma camada de barreira excessiva se formará. Se a superfície de estanho das placas de nivelamento de ar quente estiver oxidada e escurecida, ou se a espessura do filme OSP flutuar em mais de 30°, o ângulo de molhamento irá deteriorar-se dos 25° ideais para mais de 70°. Neste ponto, mesmo a mudança para pasta de solda de alta atividade terá pouco efeito. É necessário trabalhar com o fornecedor para ajustar o processo de pré-tratamento, por exemplo, encurtando o tempo de formação do filme OSP de 30 segundos para 22 segundos e controlando rigorosamente a temperatura em 25±2 ℃.

As variáveis ​​no processo de impressão são mais triviais, mas fatais. Depois que a espessura do estêncil é alterada de 120 μm para 100 μm, o volume da pasta de solda diminui em 18%. Se o ângulo do rodo não for ajustado sincronizadamente de 45° a 60°, a cobertura da almofada será inferior a 65%. Se a umidade ambiente for superior a 60% UR por um longo prazo, a resina de colofónia na pasta de solda absorverá a umidade e explodirá violentamente no estágio inicial do refluxo, soprando os grânulos de solda não molhados diretamente das almofadas. Este fenômeno é especialmente comum nas linhas de produção durante a estação das chuvas de ameixa. A medida correspondente é estender o tempo de aquecimento da pasta de solda de 2 horas para 4 horas e permitir o refluxo protegido com nitrogênio.

Contramedidas verdadeiramente eficazes sempre vêm da validação cruzada. Por exemplo, se um determinado LOTE de pasta de solda apresenta pouca umidade na linha A, mas é normal na linha B, devemos comparar imediatamente os valores de tensão do estêncil (linha A 28N/cm2, linha B 36N/cm2), velocidade da corrente (linha A 72cm/min, linha B 65cm/min) e pureza do nitrogênio (linha A 98,2%, linha B 99,6%) das duas linhas, em vez de nos apressarmos para pedir ao fornecedor um novo DSC relatório de análise térmica.