O fenômeno da pasta de solda gerar bolas de solda durante o processo de soldagem por reFluxo ocorre frequentemente nas linhas de produção, mas atribuir diretamente a responsabilidade a lotes defeituosos de pasta de solda muitas vezes mascara as verdadeiras causas. Por exemplo, uma vez encontramos bolas de solda densas na Linha A com três lotes consecutivos da mesma marca de pasta de solda, enquanto os mesmos lotes não mostraram anormalidades na Linha B. Descobriu-se finalmente que as flutuações na pureza do nitrogênio na Linha A levaram a níveis elevados de oxigênio, o que intensificou a reação colateral da decomposição do fluxo, promovendo assim a oxidação e aglomeração do pó de solda em bolas.

O teor de metal, a distribuição do tamanho das partículas e o índice tixotrópico da pasta de solda afetam de fato a tendência de formar bolas de solda, mas esses parâmetros são fixados no momento da fabricação. A menos que haja danos no transporte ou armazenamento vencido, sua estabilidade é muito maior do que as variáveis ​​do processo no local. Portanto, quando um novo lote de pasta de solda produz bolas de solda imediatamente após ser colocado em uso, é necessário verificar simultaneamente se o tamanho da abertura do estêncil corresponde às almofadas, se a pressão do rodo flutua dentro da faixa de 0,4~0,6MPa e se o tempo de permanência após a impressão excede 30 minutos. Isso ocorre porque uma vez que o fluxo à base de colofónia na pasta de solda forma uma película superficial, ele irá estourar e se espalhar devido a um aumento repentino na pressão interna do vapor quando submetido ao aquecimento por refluxo.

Se a temperatura de pico do perfil de temperatura de soldagem por refluxo se desviar em mais de ±5°C do ponto de fusão nominal da pasta de solda, ou se a taxa de rampa de aquecimento exceder 3°C/s na faixa de 120~180°C, o solvente entrará na zona da fase líquida antes que possa escapar, formando pequenas bolhas que carregam o pó de solda para cima. Após o resfriamento, estas se tornam típicas bolas de solda. Este fenômeno é particularmente perceptível em embalagens menores que 0201, pois suas almofadas têm baixa massa térmica e aquecem rapidamente, tornando-as mais propensas ao superaquecimento local e à carbonização do fluxo.

Quando a umidade ambiental da oficina está consistentemente acima de 60% UR, o risco de a pasta de solda absorver umidade aumenta drasticamente. Embora a maioria das pastas de solda afirmem ser tolerantes a 40% ~ 60% UR, em linhas de produção reais, se a unidade de desumidificação do ar condicionado for desligada por duas horas e a umidade subir de volta para 65%, mesmo com a pasta de solda recém-aberta, um leve encordoamento nas bordas pode ser observado após 15 minutos de repouso após a impressão, e o número de bolas de solda após o refluxo aumenta em aproximadamente 2,3 vezes. Esses dados vêm de nossos registros de validação cruzada em seis linhas SMT no terceiro trimestre do ano passado.

O design irracional do PCB também é um fator contribuinte oculto. Por exemplo, o desalinhamento da máscara de solda levando ao aumento da área exposta da almofada, ou espaçamento da almofada adjacente inferior a 0,3 mm, torna a pasta de solda propensa a formar pontes, rasgar e respingar durante o colapso do refluxo. In nesses casos, mesmo a substituição de três marcas diferentes de pasta de solda não pode resolver completamente o problema; é necessário colaborar com os engenheiros da DFM para ajustar a taxa de abertura da almofada e a largura da barragem de solda.