Este teste de amostra de solda selecionou um novo lote de pasta de solda sem chumbo da Jia Jinyuan e o lote antigo atualmente em uso na linha de produção para comparação paralela. Todos os testes foram concluídos na mesma impressora DEK Horizon 03i e forno de reFluxo BTU Pyramax 125 para evitar variáveis ​​de interferência introduzidas por diferenças de equipamento. O estêncil adotou uniformemente material SUS304 de 0,10 mm de espessura com corte a laser + tratamento de eletropolimento. O tamanho da abertura correspondente para a nova solda foi reduzido em 5% de acordo com o padrão IPC-7527, com a proporção mantida acima de 1,5, enquanto a solda antiga ainda usava a abertura original projetada. In os parâmetros de impressão, a pressão do rodo foi definida para 4,2 kg, a velocidade foi de 45 mm/s e o ângulo foi de 60 graus, todos os três mantidos inalterados de forma síncrona para garantir exclusividade variável.

Para a coleta do perfil de temperatura, foi utilizado um perfilador de temperatura de seis canais KIC Navigator, com 3 termopares inseridos em cada grupo de teste, fixados nas posições centrais do QFN48 (passo de 0,4 mm), resistor 0201 e placa PCB, respectivamente. A temperatura máxima medida da nova solda foi de 238°C, o tempo acima do liquidus foi de 86 segundos e a inclinação de aquecimento foi de 1,8°C/s. Os valores correspondentes para a solda antiga foram 241°C, 92 segundos e 1,6°C/s. Embora a diferença fosse pequena, ela já havia afetado a tendência de formação de esferas de solda, especialmente 3 microesferas de solda apareceram na área 0201, enquanto a nova solda tinha apenas 1, indicando que sua liberação de atividade de fluxo foi mais moderada e a volatilização foi mais suficiente.

In em termos de parâmetros do estêncil, uma vez que a nova solda tinha viscosidade ligeiramente menor (medida 220Pa·s@taxa de cisalhamento 100s–1) e maior teor de metal (90,2% em peso), a proporção da área de abertura foi aumentada do original 0,62 para 0,65. Ao mesmo tempo, a abertura da almofada QFN foi recuada para dentro em 0,015 mm para suprimir o arrasto. A inspeção do SPI após a impressão mostrou que o desvio médio do volume da nova solda foi de ± 6,3% e o da solda antiga foi de ± 8,7%. Além disso, a quantidade residual na parte inferior do estêncil após a impressão contínua de 200 peças foi reduzida em cerca de 40% para a nova solda, indicando que a sua capacidade anti-entupimento era mais forte.

Após o refluxo, o número de juntas de solda fria detectadas pelo AOI foi de 7 por mil pontos para a solda nova e 12 por mil pontos para a solda antiga. Entre eles, a taxa média de vazios na parte inferior do QFN foi de 18,5% para a solda nova e de 24,1% para a solda antiga. A amostragem de raios X confirmou que os vazios estavam concentrados nos quatro cantos da almofada térmica, o que estava diretamente relacionado ao patamar de temperatura no final da seção de imersão por refluxo sendo 0,8°C mais baixo. A nova solda, devido à sua velocidade acelerada de umedecimento e espalhamento, apresentou maior eficiência real de enchimento sob as mesmas configurações de temperatura de refluxo, o que equivalia a um aumento disfarçado na entrada de energia na área da almofada térmica.

Todos os dados de teste de amostra de solda foram registrados no sistema MES e vinculados a números de lote. A nova solda não provocou nenhuma parada na linha de defeito de soldagem na produção experimental de 1.200 peças em 3 lotes consecutivos, enquanto a solda antiga teve um aumento de 17% na taxa de falsos alarmes AOI devido a cordões de solda no mesmo período de teste, exigindo 2,3 segundos adicionais por placa para reinspeção manual. Isso mostra que o teste de amostra de solda não é apenas uma verificação de substituição de material, mas também um nó de entrada chave para recalibrar os parâmetros de toda a linha SMT.