В 2 часа ночи в прошлую среду, после того как на линии А были установлены резисторы 0201, AOI постоянно сообщала о 27% соединений холодной пайки и отсутствии отпечатков. Мы немедленно остановили линию, взяли образцы и рассмотрели их под увеличением. Мы обнаружили явные размазывания и небольшие побеления по краям паяльной пасты. Между тем, рентгеновское сканирование показало, что показания брома для одной и той же банки паяльной пасты колебались между партиями от 1800 до 3200 частей на миллион, в то время как предел клиента составляет 900 частей на миллион. Это указывает на то, что содержание галогенов в паяльной пасте превышает определение безгалогенного поверхностного монтажа, и стабильность партии серьезно вышла из-под контроля.
Основная причина заключается не в одной точке отказа, а в том, что поставщик паяльной пасты не провел тестирование на галогены в соответствии со стандартом IEC 61249-2-21, просто приравнял общее содержание галогенов к содержанию хлора и проигнорировал остатки бромированных антипиренов в канифольном носителе. In Кроме того, наша служба контроля качества проводит только выборочные проверки и не требует стороннего отчета SGS, что привело к попаданию бромсодержащей паяльной пасты, модифицированной канифолью, на производственную линию. Этот тип паяльной пасты легко выделяет газ HBr после оплавления, ускоряет коррозию медной фольги в средах с высокой температурой и высокой влажностью и вызывает рост CAF.
Мы немедленно активировали план действий в чрезвычайной ситуации, изолировали и запечатали эту партию паяльной пасты и одновременно перешли на паяльную пасту с низким содержанием галогенов, проверенную в прошлом месяце (измерение Cl+Br=630 PPM). Мы отрегулировали давление ракеля с 0,45 МПа до 0,38 МПа, чтобы уменьшить сдвиговый нагрев, и снизили пиковую температуру оплавления с 245°C до 238°C, чтобы избежать чрезмерного разложения флюса. Два часа спустя уровень дефектов AOI снова упал до 0,3%, но в тот день 17 материнских плат были утилизированы, поскольку некоторые панели печатных плат, которые были установлены, но еще не оплавлены, уже имели невидимые следы миграции галогенов.
Долгосрочное решение должно разрушить разрозненный подход отделов закупок, процессов и контроля качества. Теперь все вновь представленные паяльные пасты должны подписать «Письмо об обязательствах по безгалогенным материалам SMT», в котором поставщикам прямо требуется предоставить отчет об испытаниях полностью галогенных (F, Cl, Br, I) ИС с официальной печатью CMA для каждой партии, а отчеты RoHS не могут использоваться в качестве замены. Между тем, наша лаборатория оснащена ионным хроматографом для проведения отбора проб каждой поступающей партии в соответствии с методом GB/T 29335-2012, уделяя особое внимание контролю за тем, не является ли соотношение площадей пиков Br⁻ к Cl⁻ аномально повышенным. Как только обнаруживается, что содержание Br⁻ превышает 65% от общего количества галогенов, начинается процесс вторичной повторной проверки.
В процессе печати необходимо повторно откалибровать натяжение трафарета, чтобы обеспечить стабильное значение натяжения на уровне 38 Н/см ± 2 Н, поскольку недостаточное натяжение приведет к тому, что остатки паяльной пасты на боковых стенках отверстия усугубят обогащение галогенами. Угол швабры должен быть зафиксирован на уровне 55 градусов и проверяться ежедневно; Отклонение угла, превышающее 2 градуса, приведет к изменению расстояния прокатки паяльной пасты на 12 %, что напрямую повлияет на равномерность распределения флюса и, как следствие, приведет к тому, что локальный остаток галогенов превысит стандарт. Наклон нагрева в зоне 3 печи оплавления зафиксирован на уровне 1,8°C/с ± 0,1; слишком быстрая скорость приведет к недостаточному растрескиванию канифоли, а слишком медленная приведет к увеличению времени воздействия высокой температуры, что увеличивает риск выброса HBr.
Процесс очистки больше не является необязательным, а обязательным. В настоящее время вся безгалогенная SMT продукция должна проходить вторичную очистку. На первом этапе используется очистка распылением углеводородного растворителя при температуре 55°C в течение 90 секунд для удаления основного флюса. На втором этапе для ультразвуковой очистки в течение 60 секунд используется деионизированная вода с 0,8% ингибитором органической кислоты. После очистки уровень ионного загрязнения должен быть ≤ 0,78 мкг/см² в эквиваленте NaCl, в противном случае вся партия будет переработана. Это связано с тем, что наши фактические измерения показали, что 72% остаточных галогенов прилипают к краям площадок в форме Br⁻, которые невозможно удалить простой продувкой азотом.
Что касается управления поставщиками, мы прекратили сотрудничество с двумя заводами по производству паяльной пасты, которые не прошли проверку галогенного процесса. Вновь допущенные производители должны раскрыть свою дорожную карту процесса синтеза канифоли, чтобы подтвердить, что такие прекурсоры, как тетрабромбисфенол А или декабромдифенилэтан, не используются. Между тем, номера партий паяльной пасты должны быть двунаправленно связаны с номерами партий канифольного сырья, чтобы в случае возникновения аномалии галогена ее можно было быстро отследить до конкретного номера реактора, а не смутно привязывать ее к производству определенного месяца, как это было в прошлом.
Инженеры на месте должны проверить три набора данных на ежедневном утреннем совещании, в том числе, превышало ли время раскрытия паяльной пасты в предыдущую смену 72 часа, поддерживались ли температура и влажность в шкафу с постоянной температурой на уровне 25 °C ± 1 °C и относительной влажности 40% ± 5%, а также было ли RSD элементов Br в последних трех рентгеновских исследованиях ниже 8,5%. Если какое-либо из этих трех значений превышает стандарт, использование должно быть приостановлено и инициирован процесс FA. Это связано с тем, что превышение времени раскрытия приведет к тому, что паяльная паста будет впитывать влагу и гидролизоваться с образованием HBr, неконтролируемые температура и влажность ускорят миграцию ионов галогена, а чрезмерное RSD напрямую отражает то, что внутренние колебания качества поставщика превысили контролируемый порог.
