Пайка погружением бессвинцовых сплавов не так проста, как простая замена стержней припоя бессвинцовым материалом; температура ванны для пайки должна быть синхронно отрегулирована на 255 ± 3 ℃, скорость конвейера должна контролироваться на уровне 0,8–1,2 м/мин, а удельный вес флюса поддерживать в пределах от 0,820 до 0,835. В противном случае высока вероятность возникновения дефектов партии, таких как сосульки в паяных соединениях, перемычки или плохое смачивание. Однажды мы столкнулись с неполным покрытием припоем на выводах после пайки погружением трех последовательных партий в экспортном заказе на интерфейсный модуль USB-C, вызванным слишком высоким удельным весом флюса на 0,008; Выход в конечном итоге был восстановлен только за счет калибровки ареометра на месте и увеличения длины секции предварительного нагрева.
Измерения производственной линии в Цзя Цзиньюань показывают, что при отклонении состава Sn96,5, Ag3,0 и Cu0,5 в бессвинцовом сплаве на ±0,2% отклонение толщины IMC-слоя в паяных соединениях после пайки погружением превышает 1,8 мкм, что непосредственно приводит к снижению тяги на 12% после испытаний на хранение при высоких температурах. Поэтому, прежде чем каждая партия сплава будет помещена на хранение, специалист по контролю качества должен трижды провести повторное тестирование с помощью оборудования XRF и получить среднее значение; любое единичное отклонение, выходящее за пределы допуска, приводит к браковке всей партии. При этом уровень жидкости сплава в ванне для припоя погружением должен поддерживаться в пределах 120±5 мм от края ванны. Чрезмерно низкий уровень усугубляет затягивание припоя при выходе из ванны, а чрезмерно высокий уровень легко вызывает разбрызгивание, которое загрязняет компоненты на задней стороне печатной платы.
Окно активности флюса при пайке погружением чрезвычайно узкое. Системы на основе канифоли начинают быстро разлагаться при температуре выше 145 ℃. Если из-за неравномерного фактического распределения температуры в зоне предварительного нагрева некоторые выводы попадают в зону пайки погружением до достижения температуры 130 ℃, на поверхности паяного соединения появляются плотные питтинги, сопровождаемые небольшой остаточной оксидной пленкой; это явление особенно выражено на упакованных продуктах с штыревыми головками 0402. Однажды мы использовали матрицу термопары для реальных измерений и обнаружили, что разница температур между штифтами на переднем и заднем концах одного и того же держателя достигла 18 ℃; Полностью вопрос решился только после установки модуля зонального предпускового подогрева с регулировкой скорости воздуха.
На этапе очистки нельзя использовать обычные чистящие средства на водной основе, поскольку SnO? Частицы в остатках бессвинцового сплава обычно имеют размер менее 0,3 мкм и сильную адгезию. Щелочной чистящий раствор с pH 9,2–9,6 следует использовать в сочетании с ультразвуковой очисткой при постоянной температуре 45 ℃, с частотой, установленной на 40 кГц, и плотностью мощности, контролируемой на уровне 0,35 Вт/см². В противном случае проверка AOI после очистки все равно обнаружит серовато-белый налет на корнях штифтов; этот остаток превратится в проводящий путь после 48 часов испытаний на старение при 70 ℃, вызывая чрезмерный ток утечки. Все процессы пайки погружением для текущих экспортных моделей Jia Jinyuan подключены к системе MES для мониторинга в реальном времени трех ключевых параметров: температуры ванны, уровня жидкости и скорости конвейера. Если какой-либо параметр постоянно отклоняется от заданного значения более 15 секунд, срабатывает сигнализация отключения.
