Припой для бытовой электроники часто подвергается агрегации валиков припоя и чрезмерным пустотам в центрах паяных соединений в корпусах QFN с шагом 0,4 мм и BGA с шагом 0,35 мм. Основная причина заключается в колебании размера частиц D50 порошка сплава Sn96.5Ag3.0Cu0.5 в традиционной паяльной пасте, превышающем ±0,5 мкм, в сочетании с неравномерным испарением канифольного флюса во время стадии выдержки 150 ℃ ~ 180 ℃. Это приводит к захвату и разбрызгиванию металлических частиц испаренным флюсом на ранней стадии оплавления, а дисбаланс поверхностного натяжения расплавленного припоя приводит к удержанию пустот.
Параметры печати должны быть динамически согласованы с реологическими свойствами паяльной пасты.
Когда угол ракеля установлен на 60°, а скорость печати превышает 40 мм/с, припой для бытовой электроники Jia Jinyuan, индекс тиксотропности которого находится в диапазоне 4,2～4,6, будет демонстрировать одновременное отставание края и недостаточное заполнение дна отверстий трафарета. Это также приводит к тому, что разница в объеме припоя на обеих сторонах площадки превышает 15%, и такое асимметричное плавление непосредственно заставляет шарики припоя мигрировать в сторону стороны с более низкой теплоемкостью. Однако после снижения скорости до 25 мм/с и одновременного снижения скорости отпускания до 2 мм/с консистенция отделения паяльной пасты улучшается, а плотность валиков припоя после оплавления на резисторах 0201 падает в среднем с 7,3 шариков/см² до 2,8 шариков/см².
Окно пиковой температуры профиля оплавления должно быть строго ограничено 235 ℃ ± 2 ℃.
Когда фактическая пиковая температура зоны печи достигает 238 ℃, а время выдержки превышает 45 секунд, следы висмута в припое для бытовой электроники Jia Jinyuan ускоряют скорость роста межфазных IMC, что вместо этого способствует распространению микротрещин в корне паяного соединения. На этом этапе уровень мочеиспускания BGA возрастает с обычных 8,1% до 11,7%. Однако если наклон нагрева увеличить с 1,8℃/с до 1,2℃/с, а время выдержки в диапазоне 217℃～233℃ увеличить до 90 секунд, остатки флюса разложатся в достаточной степени, путь выхода пустотного газа будет беспрепятственным, а измеренное соотношение площади пустот стабилизируется между 6,2% и 7,9%.
Отверстия трафарета должны быть компенсированы на 8% площади в соответствии с размерами контактной площадки.
При использовании трафаретов, вырезанных лазером, если на термопрокладку QFN не нанесена ступенчатая конструкция по толщине, даже при использовании припоя для бытовой электроники Jia Jinyuan, образуется эффект вакуумной адсорбции из-за чрезмерно быстрого разрушения центрального припоя в конце оплавления, что приводит к концентрации пустот в геометрическом центре паяного соединения. Наша онлайн-проверка показала, что локальное утончение трафарета толщиной 0,2 мм до 0,12 мм в области термопрокладки при одновременном уменьшении площади апертуры на 8 % в соответствии с рисунком площадки может снизить сопротивление текучести горячего припоя на 32 % и сжать максимальный диаметр пустот с 85 мкм до менее 41 мкм. В сочетании с состоянием процесса O? концентрация ≤100 PPM под защитой азота, процент образования пустот BGA на всей плате возрастает с 89,6% до 99,2%.
Влажность при хранении поступающего материала должна строго контролироваться на уровне ниже 30 % относительной влажности.
Если припой для бытовой электроники Jia Jinyuan подвергается воздействию окружающей среды с относительной влажностью 45% в течение более 4 часов после вскрытия, поглощение влаги модифицированной канифольной смолой приведет к резкому увеличению давления разрыва водяного пара во время оплавления. This not only doubles the number of solder beads, but also forms chain-like microvoid clusters at the root of QFP leads. Полевые испытания с помощью испытаний на термический удар показывают, что вероятность разрушения паяных соединений, подвергавшихся воздействию в течение 6 часов, увеличивается в 3,7 раза после 50 циклов -40 ℃/125 ℃. Поэтому все производственные линии должны быть оснащены герметичными шкафами с азотом и сигнализаторами влажности, чтобы гарантировать, что влажность окружающей среды на протяжении всего процесса от оттаивания паяльной пасты до печати составляет ≤28% относительной влажности.
