JJY Производитель припоев — это не просто поставщик, продающий паяльные стержни, но и партнер, непосредственно участвующий в отладке процессов на производственных линиях волновой пайки клиентов. Мы требуем, чтобы инженеры вошли в цех, оснащенные ручным анализатором паяльной ванны, измерителем высоты волны и ареометром флюса. Все настройки параметров основаны на изменениях поверхностного натяжения паяльной ванны в реальном времени, измеренном угле смачивания паяного соединения и скорости проникновения припоя в сквозные отверстия печатной платы, а не на произвольных решениях, основанных на опыте.
Консистенция партии припоев имеет большее значение, чем чистота
Если колебания содержания Sn в одной и той же модели припоя в разных партиях плавильных печей превышают ±0,08%, это приведет к резким изменениям волновой текучести. На производственной линии клиента в Дунгуане мы обнаружили, что измеренные значения примесей Cu для трех последовательных партий припоев SGC-63A составили 0,012%, 0,021% и 0,007% соответственно. Хотя все они соответствовали верхнему пределу национального стандарта в 0,03%, степень спайки резко возросла на 17% после того, как третья партия была введена в эксплуатацию. Основная причина заключалась в том, что сегрегация Cu изменила ширину области эвтектической фазы Sn-Pb, тем самым влияя на поведение паяного соединения.
Высота волны и скорость цепи должны калиброваться одновременно
Настройка высоты волны не может обсуждаться независимо от скорости цепи. Если при увеличении скорости цепи с 1,2 м/мин до 1,4 м/мин высота волны не будет синхронно уменьшена на 0,3 мм, это приведет к чрезмерной глубине погружения выводов компонентов и выступам припоя. Мы использовали высокоскоростную камеру на объекте клиента в Чжуншане, чтобы запечатлеть морфологию излома ванны припоя в момент выхода выводов из волны. Мы обнаружили, что когда отношение высоты/скорости цепи превышает 0,85 мм·мин/м, более 90% устройств QFP демонстрируют перемычку. После снижения этого коэффициента до 0,72 коэффициент мостового покрытия упал до уровня ниже 0,4%.
Объем распыления флюса должен динамически регулироваться в зависимости от толщины печатной платы.
Обычные параметры распыления эффективны для плат толщиной 1,6 мм, но при переходе на платы толщиной 0,8 мм, если объем распыления не уменьшается на 35%, флюс будет накапливаться на входе волны, образуя барьер из воздушной пленки, что приводит к плохому проникновению припоя. Мы использовали тепловизор на производственной линии клиента в Фошане и обнаружили, что температура нижней части платы в зонах с чрезмерным распылением была на 23°C ниже, чем в обычных зонах, что напрямую препятствовало смачиванию и растеканию припоя. После перехода на импульсный распылительный клапан, связанный с конвейерным энкодером, степень проникновения припоя восстановилась с 82% до 98,6%.
Удаление оксидного шлака не будет лучше, если делать это чаще
Очистка шлака более 3 раз в день вместо этого приведет к усилению возмущений в ванне припоя, вызывая повторное рассеивание мелких частиц оксидов. Мы непрерывно контролировали взаимосвязь между толщиной слоя шлака и пустотами в паяных соединениях в течение 72 часов на производственной линии клиента в Чжухае. Мы обнаружили, что уровень образования пустот был самым низким, когда толщина шлака поддерживалась в диапазоне 8–12 мм. Ниже 6 мм увеличивается унос кислорода; выше 15 мм частота разрывов шлаковой оболочки увеличивается. Оба условия приводят к разрывам слоя IMC паяного соединения.
Ошибка точности контроля температуры должна быть зафиксирована в пределах ± 1,5 ℃.
Если измеренная температура каждой температурной зоны в резервуаре для пайки волной отклоняется от заданного значения более чем на ±1,5℃, изменение вязкости сплава Sn63/Pb37 превысит технологическое окно. Мы провели проверку на объекте клиента в Хуэйчжоу, используя 12-канальную матрицу термопар. Когда фактическая температура в зоне выдержки была на 2,1 ℃ ниже заданного значения, высота подъема паяного соединения уменьшалась на 0,14 мм, и под микроскопом было видно большое количество нерасплавленных остатков флюса. И наоборот, когда зона предварительного нагрева перегревалась на 1,8 ℃, степень вздутия паяльной маски печатной платы увеличивалась до 6,3%.
