Окисление припоя представляет собой, по сути, медленную реакцию между поверхностным слоем олова и кислородом и влагой воздуха, в результате которой образуется серо-черный SnO? фильм. Эта пленка непосредственно вызывает затруднения смачивания оловом паяльного жала, медленное наползание припоя на соединения, а также очевидные натяжения и разрывы припоя во время пайки методом перетаскивания. Мы столкнулись с холодными паяными соединениями резисторов 0402 на одной и той же плате в течение трех дней подряд на паяльной станции ручной пайки SMT и, наконец, обнаружили, что паяльная проволока диаметром 0,6 мм, открытая на краю верстака более 3 месяцев, была сильно окислена. После соскабливания поверхностного слоя обнаженный металлический блеск был явно тусклым и не обладал пластичностью.
Самый эффективный метод обработки окисленной припойной проволоки на месте - сначала использовать мелкую наждачную бумагу с зернистостью 600 или выше и слегка отшлифовать ее в осевом направлении 2–3 раза с усилием, достаточным для удаления оксидной пленки без повреждения внутренней матрицы олово-медного сплава. Сразу после этого протрите несколько раз впитывающей ватой, смоченной в 99,5% абсолютном этаноле, пока на ватном тампоне не останется серо-черных остатков. Этот процесс необходимо проводить в хорошо проветриваемом помещении, чтобы избежать скопления паров этанола и потенциальных угроз безопасности. Однажды нам не удалось включить вытяжной вентилятор в мастерской клиента, в результате чего в течение двух часов подряд стоял сильный запах этанола, что повлияло на концентрацию сотрудников.
Полированную припойную проволоку необходимо немедленно поместить в герметичный пакет из алюминиевой фольги с силикагелем-осушителем и отметить дату обработки. Если он не был использован в тот же день, его необходимо перенести в защищенный от влаги и температуры шкаф с температурой 25±2℃ и влажностью ≤40% относительной влажности. Никогда больше его нельзя ставить открытым на стойку рабочей станции. Мы подсчитали данные с 12 производственных линий: для припойной проволоки, находящейся в условиях нормальной температуры и влажности, скорость окисления увеличивается в 3,2 раза в течение 72 часов, а размещение ее во влагозащищенном шкафу позволяет сохранять эффективные характеристики пайки более 18 суток.
Следует отметить, что серебросодержащие припои (например, SAC305) более склонны к окислению, чем серии из чистого олова или олово-медь, поскольку элементы серебра ускоряют электрохимическую коррозию во влажной среде. Даже если такие припои были только что вскрыты, рекомендуется запаивать их термосваркой сразу после каждого использования. Однажды мы оставили незапечатанный рулон припоя SAC305 диаметром 0,3 мм рядом с печью оплавления на ночь, а на следующий день во время пайки 5 раз подряд появлялись аномальные паяные соединения с углом смачивания шарика припоя BGA >90°.
In кроме того, не рекомендуется использовать сильные кислотные растворы, такие как соляная кислота или разбавленная серная кислота, для размачивания и удаления оксидной пленки. Хоть он и работает быстро в краткосрочной перспективе, но чрезвычайно легко оставлять коррозийные ионы, которые будут подавлять активность флюса при последующей пайке и вызывать аномальный рост IMC-слоя паяного соединения. Мы проверили этот метод в OEM-производителе, и через три дня на краю площадки устройства QFN появились микропористые следы травления, а предшественник прорастания оловянных усов был четко виден под микроскопом.
