Как только паяльная активность паяльной пасты превысит диапазон технологического окна, она начнет бурно разлагаться в процессе оплавления и выделять большое количество кислотного газа. Эти газы образуют на дне шариков припоя BGA крошечные пузырьки, которые трудно вывести, что приводит к чрезмерному образованию пустот в паяных соединениях. Мы столкнулись со случаем, когда площадь пустот составляла более 25% при массовом производстве определенного клиента, что напрямую приводило к увеличению термического сопротивления чипа и преждевременному выходу из строя; в то же время ионы галогенидов в остатках высокоактивной паяльной пасты будут подвергаться электрохимической миграции после поглощения влаги на поверхности печатной платы, особенно когда расстояние между двумя концами резистора 0402 составляет менее 0,3 мм, чрезвычайно легко вызвать увеличение тока утечки и даже короткое замыкание.
Если активность паяльной пасты в процессе печати слишком высока, ее канифольная матрица, скорее всего, будет иметь внезапное падение вязкости в отверстии трафарета. Небольшие колебания давления ракеля приведут к слипанию паяльной пасты или растеканию кромок. Это явление особенно заметно, когда температура окружающей среды превышает 28°C и относительная влажность выше 65%. Таким образом, мы трижды подряд провалили результаты теста SPI одного и того же модуля Wi-Fi; что еще более неприятно, так это то, что чрезмерная активация паяльной пасты на этапе оплавления ослабит способность смачивания и растекания припоя по PAD, что вместо этого приведет к появлению холодных паяных соединений или дефектам «головка в подушке», особенно в центральной части нижней площадки QFN, часто появляются прерывистые металлические соединительные полосы.
Если в процессе очистки не удается полностью удалить остатки высокоактивной паяльной пасты, ее хлоридная составляющая будет продолжать медленно выпадать в осадок после нанесения последующего конформного покрытия, что приведет не только к локальному вздутию и отслаиванию лакокрасочной пленки, но и к образованию зеленых кристаллов соли меди в точках контакта тестовых щупов ICT. Таким образом, некий клиент автомобильной электроники получил возврат партии с завода терминала после отгрузки партии; кроме того, чрезмерно высокая активность паяльной пасты также ускорит окисление и изменение цвета паяльной пасты на трафарете, изменив цвет с исходного светло-желтого на темно-коричневый. В это время, даже если SPI определит, что толщина соответствует требованиям, фактическая прочность паяного соединения также уменьшится примерно на 18%. Мы использовали прибор для измерения тяги для измерения и обнаружили, что среднее значение тяги компонентов 0603 упало с 2,3 Н до 1,9 Н.
Во время отладки на месте рекомендуется сначала снизить пиковую температуру оплавления на 2–3°C, чтобы подавить чрезмерную реакцию паяльной пасты, и в то же время сократить время зоны замачивания на 15 секунд, чтобы уменьшить общее количество разложившихся кислотных веществ. Однако необходимо одновременно подтвердить, поддерживают ли параметры Tg, предоставленные производителем паяльной пасты, эту настройку, в противном случае это может вызвать проблему неполного плавления припоя; для высокоактивных моделей, запущенных в производство, обязательно увеличить частоту протирания нижней части трафарета один раз в два часа и использовать безводный растворитель с концентрацией изопропанола не менее 98,5 % во избежание усугубления коррозионной опасности из-за содержания воды в растворителе.
