Заменить паяльную пасту не так просто, как снять старое ведро и установить новое; вместо этого необходимо одновременно запустить полный набор проверок SMT. Это включает в себя использование одного и того же трафарета FPC для непрерывной печати 300 плат для проверки давления ракеля и эффективности отпускания, а также регистрации того, превышает ли колебание значения CV объема припоя каждые 100 плат ±8%. Это связано с тем, что различия в индексе тиксотропности между марками паяльной пасты изменят скорость разрушения после выпуска, что, в свою очередь, влияет на постоянство объема припоя компонентов 0201.
В процессе размещения необходимо использовать одну и ту же машину для размещения под тем же давлением вакуумного сопла, чтобы завершить размещение 500 штук резисторов 0402, и наблюдать, остается ли уровень успеха захвата выше 99,95%. Если остатки флюса новой паяльной пасты имеют слишком высокую вязкость, это может привести к засорению сопла или вставанию компонента. Однажды мы столкнулись с японской паяльной пастой, которая вызвала падение силы адсорбции сопла на 12% в среде с относительной влажностью 65%, что непосредственно вызвало сигнал тревоги при размещении и остановку линии.
Печь оплавления должна запускать три стандартных платы с одинаковыми настройками температурной зоны с двухчасовым интервалом между каждым запуском, чтобы исключить влияние тепловой инерции печи. Для измерения того, контролируется ли отклонение пиковой температуры в пределах ±2℃, необходимо использовать профилировщик температуры KIC. Это связано с тем, что различия в окнах температуры активации между паяльными пастами изменят время плавления припоя. Если точка Tg новой паяльной пасты на 15 ℃ ниже, это может привести к смещению нижних паяных соединений QFN перед охлаждением, образуя область скопления микропор.
Выборочная проверка поперечного сечения паяных соединений должна включать не менее 12 типичных паяных соединений, охватывающих корпуса BGA, QFN и SOT-23. Основное внимание уделяется проверке того, находится ли толщина слоя IMC в диапазоне 1,2～3,5 мкм. Если он слишком тонкий, это указывает на недостаточное смачивание; если он слишком толстый, это предвещает склонность к растрескиванию во время последующего термического удара. После замены определенной отечественной паяльной пасты мы обнаружили, что средняя IMC паяных соединений QFN достигла 4,1 мкм, что, как в конечном итоге, было подтверждено, было вызвано содержанием серебра в ней на 0,3 мас.% выше указанного.
Проверка срока службы трафарета должна непрерывно отслеживаться до 50 000 отпечатков, при этом усадка размера апертуры измеряется каждые 5 000 отпечатков. Если определенная корейская паяльная паста приводит к уменьшению апертуры с мелким шагом 30 мкм более чем на 0,8 мкм после 30 000 отпечатков, трафарет необходимо заменить заранее; в противном случае на выводах QFP с шагом 0,3 мм будет возникать постоянный дефицит паяльной пасты.
Все данные должны быть введены в систему MES и привязаны к номеру лота. Как только содержание шариков припоя в определенной партии паяльной пасты внезапно увеличивается до 0,18% во время массового производства, можно сразу же отследить исходные записи испытаний на вязкость этой партии паяльной пасты. Было обнаружено, что измеренная вязкость при 25 ℃ была на 7,2 Па·с ниже номинального значения, что позволило определить основную причину проблемы – повреждение кристаллической структуры канифоли из-за теплового воздействия во время транспортировки.
