Симптомы: После оплавления вокруг площадок печатной платы плотно распределяются серебристо-серые металлические шарики диаметром 20–80 мкм, в основном прикрепленные к паяльной маске или прилегающим к ней неплощадочным участкам, а иногда и брызги на корпус микросхемы. Причина: содержание серебра 3,0% и меди 0,5% в паяльной пасте SAC305 повышает температуру плавления до 217°C, но соответствующий флюс на основе канифоли имеет широкий диапазон кипения, недостаточно улетучивается на этапе предварительного нагрева и сильно испаряется при достижении пика оплавления, увлекая капли жидкого припоя и выбрасывая их. Практическое решение: Уменьшите наклон нагрева в зоне 3–4 печи оплавления с точностью до 0,8°C/с, поддерживайте пиковую температуру на уровне 235±2°C с контролируемой продолжительностью 45–60 секунд и используйте термопару для измерения фактической разницы температур поверхности платы ≤2°C. Меры предосторожности: каждую партию паяльной пасты необходимо израсходовать в течение 4 часов после открытия, дать ей нагреться до комнатной температуры в темном месте в течение 2 часов, вручную перемешать в течение 90 секунд перед использованием и центрифугировать в течение 3 минут для удаления пузырьков.
Симптомы: очевидные остатки пасты на нижней части трафарета, а также неравномерные скопления паяльной пасты в виде заусенцев на краях контактных площадок после печати. Причина: вязкость паяльной пасты SAC305 быстро снижается, падая на 15% через 30 минут при температуре 25°C, а давление ракеля не компенсируется динамически по мере старения паяльной пасты, что приводит к ее разрыву и натягиванию во время извлечения из формы. Практическое решение: включите автоматическую замкнутую систему давления ракеля, автоматически калибруйте значение давления каждые 10 печатных плат, установите начальное значение на 5,2 кгс, увеличивайте на 0,3 кгс для каждых дополнительных 20 досок и одновременно сократите цикл протирания трафарета до одного раза на каждые 5 досок, используя нетканый материал + 99,8% этанол для чередования сухой и влажной протирки. Меры предосторожности: после того, как паяльная паста нагрелась до комнатной температуры, ее необходимо хранить в шкафу с постоянной влажностью (относительная влажность 45% ± 5%), температура окружающей среды печатной машины фиксируется на уровне 23 ± 1 ° C, а также избегать прямого обдувания системы кондиционирования воздуха на дорожке.
Симптомы: Частота появления шариков припоя на контактных площадках устройства QFN на одной плате превышает 12%, в то время как у устройств SOIC отклонений практически нет. Причина: нижняя термопрокладка QFN имеет большую площадь и быстро рассеивает тепло. После плавления паяльной пасты SAC305 мутация поверхностного натяжения отстает от окружающих маленьких площадок, в результате чего излишки припоя выдавливаются и образуют шарики припоя. Практическое решение: выполните поэтапное травление отверстий трафарета термопрокладки QFN, уменьшите степень открытия центральной области до 65 %, сохраните 85 % для периферийных кольцевых площадок и дополнительно напечатайте теплопроводящую клейкую прокладку толщиной 0,1 мм. Меры предосторожности: перед оплаванием нанесите небольшое количество азотного защитного средства на устройства QFN индивидуально, контролируя дозировку на уровне 0,8 нл на паяное соединение, откалиброванную с помощью пьезоэлектрического дозирующего клапана.
Симптомы: Начиная с 37-й платы при непрерывном производстве количество шариков припоя резко увеличивается в 4 раза, концентрируясь в районе BGA. Причина: натяжение трафарета снижается до уровня ниже 32 Н/см, металлический порошок размером 325 меш в паяльной пасте SAC305 смещается вбок в микродеформированных отверстиях, вызывая неравномерное разрушение после печати и локальное кипение припоя во время оплавления. Практическое решение: проверяйте натяжение трафарета для первой детали каждой смены, немедленно замените его, если оно ниже 38 Н/см, вручную отшлифуйте боковые стенки отверстий трафарета дважды наждачной бумагой из карбида кремния с размером ячеек 1200 меш для старых трафаретов, а затем продуйте азотом с давлением 0,5 МПа в течение 15 секунд. Меры предосторожности: срок службы трафарета жестко установлен на уровне 8000 печатных циклов, при превышении он подлежит списанию, а очистка пропиткой спиртом запрещена.
Признаки: Шарики припоя расположены цепочкой вдоль направления конвейера на расстоянии около 12 мм. Причина: высокотемпературные карбонизированные частицы из смазки для цепей смешиваются с паяльной пастой, а фаза SnAgCu в SAC305 образует ядра гетерогенного зародышеобразования с углеродными частицами, снижая порог поверхностной энергии припоя. Практическое решение: после остановки протрите соединения цепи высокотемпературным ватным тампоном, смоченным дихлорметаном, уменьшите скорость конвейера до 72 см/мин и установите на входе в путь магнитный фильтр с толщиной слоя 5 мкм. Меры предосторожности: Заменяйте специальную высокотемпературную смазку для цепи в определенное время каждую среду после обеда, используйте вакуумный насос для отсасывания остатков старой смазки перед впрыскиванием новой смазки, следя за отсутствием видимых остатков масляной пленки.
Симптомы: Шарики припоя концентрируются возле V-образных пазов на технологической кромке панели печатной платы, их плотность в 7 раз превышает плотность внутренней поверхности платы. Причина: Снятие напряжений в пазах с V-образным вырезом вызывает микродеформацию локальной площадки, препятствуя смачиванию и растеканию паяльной пасты SAC305, в результате чего припой скручивается и растекается по деформированным краям во время оплавления. Практическое решение: равномерно контролируйте глубину V-образного выреза до 45 % толщины плиты, сразу после резки слегка отшлифуйте фаску паза ленточной шлифовальной машиной с зернистостью 300 и нанесите полиимидную ленту толщиной 0,15 мм на обрабатываемую кромку перед оплаванием. Меры предосторожности: На этапе проектирования панели обязательно требовать, чтобы линия V-образного выреза находилась на расстоянии ≥3,2 мм от ближайшей площадки, в противном случае переключитесь на демонтаж панели с отверстием для мыши.
