Используя свои возможности в области исследований и разработок припоя, компания Jia Jinyuan разработала индивидуальную систему припоя, отличающуюся низким уровнем пустот (≤3%), пиковой температурой оплавления ≤220°C и увеличенным сроком стойкости к окислению (более 72 часов), решая такие проблемные места, как чрезмерная доля пустот в упаковке BGA, требования к низкотемпературной пайке для термочувствительных устройств и дефекты печати, вызванные окислением паяльной пасты на производственных линиях. Эта система прошла серийную проверку на производственных линиях многочисленных заказчиков автомобильной электроники и медицинского оборудования.

Рентгеновский контроль может проникать в печатные платы и корпуса для непосредственного наблюдения за соотношением пустот, перемычками, соединениями холодной пайки и смещениями в нижней части таких устройств, как BGA и QFN, избегая ошибочных суждений в слепых зонах, которые не могут быть охвачены традиционными AOI и ICT. Это наиболее надежный неразрушающий метод проверки качества пайки оплавлением в процессах поверхностного монтажа.

Позолоченные печатные платы ENIG на производственных линиях SMT часто страдают от холодных паяных соединений и плохой смачиваемости из-за окисления слоя никеля, аномальной толщины слоя золота или несоответствующей активности паяльной пасты. Совместимость паяльной пасты должна учитывать как окно роста интерметаллических соединений паяльной пасты ENIG, так и состояние поверхности печатной платы, с ключевым контролем над кислотным числом флюса, диапазоном активных температур и сферичностью металлического порошка в паяльной пасте, чтобы избежать чрезмерного металлографического растворения или недостаточного образования IMC.

Эвтектический припой демонстрирует превосходную стабильность формования при пайке оплавлением SMT. Поскольку его температуры солидуса и ликвидуса совпадают, а диапазон плавления равен нулю, он позволяет избежать распространенных дефектов полурасплавленного состояния традиционного неэвтектического припоя, значительно снижая риски холодных паяных соединений, образования надгробий и плохого смачивания. Он особенно подходит для процессов массового производства устройств с малым шагом высокой плотности, таких как 0201 и QFN с шагом 0,3 мм.

Процесс пайки бессвинцовых сплавов погружением путем точного контроля температуры, времени и соотношения состава сплава позволяет эффективно избежать рисков соответствия RoHS, присущих традиционным процессам, содержащим свинец. Он стабильно работает на нескольких экспортных производственных линиях JJY уже более трех лет, а его смачиваемость паяных соединений, сопротивление термической усталости и блеск поверхности соответствуют требованиям стандарта IEC61191-2.

При поверхностном монтаже 01005 и прецизионных компонентах BGA требуется чрезвычайно высокая точность размещения. Необходимо одновременно контролировать стабильность вакуума сопла, погрешность калибровки визуальной системы, тепловую деформацию печатной платы и состояние разрушения паяльной пасты. Любое незначительное отклонение приведет к дефектам партии, таким как надгробия, соединения холодной пайкой и перемычки. Фактические измерения на производственной линии JiaJinYuan показывают, что смещение размещения, превышающее 25 мкм для устройств 01005, приводит к увеличению частоты разомкнутой цепи на 37% после оплавления. Плохая копланарность шариков припоя BGA напрямую связана с колебаниями давления размещения, превышающими 0,3 Н.

Паяльная паста с высокой клейкостью эффективно устраняет проблемы, связанные с разрушением паяльной пасты, несоосностью компонентов и даже проблемами выпадания компонентов на производственных линиях SMT, вызванными плановыми простоями, сбоями оборудования или перенастройкой линий, путем повышения начальной прочности адгезии и сохранения прилипания при высоких температурах паяльной пасты для поверхностного монтажа. Он особенно подходит для сверхмалых компонентов, таких как 0201 и 01005, а также для процессов двустороннего оплавления. Ее липкость может сохраняться более 4 часов при комнатной температуре и оставаться стабильной при температуре 60°C, что позволяет избежать значительного снижения липкости, которое происходит у традиционной паяльной пасты всего лишь через 1,5 часа простоя.

Когда иностранные клиенты проверяют поставщиков паяльных материалов ISO, они сосредотачиваются на охвате системных сертификатов, отслеживании партий и возможностях управления процессами производственной линии. JiaJinYuan работает в рамках двойной системы IATF 16949+ISO 9001, реализует мониторинг SPC во всех процессах и предоставляет фактические отчеты о термоциклических испытаниях паяльной пасты, что повышает показатель единовременного прохождения заводских аудитов клиентов до 92% и напрямую сокращает цикл внедрения нового проекта на 11 дней.

Метод перемешивания паяльной пасты напрямую влияет на ее стабильность вязкости и качество печати. Машинное перемешивание точно воспроизводит технологическое окно по трем параметрам: скорости вращения, времени и нагрузке. In контрастное ручное перемешивание с неконтролируемой силой, частотой и направлением легко приводит к высокой дисперсии вязкости паяльной пасты. Фактические измерения показывают, что для паяльной пасты из одной партии диапазон колебаний вязкости после машинного перемешивания контролируется в пределах ±150 Па·с, а после ручного перемешивания может достигать ±400 Па·с. Эта разница напрямую отражается на скорости заполнения отверстий трафарета и частоте перемычек паяных соединений.

Владельцы внешнеторговых брендов по контрактному производству припоев фокусируются на реальных потребностях производственных линий SMT, предоставляя универсальные услуги OEM-поставок припоев, начиная от отладки соотношения сплавов и подбора активности флюса до индивидуальной упаковки на катушках/бутылках, поддерживая сертификацию соответствия RoHS, REACH и проверку огнестойкости UL94 V-0. Компания JiaJinYuan завершила быструю выборку образцов и поставку партий для 37 экспортно-ориентированных предприятий.

Пустоты BGA — типичный дефект SMT, который напрямую влияет на теплопроводность устройства и надежность паяного соединения. Данные производственной линии из Цзяцзиньюань показывают, что уровень пустот, превышающий 25%, приводит к переработке партии. Основываясь на реальных ретроспективных случаях, в этой статье проводится двустороннее исследование по четырем ключевым аспектам: ухудшение активности паяльной пасты, отклонения в конструкции отверстий трафарета, пиковые температурные колебания в профиле оплавления и недостаточная чистота азота, проясняющие взаимосвязь между аномалиями партии материала и дрейфом параметров печати.

В процессе пайки погружением, путем точного контроля времени пайки погружением, температуры и активности флюса, можно эффективно контролировать толщину олова погружением в пределах от 0,03 мм до 0,08 мм, избегая прилипания игл и дефектов перемычки, вызванных чрезмерно толстым слоем олова. Данные измерений на производственной линии Цзяцзиньюань показывают, что после сокращения времени пайки погружением с 5 секунд до 3,2 секунды скорость перемычки снизилась на 67%. Этот метод был проверен на этапе предварительной обработки волновой пайкой DIP-модулей.

Плохое смачивание нижней площадки во время пайки QFN часто приводит к образованию холодных паяных соединений или пустот. Изменяя апертуру трафарета с обычного 1:1 на трапециевидную 0,92:1, JJY значительно улучшает скорость переноса паяльной пасты без увеличения количества припоя. В сочетании с скоординированным контролем давления ракеля на уровне 0,45 МПа и скорости на уровне 45 мм/с площадь смачивания нижней площадки для пайки QFN увеличивается с 68% до 91%, а измеренный уровень пустот в паяном соединении составляет менее 12%.

Чтобы решить проблему коробления, которая легко возникает на тонких печатных платах во время пайки паяльной пастой, в этой статье рассматриваются реологические свойства, содержание металла, индекс тиксотропности паяльной пасты и поведение флюса при испарении, предлагается схема выбора и координации процесса, адаптированная для паяльной пасты для тонких плат, и подчеркивается практическое влияние паяльной пасты с низким напряжением, средне-низкотемпературного окна оплавления и точной настройки параметров печати для подавления коробления.

Если после пайки оплавлением паяльной пасты остается чрезмерный флюс, особенно между печатными платами высокой плотности или компонентами с мелким шагом, может легко образоваться ионное загрязнение, что приведет к снижению сопротивления изоляции, чрезмерному току утечки или даже к сбоям из-за короткого замыкания. Хотя номинально не требующая очистки паяльная паста считается не требующей очистки, активные компоненты ее остатков флюса в сочетании с влагой на поверхности платы все же могут значительно ухудшить характеристики поверхностной изоляции.

Припой для разъемов специально разработан для сварки различных клемм электронных разъемов и отличается превосходной смачиваемостью, низким уровнем пустот и высокой термостойкостью. Он подходит для сценариев соединений с высокой плотностью соединений, таких как FPC, «плата-плата» и «провод-плата», и демонстрирует стабильное усилие и низкую скорость соединения холодной пайкой как при пайке оплавлением, так и при селективной волновой пайке, что делает его критически важным припоем для обеспечения долгосрочной надежности вставки и удаления, а также целостности сигнала разъемов.

Трафареты SMT часто сталкиваются с перемычками и дефектами шариков припоя при печати микросхем с мелким шагом. Лазерные трафареты с микроотверстиями значительно снижают частоту коротких замыканий на устройствах с шагом менее 0,3 мм за счет точного контроля размера отверстия, шероховатости стенок и структуры конусности. Проверка массового производства, проведенная JiaJinYuan, показывает, что дефекты перемычек уменьшились на 62%, количество шариков припоя уменьшилось на 78%, что напрямую улучшило выход продукции с первого прохода.

Контроль времени выдержки на линии сварки плит OSP напрямую связан с химической стабильностью и паяемостью слоя пленки OSP. Если время воздействия на печатную плату от обработки распылением OSP до пайки оплавлением превышает 48 часов или если она остается в среде с высокой температурой и высокой влажностью (например, с относительной влажностью > 60%, T > 25°C) более 24 часов, слой пленки склонен к гидролизу и окислению, что приведет к увеличению пустот в паяном соединении более чем на 12% и увеличению угла смачивания до более 45°. Фактические измерения на производственной линии JiaJinYuan показывают, что эта проблема является причиной 67% дефектов перемычек при сварке плат OSP.

При ручной пайке и ремонте старых печатных плат окисленные площадки припоя приводят к плохому лужению и частым соединениям холодной пайки. Высокоактивная припойная проволока значительно повышает вероятность успешной пайки с первого прохода за счет более сильного проникновения оксидной пленки и более низкой температуры смачивания и особенно подходит для сценариев ручной пайки коммуникационных плат и материнских плат промышленного управления, находящихся в эксплуатации более 8 лет.

Оценка образца паяльной пасты позволяет проверить, соответствует ли образец паяльной пасты технологическим параметрам производственной линии с помощью практических тестов, таких как пригодность для печати, осадка, вязкость и смачиваемость. Результаты оценки паяльной пасты напрямую определяют целесообразность серийного внедрения. Все испытания должны проводиться в условиях постоянной температуры и влажности, чтобы избежать влияния колебаний температуры и влажности на реологические свойства и окислительные свойства паяльной пасты.