Ajustar el proceso de soldadura en pasta en un ambiente de reflujo de nitrógeno no se trata simplemente de aumentar la temperatura o extender el tiempo de remojo; más bien, se trata de permitir que la soldadura en pasta de reflujo logre un equilibrio dinámico entre la activación del flujo, la reacción intermetálica y la formación de juntas de soldadura en condiciones de bajo oxígeno. Una vez que la pureza del nitrógeno cae por debajo del 99,95 % o la fluctuación de la concentración de oxígeno en la cámara del horno supera las 100 PPM, los huecos de la pasta de soldadura se concentrarán en la parte inferior de las uniones de soldadura BGA, y este problema es particularmente prominente en dispositivos con un paso de 0,4 mm o menos.

Normalmente ajustamos la pendiente de la zona de aceleración de 1,2 ℃/s a 0,8 ~ 1,0 ℃/s. Esto no solo evita la explosión prematura de los portadores tipo resina en la pasta de soldadura que causa salpicaduras, sino que también garantiza que los solventes se evaporen completamente antes de ingresar a la zona de inmersión. La temperatura de la zona de remojo debe estabilizarse en 150 ± 2 ℃, con la duración controlada entre 90 y 120 segundos. De lo contrario, la activación insuficiente de los ácidos orgánicos en la pasta de soldadura por reflujo conducirá a una eliminación incompleta de las películas de óxido, lo que a su vez induce un retraso en la humectación interfacial y la agrupación de microhuecos.

El ajuste de la temperatura máxima no puede basarse únicamente en el punto de fusión de la soldadura; también debe coincidir con la curva TAL proporcionada por el fabricante de soldadura en pasta. Por ejemplo, la temperatura líquida real de la soldadura en pasta de reflujo serie SAC305 en nitrógeno disminuye aproximadamente 1,5 ℃. Si aún se establece una temperatura máxima de 235 ℃ en función de un ambiente de aire, puede causar fácilmente un reflujo excesivo, lo que resulta en una capa de IMC demasiado gruesa y la extrusión de gas residual para formar huecos de gran tamaño. In En este caso, la temperatura máxima se debe reducir a 232~233 ℃ y se debe garantizar que la desviación de la temperatura medida del horno no sea superior a ±1,2 ℃.

El espesor de la plantilla y la relación del área de apertura deben recalibrarse para la atmósfera de nitrógeno. La plantilla de 0,12 mm de espesor originalmente adecuada para el reflujo de aire a menudo conduce a un volumen excesivo de pasta de soldadura durante el reflujo de nitrógeno. Se recomienda cambiar a una plantilla grabada con láser de 0,10 mm de espesor y reducir la relación de apertura para dispositivos tipo QFN del 85% Al ​​78%. Al mismo tiempo, ajuste el ángulo de la rasqueta de 60° a 55° para reducir la tensión de corte de la pasta de soldadura, evitando que el hundimiento posterior a la impresión exacerbe las dificultades de escape de nitrógeno.

El caudal de nitrógeno no debe aumentarse a ciegas. Una vez, una línea de producción aumentó ciegamente el caudal de 25 L/min a 45 L/min, lo que resultó en un campo de temperatura perturbado dentro del horno debido a la turbulencia del flujo de aire, expandiendo la diferencia de temperatura medida entre zonas adyacentes a 4,3 ℃ y, en cambio, aumentó la tasa de vacíos de la pasta de soldadura en un 12 %. Posteriormente, se adoptó un método de control de flujo independiente por zonas, manteniendo 20 L/min en la sección de precalentamiento y estabilizándose a 32 L/min en la sección de reflujo, lo que realmente logró gradientes de contenido de oxígeno controlables.

Antes de cada cambio, se debe utilizar XRF para confirmar si las proporciones de elementos de plata, cobre y níquel del lote de soldadura en pasta son consistentes con el lote anterior. Incluso si ambos son nominalmente SAC305, la diferencia en la viscosidad de la masa fundida entre diferentes lotes de pasta de soldadura por reflujo puede alcanzar el 18%, lo que afecta directamente la velocidad de dispersión de la soldadura y la ruta de escape del gas en un ambiente de nitrógeno. Durante las inspecciones de rutina, se debe utilizar un analizador de oxígeno portátil para medir el valor de oxígeno en la apertura del horno cada dos horas, en lugar de confiar únicamente en los datos que se muestran en el panel del equipo.