A las 3 de la madrugada, la línea de producción de repente activó una alarma y se detuvo. AOI capturó continuamente dispositivos empaquetados QFN48 con una tasa de defectos de puente vertiginosa del 12 %. Inmediatamente cerramos la línea, sacamos las placas y las observamos con un microscopio estereoscópico. Encontramos residuos de pasta de soldadura filamentosos entre las almohadillas, junto con pasta de soldadura obvia en las posiciones correspondientes de la plantilla. Esto indica que la soldadura en pasta no se rompió a tiempo bajo el corte de la espátula y la baja viscosidad fue la causa directa. La soldadura en pasta acababa de sacarse del refrigerador ese día y se puso en uso en la máquina sin suficiente recuperación de temperatura, lo que resultó en una viscosidad real 35% menor que el valor nominal, muy por debajo del rango recomendado de 220±30 Pa·s para este modelo.

Durante el manejo de emergencia en el sitio, no reemplazamos el material de inmediato. En su lugar, primero colocamos el frasco de pasta de soldadura actual en una cámara de temperatura constante de 25 °C para que reposara durante 45 minutos. Al mismo tiempo, ajustamos el ángulo de la rasqueta de la máquina de impresión de 60° a 65° y reducimos la presión de la rasqueta de 5,2 kg a 4,6 kg. Después de usar un viscosímetro para medir que la viscosidad aparente de la soldadura en pasta rebotó a 218 Pa·s, reiniciamos la producción. La primera verificación del artículo mostró que la tasa puente cayó Al 0,3%. Sin embargo, en este punto, debemos notificar simultáneamente Al almacén que suspenda la distribución del mismo lote de pasta de soldadura e inicie la trazabilidad del lote, porque este número de lote no ha tenido una recuperación insuficiente de la temperatura a baja temperatura durante tres semanas consecutivas.

La solución fundamental debe penetrar en la gestión del ciclo de vida completo de la soldadura en pasta. La cadena de control de temperatura desde la salida de la soldadura en pasta hasta el funcionamiento de la máquina no puede depender del criterio de la experiencia del operador. Instalamos un registrador de temperatura con alarmas audibles y visuales en la salida del refrigerador, estableciendo que la temperatura de la superficie de la pasta de soldadura debe ser ≥20 °C en la salida antes de permitir su escaneo y liberación. Mientras tanto, se agregó un módulo de compensación de viscosidad en tiempo real Al sistema de alimentación de la máquina de impresión. Cuando detecta que la resistencia Al bombeo de la pasta de soldadura cae más allá del umbral, reduce automáticamente la velocidad de la espátula en 0,8 mm/s y recuerda agregar diluyente de fundente. Este cambio estabilizó el rendimiento de la primera pasada de impresión de chips de paso fino por encima del 99,7 % en los tres meses siguientes, y el valor de CPK aumentó de 0,91 a 1,42.

La clave para la prevención a largo plazo radica en romper la desconexión entre los proveedores de pasta de soldadura y los procesos de línea. Exigimos que cada lote de soldadura en pasta debe ir acompañado de un gráfico de curva reológica medida en el momento de la entrega, destacando el valor de rendimiento y el índice tixotrópico en las dos condiciones de trabajo de 25 °C/50 °C. Cuando el valor de rendimiento de un determinado lote de soldadura en pasta a 50 °C es inferior a 85 Pa, se considera que la estabilidad a alta temperatura es insuficiente. Esta pasta de soldadura está estrictamente prohibida para chips de paso fino con un paso inferior a 0,4 mm. El año pasado, dos lotes de soldadura en pasta nacional fueron rechazados por este motivo. Aunque el costo de adquisición aumentó un 3,2 %, la tasa de soldadura del circuito abierto de los dispositivos QFP100 se redujo del 0,8 ‰ Al 0,12 ‰.

El factor que más se pasa por alto en el taller es el impacto de la atenuación de la tensión de la plantilla en la tasa de transferencia de soldadura en pasta. Cuando se imprime la misma pasta de soldadura en una plantilla nueva y en una plantilla antigua que se ha utilizado 3000 veces, la desviación real de la deposición de soldadura puede alcanzar el 18%. Por lo tanto, cambiamos la vida útil de la plantilla de 5000 veces fijas a monitoreo dinámico. Después de cada limpieza, se utiliza un tensiómetro láser para la medición real. Cuando el valor de tensión es inferior a 38 N/cm², es obligatorio desechar la plantilla. Esta acción redujo la desviación estándar de la tasa de vacíos de los dispositivos de paso de bola BGA0,8 mm en un 40 %. Los parámetros de viscosidad de la soldadura en pasta deben vincularse y calibrarse con el estado actual de la plantilla; Nunca aplique nuevos parámetros de esténcil a la producción de esténciles antiguos.

Finalmente, necesitamos corregir un error común. Muchos ingenieros creen que cuanto más largo sea el tiempo de agitación de la soldadura en pasta, mejor. In De hecho, la agitación excesiva dañará la película de óxido en la superficie de las partículas de polvo metálico y hará que los componentes activos del fundente se descompongan de antemano. A través de la verificación del DOE, descubrimos que para el sistema de soldadura en pasta Sn96.5Ag3.0Cu0.5, después de que la agitación mecánica supera los 120 segundos, la tasa de caída de la viscosidad se acelera 2,3 veces. Por lo tanto, todos los mezcladores de soldadura en pasta ahora están equipados con un dispositivo electrónico de bloqueo de sincronización que corta automáticamente la energía cuando se acaba el tiempo. Aproximadamente el 27% de las fallas en los puentes de soldadura se remontan a la agitación excesiva inducida por el hombre. Mejorar este detalle puede aumentar el rendimiento de la soldadura de primer paso de chips de paso fino en Al menos 0,6 puntos porcentuales.