A las 2 a.m. del miércoles pasado, después de que la Línea A colocara resistencias 0201, AOI informó continuamente un 27% de uniones de soldadura fría e impresiones faltantes. Inmediatamente detuvimos la línea, tomamos muestras y las observamos con aumento. Encontramos manchas obvias y un ligero blanqueamiento en los bordes de la pasta de soldadura. Mientras tanto, el escaneo XRF mostró que las lecturas de bromo para la misma lata de soldadura en pasta fluctuaban entre lotes de 1800 PPM a 3200 PPM, mientras que el límite del cliente es 900 PPM. Esto indica que el contenido de halógeno de la soldadura en pasta ha excedido la definición de SMT libre de halógenos y la estabilidad del lote está seriamente fuera de control.
La causa principal no es un único punto de falla, sino que el proveedor de soldadura en pasta no realizó pruebas de halógenos de acuerdo con la norma IEC 61249-2-21, simplemente equiparó el contenido total de halógenos con el contenido de cloro e ignoró el residuo de retardantes de llama bromados en el portador de colofonia. In Además, nuestro IQC solo realiza inspecciones de muestreo y no requirió un informe SGS de terceros, lo que llevó a que la soldadura en pasta modificada con colofonia que contenía bromo ingresara a la línea de producción. Este tipo de soldadura en pasta genera fácilmente gas HBr después del reflujo, acelera la corrosión de la lámina de cobre en ambientes de alta temperatura y humedad e induce el crecimiento de CAF.
Inmediatamente activamos el plan de emergencia en ese momento, aislamos y sellamos este lote de soldadura en pasta y simultáneamente cambiamos a la soldadura en pasta baja en halógenos verificada el mes pasado (medida Cl+Br=630 PPM). Ajustamos la presión de la escobilla de goma de 0,45 MPa a 0,38 MPa para reducir el calentamiento por cizallamiento y reducimos la temperatura máxima de reflujo de 245 °C a 238 °C para evitar una descomposición excesiva del flujo. Dos horas más tarde, la tasa de defectos AOI volvió a caer Al 0,3%, pero ese día se desecharon 17 placas base porque algunos paneles de PCB que se habían colocado pero que aún no se habían refluido ya tenían rastros invisibles de migración de halógenos.
La resolución a largo plazo debe romper el enfoque aislado de los departamentos de adquisiciones, procesos y control de calidad. Ahora, todas las soldaduras en pasta recientemente introducidas deben firmar la"Carta de compromiso de material SMT libre de halógenos", que exige explícitamente a los proveedores que proporcionen un informe de prueba de CI con halógeno completo (F, Cl, Br, I) con un sello oficial de CMA para cada lote, y los informes RoHS no se pueden utilizar como sustituto. Mientras tanto, nuestro laboratorio ha sido equipado con un cromatógrafo iónico para realizar pruebas de muestreo en cada lote entrante de acuerdo con el método GB/T 29335-2012, enfocándose en monitorear si la relación del área del pico de Br⁻ a Cl⁻ está anormalmente elevada. Una vez que se determina que Br⁻ excede el 65 % del total de halógenos, se inicia un proceso de reinspección secundaria.
El proceso de impresión debe recalibrar la tensión de la plantilla para garantizar que el valor de tensión sea estable a 38 N/cm ± 2 N, porque una tensión insuficiente provocará que los residuos de pasta de soldadura en las paredes laterales de la apertura agraven el enriquecimiento de halógeno. El ángulo de la escobilla de goma debe fijarse en 55 grados e inspeccionarse diariamente; una desviación del ángulo superior a 2 grados cambiará la distancia de rodadura de la pasta de soldadura en un 12 %, afectando directamente la uniformidad de la distribución del flujo y, en consecuencia, provocando que los residuos de halógeno locales excedan el estándar. La pendiente de calentamiento en la Zona 3 del horno de reflujo está bloqueada en 1,8°C/s ± 0,1; demasiado rápido provocará un agrietamiento insuficiente de la colofonia, mientras que demasiado lento prolongará el tiempo de exposición a altas temperaturas, lo que aumenta el riesgo de liberación de HBr.
El proceso de limpieza ya no es opcional sino obligatorio. Actualmente, todos los productos SMT libres de halógenos deben someterse a una limpieza secundaria. La primera etapa utiliza limpieza por aspersión con solvente de hidrocarburo a 55°C durante 90 segundos para eliminar el fundente principal. La segunda etapa utiliza agua desionizada con un inhibidor de ácido orgánico Al 0,8 % para la limpieza ultrasónica durante 60 segundos. Después de la limpieza, el nivel de contaminación iónica debe ser ≤ 0,78 μg/cm² equivalente a NaCl; de lo contrario, se reprocesará todo el lote. Esto se debe a que nuestras mediciones reales encontraron que el 72% de los halógenos residuales se adhieren Al borde de las almohadillas en forma de Br⁻, que no se puede eliminar con una simple purga de nitrógeno.
En cuanto a la gestión de proveedores, hemos puesto fin a la cooperación con dos fábricas de pasta de soldadura que no pasaron la auditoría del proceso halógeno. Los fabricantes recién admitidos deben revelar su hoja de ruta del proceso de síntesis de colofonia para confirmar que no se utilizan precursores como el tetrabromobisfenol A o el decabromodifeniletano. Mientras tanto, sus números de lote de pasta de soldadura deben estar vinculados bidireccionalmente con los números de lote de materia prima de colofonia, de modo que una vez que ocurre una anomalía halógena, se pueda rastrear rápidamente hasta el número de reactor específico, en lugar de ubicarlo vagamente en la producción de un determinado mes como en el pasado.
Los ingenieros en el sitio deben verificar tres conjuntos de datos en la reunión diaria de la mañana, incluido si el tiempo de apertura de la soldadura en pasta del turno anterior superó las 72 horas, si la temperatura y la humedad en el gabinete de temperatura constante se mantuvieron a 25 °C ± 1 °C y 40 % RH ± 5 % y si la RSD de los elementos Br en los últimos tres escaneos XRF estuvo por debajo del 8,5 %. Si cualquiera de estos tres valores excede el estándar, se debe suspender el uso e iniciar el proceso FA. Esto se debe a que exceder el tiempo de apertura hará que la soldadura en pasta absorba humedad y se hidrolice para producir HBr, la temperatura y la humedad fuera de control acelerarán la migración de iones halógenos y una RSD excesiva refleja directamente que la fluctuación de calidad interna del proveedor ha excedido el umbral controlable.
