El problema de la unión de soldadura en frío es particularmente prominente en resistencias/condensadores 0201 y 0402 y dispositivos tipo QFN. Nuestro seguimiento continuo de 12 líneas de producción encontró que el 87% de los casos de juntas de soldadura en frío no son causados ​​por la falla de la pasta de soldadura en sí, sino por un espesor excesivo de la capa de óxido de la almohadilla o una película OSP desigual, lo que impide que el fundente elimine de manera efectiva la capa de pasivación en la superficie del metal. In En este caso, incluso con soldadura en pasta de alta actividad, la soldadura líquida aún no puede completar la humectación y la unión metalúrgica.

La soldabilidad de la plataforma no es una propiedad fija sino un resultado de proceso dinámico

Para las placas de plata de inmersión de PCB, después de más de 72 horas de almacenamiento, se formará una película de sulfuro de plata a nanoescala en la superficie de la capa de plata. Para los tableros OSP, si se someten a tres ciclos de reflujo o se exponen a un ambiente con humedad >60% RH durante más de 4 horas, la película protectora orgánica sufrirá reticulación y envejecimiento. Ambos cambios aumentarán el ángulo de contacto de la almohadilla desde los 15° ideales a más de 45°, debilitando directamente la fuerza impulsora de humectación de la soldadura. Es necesario utilizar una máquina de limpieza de iones para el tratamiento de preactivación antes de la colocación y controlar el tiempo en línea de la PCB dentro de las 8 horas posteriores a la apertura del paquete.

La actividad de flujo debe formar una coincidencia de circuito cerrado con el estado de la plataforma

El componente activo a base de colofonia del fundente JJY JY-602 comienza a descomponerse a 150 ℃, y su ventana de actividad máxima cubre el rango de 165 ℃ ~ 195 ℃, que coincide exactamente con la zona de temperatura de pirólisis de los óxidos de las almohadillas de los tableros OSP. Cuando se utiliza en un ambiente de reflujo con una concentración de nitrógeno ≥99,995%, el nivel de contaminación iónica de su residuo se puede controlar de manera estable en ≤0,8μg/cm2, lo que no solo garantiza una humectación suficiente sino que también evita la carga de limpieza. Sin embargo, si se utiliza en placas de oro por inmersión, es fácil provocar la exposición de la capa de níquel debido a una corrosión excesiva. In En este caso, se debe cambiar a la fórmula de baja corrosión JY-301.

La apertura de la plantilla y la presión de la escobilla de goma determinan conjuntamente la cobertura efectiva del fundente

Al imprimir con una plantilla de 0,1 mm de grosor, si la presión de la espátula es inferior a 0,35 MPa y el ángulo es inferior a 55°, la cantidad de enriquecimiento de fundente en el borde de la almohadilla de la soldadura en pasta disminuirá en un 40 %, lo que provocará la formación de un área de vacío de fundente en el centro inferior del QFN. Una vez utilizamos una cámara termográfica microinfrarroja para medir que la temperatura máxima en esta área es 12 ℃ más baja que la del borde de la almohadilla, lo cual es un incentivo clave para la aparición simultánea de uniones de soldadura en frío de clavijas y huecos en el fondo. Por lo tanto, la presión de la escobilla de goma debe establecerse en 0,42 ± 0,03 MPa, el ángulo bloqueado en 62 ° ± 2 ° y la uniformidad de la distribución del flujo debe detectarse mediante 3D SPI cada 2 horas.

Los datos de verificación de la línea de producción muestran que para el mismo dispositivo QFN32, bajo la premisa de mantener sin cambios la temperatura máxima de reflujo a 235 ℃, reemplazando solo el fundente tipo RMA ordinario con JJY JY-602 e implementando simultáneamente la preactivación de la almohadilla y la calibración de los parámetros de la escobilla de goma, la tasa de defectos de la junta de soldadura en frío cayó bruscamente de un promedio de 3,2 ‰ a 0,37 ‰, y la tasa de detección perdida de AOI también disminuyó un 61% de forma sincrónica. Esto muestra que esta solución no sólo mejora la confiabilidad de la soldadura, sino que también fortalece la base física para la identificación de defectos.