La zona de constante de tiempo de la fase líquida del perfil de reflujo de soldadura en pasta no es un parámetro fijo; debe calibrarse dinámicamente en sincronía con el recuento de capas y el espesor de cada PCB, la relación del área de la lámina de cobre, la densidad del diseño de los componentes y la composición de la aleación y la actividad del fundente de la pasta de soldadura utilizada. Por ejemplo, la ventana de fase líquida difiere en Al menos 15 segundos entre el área densa de resistencia 0402 en una placa FR-4 de doble cara y el área MOSFET de alta potencia en una placa de cobre de 6 capas de espesor.

Nuestras mediciones reales muestran que cuando el tiempo de fase líquida durante el reflujo de soldadura en pasta es inferior a 55 segundos, a menudo se producen defectos de humectación locales en las almohadillas QFN con acabado OSP; Bajo un microscopio, se puede ver que los bordes de la pasta de soldadura se contraen hasta convertirse en esferas, mientras que las bolas de soldadura BGA de oro por inmersión de níquel no electrolítico en el mismo horno ya se han derretido por completo. Esto indica que un tiempo insuficiente en fase líquida afecta primero la cinética de difusión de las superficies de baja actividad, en lugar de si la temperatura general cumple con el estándar.

La meseta de temperatura de la zona constante debe establecerse dentro de 10 °C por encima del líquido especificado explícitamente por el fabricante de soldadura en pasta. Por ejemplo, el liquidus de la aleación Sn96.5Ag3.0Cu0.5 es 217,4°C, por lo que la temperatura central de la zona constante debe establecerse en 225±2°C. Si se eleva ciegamente a 230 °C, el tiempo de la fase líquida se puede acortar, pero acelerará la carbonización de las resinas a base de colofonia en la pasta de soldadura, acumulará residuos de coque en la parte inferior de la abertura de la plantilla y provocará saltos de impresión Al imprimir el tercer tablero consecutivo.

Los datos medidos por el perfilador de temperatura del horno muestran que cuando la fluctuación del tiempo de la fase líquida entre dos PCB adyacentes en la misma cadena supera los 8 segundos, la tasa de falsos positivos del AOI después del reflujo aumenta en un 37 %. La causa principal es la tensión desigual del transportador de cadena que provoca un tiempo de residencia discreto del tablero en la zona de calentamiento. En este punto, se debe dar prioridad Al ajuste de la precisión de la retroalimentación del codificador del motor de transmisión por cadena, en lugar de modificar repetidamente los puntos de ajuste de la zona de temperatura.

Para las líneas de producción donde se mezclan soldaduras en pasta con y sin plomo, la zona de constante de tiempo de la fase líquida no puede simplemente tomar el valor promedio. Por ejemplo, Sn63Pb37 solo necesita 45 segundos para completar la unión metalúrgica después de entrar en la fase líquida a 183°C, mientras que SAC305 requiere Al menos 65 segundos por encima de 217°C. Si se establece uniformemente en 70 segundos, el primero se desbordará y provocará uniones de soldadura quebradizas, mientras que el segundo permanecerá en un estado semifundido, lo que provocará uniones de soldadura frías.

Durante la depuración en el sitio, se recomienda utilizar parches de termopar infrarrojos para medir la temperatura de las juntas de soldadura inferiores BGA como línea de base. Cuando el tiempo para que este punto entre en la fase líquida se retrasa con respecto Al termopar del horno en más de 9 segundos, se debe ampliar la pendiente de aceleración de la zona de precalentamiento o se debe reducir la temperatura inicial de la zona de mantenimiento; de lo contrario, el punto de partida de la zona constante se desviará seriamente del nodo de transición de fase de la unión de soldadura real, haciendo que el llamado"tiempo de fase líquida" pierda importancia en el proceso.