Si los solventes de bajo punto de ebullición en el fundente no se expulsan por completo durante la etapa de precalentamiento después de la impresión de la soldadura en pasta, se vaporizarán instantáneamente Al ingresar a la zona de reflujo, generando una presión interna que separa la soldadura fundida y forma huecos. Este fenómeno es particularmente prominente cuando se utiliza soldadura en pasta de la serie JJY SN100C con una plantilla de 0,12 mm de espesor para imprimir dispositivos QFN de almohadilla grande, especialmente cuando la velocidad del transportador se establece en 1,8 m/min sin extender sincrónicamente el tiempo de precalentamiento a más de 90 segundos, en cuyo caso la tasa de vacío a menudo excede el límite superior del 15 % especificado en IPC-A-610E.
La oxidación de las almohadillas es un factor contribuyente más oculto. Cuando los tableros FR4 se almacenan durante más de 72 horas sin protección de nitrógeno, o cuando el espesor de la película OSP es inferior a 0,3 μm, la capa de cobre de la superficie reaccionará lentamente con la humedad del aire para formar una película mixta de CuO/Cu2O. Esta capa de óxido no solo dificulta la humectación y dispersión de la soldadura en pasta, sino que también suprime la capacidad de activación del fundente en la superficie del metal en la etapa inicial del reflujo, lo que hace que la soldadura fundida no humedezca completamente los bordes de la almohadilla y, eventualmente, deje huecos regulares en forma de media luna en la parte inferior de la unión de soldadura. Estos huecos muestran límites de alto contraste en la inspección por rayos X y tienen posiciones muy consistentes.
Un aumento inadecuado de la temperatura abarca tanto las desviaciones en la pendiente de calefacción como la temperatura máxima. Por ejemplo, cuando la velocidad de calentamiento en la etapa de precalentamiento excede los 3 ℃/s, los componentes de resina en la pasta de soldadura se carbonizan prematuramente y envuelven las moléculas de solvente, bloqueando los canales de volatilización. Si la temperatura máxima de reflujo es inferior a 235 ℃, la fase de aleación SnAgCu en la soldadura en pasta JJY no se puede fundir completamente y la resistencia a la descarga de gas aumenta en el estado de coexistencia sólido-líquido. En este momento, incluso si el tiempo de retención es suficiente, los huecos todavía se concentran en el área central de la junta de soldadura, en su mayoría con un tamaño de 80 a 120 μm, que es mucho más alto que el rango de distribución de 20 ~ 50 μm en procesos normales.
Una vez usamos el mismo rollo de soldadura en pasta JJY para realizar una validación cruzada en dos hornos de reflujo. El horno A comprimió el tiempo de calentamiento en el intervalo de 150 ℃ → 180 ℃ a 25 segundos, lo que resultó en una tasa de vacío del 22 %; después de que el Horno B extendió este intervalo a 42 segundos, la tasa de vaciado volvió a caer Al 9%. Esto muestra que esta zona de temperatura tiene un impacto decisivo en la eficiencia de eliminación del disolvente de flujo principal (éter monobutílico de etilenglicol), en lugar de depender simplemente del ajuste general del ancho de banda de la temperatura del horno.
Para determinar rápidamente la causa de los huecos en el sitio, es necesario comparar simultáneamente el contenido volátil en el informe de reinspección del lote de soldadura en pasta (debe ser ≤1,8%), el registro de frecuencia de limpieza de la plantilla (se recomienda realizar una limpieza ultrasónica exhaustiva después de cada 500 impresiones) y la uniformidad del brillo de la unión de soldadura de los primeros 3 PCB en el AOI posterior Al reflujo. Si se produce embotamiento local junto con huecos, se debe dar prioridad a verificar si hay fallas de OSP en las almohadillas; si los huecos son difusos y disminuyen Al aumentar la presión de colocación, indica que la ruta de volatilización del flujo está bloqueada.
