El tratamiento de la almohadilla de PCB para el retrabajo de placas oxidadas no es simplemente una cuestión de reemplazar las uniones de soldadura, sino que requiere abordar simultáneamente tres obstáculos: oxidación de la superficie de cobre, penetración insuficiente del fundente y humectación retardada de la pasta de soldadura. Especialmente en placas OSP almacenadas durante más de 72 horas o en placas de cobre desnudas expuestas a ambientes de alta temperatura y humedad, el espesor de la película de óxido puede alcanzar entre 30 y 50 nm, que el fundente convencional no puede penetrar en absoluto.

Características típicas de falla de las almohadillas oxidadas

Nuestro seguimiento continuo de 12 lotes de pedidos de retrabajo reveló que las uniones de soldadura en frío se concentran en las almohadillas inferiores del QFN y en los bordes de las resistencias y condensadores 0201. Bajo un microscopio, la altura de ascenso de la soldadura es inferior a 1/3 del ancho de la almohadilla y los bordes de la unión de soldadura muestran una contracción dentada. Esto indica que el fundente no logró activar completamente la interfaz del óxido de cobre; Después de que la soldadura en pasta se funde, la tensión superficial domina la dirección de dispersión, en lugar de ser impulsada por la formación espontánea de compuestos intermetálicos (IMC).

Mecanismo central del flujo de alta actividad JJY

Este fundente contiene un sistema compuesto de ácidos orgánicos y un activador de trazas de halógeno. ¿Comienza a liberar continuamente H? iones a 150 °C, sufre una reacción de reducción In situ con CuO para formar sales de cobre solubles y completa la limpieza de la interfaz antes de la temperatura máxima de 220 °C. Su ventana de actividad es 45 segundos más amplia que la del fundente tipo RMA ordinario, que cubre exactamente la etapa crítica desde la caída de la pasta de soldadura hasta la humectación completa, evitando la retracción de la soldadura causada por la caída prematura de la actividad.

Los procesos de apoyo deben ajustarse simultáneamente

Simplemente cambiar el flujo sin ajustar el proceso es ineficaz. Debemos aumentar la apertura de la plantilla en un 5% para compensar la pérdida de volatilización del flujo, mientras estabilizamos el flujo de nitrógeno de soldadura por reflujo a 15 L/min y reducimos el contenido de oxígeno a menos de 100 PPM. De lo contrario, incluso con un flujo de alta actividad, los óxidos residuales volverán a absorber oxígeno durante la etapa de enfriamiento para formar una capa de pasivación secundaria.

No se puede omitir el tratamiento previo de la almohadilla antes del retrabajo

El uso de un cabezal de pulido suave Scotch-Brite de 3M para raspar ligeramente la superficie de la almohadilla durante 0,5 segundos a una presión de aire de 0,8 MPa puede eliminar los óxidos sueltos sin dañar la lámina de cobre subyacente, seguido de una limpieza de dos pasos con etanol anhidro y aire comprimido. Si se omite este paso y se aplica el fundente directamente, la inspección por rayos X posterior Al retrabajo muestra que la fluctuación del espesor del IMC alcanza ±0,8 μm, superando con creces la banda de tolerancia de ±0,3 μm permitida por IPC-A-610G.

Comentarios reales de los datos de verificación In situ

Se realizó un retrabajo comparativo en 216 placas base BGA oxidadas en una línea de producción de grado automotriz. El rendimiento de soldadura de primer paso del grupo que utilizó el fundente JJY fue del 92,3 %, mientras que el grupo que utilizó cierto fundente RMA japonés en el mismo período fue solo del 64,7 %. Además, el 11,2% de las uniones de soldadura en el último grupo desarrollaron microfisuras después del ciclo de temperatura, mientras que la proporción en el primer grupo fue cero. Esto indica que una alta actividad no sólo mejora la humectación inicial sino que también mejora la estabilidad de los enlaces intermetálicos.