¿Por qué la tasa de vacíos de las uniones de soldadura en PCB de alta disipación de calor con gruesas capas de cobre suele ser superior Al 30%, mientras que en las placas FR-4 ordinarias es solo de alrededor del 8%? La razón fundamental es que la gran capacidad calorífica de la capa de cobre provoca un retraso en el aumento de temperatura local, lo que da como resultado una volatilización insuficiente del fundente en la pasta de soldadura y que el gas quede atrapado dentro de la soldadura fundida. In, la relación del área de apertura de la plantilla debe reducirse del convencional 0,78 a 0,65–0,72, mientras que la presión de la espátula debe aumentarse de 4,5 kg a 6,2 kg para compensar la adsorción y el arrastre del sustrato de cobre sobre la soldadura en pasta. La medida preventiva clave es utilizar rayos X para verificar la distribución de vacíos en la parte inferior de BGA en la primera pieza de cada turno; Si un solo punto excede el 25%, detenga inmediatamente la línea para volver a verificar el perfil de reflujo.

¿Por qué hay muchos huecos en la almohadilla del disipador de calor central mientras que las pequeñas almohadillas circundantes están calificadas en la misma PCB de alta disipación de calor? Esto se debe a que el espesor del cobre en el área del disipador de calor alcanza más de 4 oz, lo que provoca una conducción de calor excesivamente rápida, lo que hace que las uniones de soldadura se derritan y colapsen prematuramente antes del pico de reflujo, evitando que se escape el gas de flujo. La solución es aplicar un tratamiento de adelgazamiento escalonado a la plantilla en esta área: use una plantilla de 0,12 mm de espesor directamente encima de la almohadilla del disipador de calor, 0,15 mm de espesor en la zona de transición circundante y 0,18 mm de espesor en el área extendida de 1 mm más. Esto se combina con la reducción de la temperatura de la Zona 4 del horno de reflujo en 12°C para extender el tiempo de retención del fundido. La medida preventiva clave es utilizar una máquina de medición de coordenadas antes de cada cambio para verificar que la tolerancia del espesor del paso de la plantilla esté controlada dentro de ±0,005 mm.

¿Por qué la tasa de vacíos aumenta en 5 puntos porcentuales después de usar soldadura en pasta sin limpieza? Esto se debe a que el portador de colofonia de esta soldadura en pasta tiene una alta viscosidad y un estrecho rango de temperatura de descomposición; Durante el rápido proceso de calentamiento de los PCB de alta disipación de calor, la soldadura los sella antes de que se agrieten. La solución práctica es cambiar a una soldadura en pasta de temperatura media (grado T4) que contenga activadores de carboxilato, cuyo flujo se libera mediante una descomposición de pico amplio en el rango de 155 a 178 °C. Esto se combina con la reducción de la pendiente de calentamiento de la Zona 2 del horno de reflujo de 1,8 °C/s a 1,3 °C/s. La medida preventiva clave es que cada lote de soldadura en pasta debe ponerse en producción dentro de las 24 horas posteriores a su apertura, y la humedad del ambiente de almacenamiento debe controlarse por debajo del 30 % de humedad relativa para evitar la absorción y expansión de la humedad.

¿Por qué los huecos aún superan el estándar bajo protección con nitrógeno? Esto se debe a que la pureza real del nitrógeno es sólo del 98,2 % en lugar del 99,99 % que se muestra en el equipo; El oxígeno residual reacciona con los ácidos orgánicos de la pasta de soldadura para formar óxidos no volátiles, bloqueando los canales de escape de gas. Se debe instalar un purificador de membrana de paladio secundario en la entrada de nitrógeno y el contenido de oxígeno medido debe incluirse en el control SPC. Mientras tanto, la presión del horno se fija en +12 Pa para inhibir la infiltración inversa de gas. La medida preventiva clave es realizar tres mediciones diarias durante el turno de la mañana utilizando un analizador de oxígeno portátil en el puerto de muestreo Al final del cuerpo del horno; Si los datos superan el 0,03%, cambie inmediatamente a la fuente de gas de respaldo.

¿Por qué los huecos empeoran después de aumentar la frecuencia de limpieza de la plantilla? Esto se debe a que la potencia de la máquina de limpieza ultrasónica se ajustó a 120 W, lo que provocó una distorsión reticular en los microporos de la plantilla de níquel, lo que provoca microdesgarros durante la liberación de la pasta de soldadura y deja residuos de fundente fibrosos. La solución es cambiar a una limpieza megasónica a temperatura constante de 40°C, con la frecuencia fijada en 0,8 MHz y un tiempo de limpieza único estrictamente limitado a 180 segundos. La medida preventiva clave es comprobar la rugosidad de las paredes laterales de las aberturas de la plantilla con un microscopio electrónico después de cada 20 limpiezas; si el valor Ra excede 0,21 μm, la plantilla se desecha.

¿Por qué un ajuste fino de 0,3 m/min de la velocidad del transportador del horno de reflujo provoca vacíos en los lotes? Esto se debe a que el tiempo de respuesta térmica de los PCB de alta disipación de calor es 4,7 segundos más largo que el de las placas estándar, y el tiempo de retención de la Zona 3 originalmente establecido de solo 62 segundos es insuficiente para completar la descomposición completa del flujo. El tiempo de permanencia en cada zona de temperatura se debe volver a calcular en función de la constante de tiempo térmica medida del espesor de cobre de la PCB. Por ejemplo, para una placa de cobre de 4 oz, la Zona 3 debe extenderse a 78 segundos y el tiempo pico de la Zona 4 debe extenderse sincrónicamente a 45 segundos. La medida preventiva clave es utilizar un perfilador KIC para medir las curvas del termopar en diferentes posiciones en 5 placas antes de que se introduzca cada nuevo modelo; Si la diferencia de temperatura máxima supera los 1,8 °C, inicie la calibración de compensación de zona del perfil de reflujo.