Muchas fábricas compran directamente soldadura en pasta etiquetada como SAC305 sin verificar su contenido real de plata y cobre cuando cambian a procesos sin plomo, lo que resulta en un aumento de más de tres veces en las tasas de fractura de las uniones de soldadura durante las pruebas de envejecimiento a alta temperatura y alta humedad. La causa principal es que la composición real de SAC305 de diferentes proveedores es Ag 2,8–3,2 % en peso y Cu 0,5–0,7 % en peso; cuando el contenido de plata es inferior Al 2,9% en peso, el espaciado de las dendritas aumenta y la resistencia a la fatiga térmica disminuye. La práctica correcta es exigir a los proveedores que proporcionen informes de prueba de ICP-MS antes de almacenar cada lote de pasta de soldadura y utilizar equipos XRF en el sitio para verificar si la desviación de la relación plata-cobre está controlada dentro de ±0,1% en peso.
Las líneas de producción mezclan soldadura en pasta Sn63Pb37 y SAC305 para reducir costos, compartiendo el mismo conjunto de plantilla y espátula, lo que provoca una delaminación obvia y huecos en las uniones de soldadura después del reflujo. El peligro es que la cinética de crecimiento de la fase eutéctica de plomo-estaño y del compuesto intermetálico de estaño-plata-cobre IMC son completamente diferentes; Los átomos de plomo se segregarán hacia la interfaz Cu6Sn5 recién formada y dificultarán la densificación. La práctica correcta es implementar estrictamente la gestión por zonas de la pasta de soldadura: los diferentes sistemas de aleación deben estar equipados con plantillas, rasquetas y disolventes de limpieza independientes para la máquina de impresión, y se deben utilizar Al menos 3 placas para la verificación de residuos de pasta de soldadura después del cambio de línea.
Los ingenieros ajustan inmediatamente los valores de los puntos de ajuste tan pronto como ven fluctuaciones de temperatura en las zonas del horno de reflujo, ignorando la sensibilidad del punto de fusión de la aleación de soldadura en pasta a la pendiente de aumento. Por ejemplo, el líquido y el sólido reales de SAC305 son ambos de 217 °C, mientras que el de SAC405 es de 218 °C. Cuando la pendiente de aceleración en la sección de calentamiento excede los 3°C/s, la volatilización prematura del flujo de bajo punto de fusión agravará la oxidación del polvo de estaño. La práctica correcta es solidificar los umbrales de pendiente de aumento para diferentes sistemas de aleación: el límite para SAC305 es 2,5°C/s, mientras que el de SAC405 se relaja a 2,8°C/s. Utilice termopares tipo K para medir la curva de rampa de temperatura real en la superficie de la PCB en lugar de depender de los puntos de ajuste de la cámara del horno.
La inspección entrante solo mide la viscosidad y el asentamiento de la pasta de soldadura, ignorando por completo el contenido de oxígeno del polvo de aleación. Después de que una fábrica utilizó soldadura en pasta con un contenido de oxígeno que excedía el estándar en un 0,15% en peso, la tasa de detección fallida de AOI aumentó en un 42%, porque el polvo de estaño con alto contenido de oxígeno genera una gran cantidad de microhuecos durante el reflujo, que quedan envueltos por residuos de fundente. ¿La práctica correcta es exigir a los fabricantes de soldadura en pasta que produzcan polvo bajo CO? atmósfera protectora y marque el valor del contenido de oxígeno medido en el informe de inspección de fábrica de cada lote. Se pueden realizar comprobaciones puntuales In situ utilizando un analizador de oxígeno y nitrógeno de Leco, con el umbral de calificación establecido en ≤0,08% en peso.
Los técnicos simplemente aumentan la temperatura máxima de reflujo cuando descubren que las uniones de soldadura parecen opacas, sin saber que la soldadura en pasta a baja temperatura a base de SnBi provocará un engrosamiento de la fase Bi por encima de 220 °C y precipitará fases frágiles ricas en bismuto a lo largo de los límites de los granos, lo que provocará fallas por primera vez en las pruebas de caída. La causa fundamental es que la solubilidad de Bi en la matriz de estaño disminuye a medida que aumenta la temperatura. La práctica correcta es fijar la temperatura máxima de las uniones de soldadura de SnBi dentro del rango de 210 ± 2 °C, con un tiempo de mantenimiento que no exceda los 60 segundos; exceder este rango provocará una fragilización irreversible.
Lista de verificación de inspección simple: confirme que la composición de la aleación marcada en el empaque de soldadura en pasta sea consistente con IPC J-STD-005, verifique los valores medidos Ag/Cu/O en el informe de inspección entrante, verifique si la marca de la plantilla coincide con el modelo actual de soldadura en pasta, confirme si la pendiente de aceleración que se muestra en el papel de registro de temperatura de la zona del horno de reflujo excede el límite y verifique si el umbral de escala de grises de la junta de soldadura en el programa AOI se ha recalibrado de acuerdo con la aleación. tipo.
