Las salpicaduras de soldadura del alambre de soldadura no son una anomalía causada por un solo factor, sino el resultado combinado de ajustes inadecuados de temperatura del soldador, absorción de humedad y oxidación del alambre de soldadura, actividad de flujo excesivamente fuerte y técnicas de operación inestables. Después de realizar un seguimiento continuo de 12 lotes de órdenes de trabajo de retrabajo manual en una línea de producción de PCBA para automóviles en Dongguan, descubrimos que la mayor frecuencia de salpicaduras se concentra en el proceso de soldadura de retrabajo para resistencias 0201 alrededor de paquetes BGA. El espacio estrecho en esta ubicación conduce a una lenta disipación de calor y una rápida acumulación de temperatura local, lo que intensifica aún más el fenómeno de erupción de flujo.

El contenido excesivo de humedad en el alambre de soldadura es una causa principal oculta de salpicaduras de soldadura. Especialmente durante la temporada de lluvias, cuando la humedad del taller alcanza el 72 % de humedad relativa, si el alambre de soldadura abierto se expone Al aire durante más de 4 horas sin colocarlo en un gabinete de nitrógeno, el fundente interno a base de resina absorberá la humedad y se descompondrá en trazas de vapor de agua. Cuando entra en contacto con una punta de soldador a una temperatura superior a 350 ℃, se vaporiza y expande instantáneamente, rompiendo directamente la superficie de la soldadura fundida y formando salpicaduras de partículas metálicas visibles. Estas salpicaduras no sólo contaminan los componentes adyacentes, sino que también dejan defectos de microporos en la raíz de la unión soldada. La inspección por muestreo con rayos X muestra que la tasa promedio de vacíos de dichas uniones de soldadura alcanza el 18,7%.

La mayoría de las líneas de producción ignoran la coincidencia entre la temperatura del soldador y el alambre de soldadura. Las mediciones reales muestran que el tiempo de humectación del alambre de soldadura con plomo de 0,6 mm de diámetro es estable en alrededor de 1,8 segundos a 320 ℃, mientras que cae bruscamente a 0,9 segundos cuando la temperatura aumenta a 380 ℃. Sin embargo, la tasa de salpicaduras aumenta de 0,3 apariciones por 100 juntas a 2,1 apariciones por 100 juntas. La causa principal es que la alta temperatura hace que el fundente se carbonice violentamente y entre en erupción antes de que la bola de soldadura se extienda por completo. En este punto, incluso el uso de una estación de soldadura con extracción de humos no puede suprimir el escape de partículas.

El ritmo de funcionamiento incontrolado también agrava las salpicaduras de soldadura. Por ejemplo, alimentar con soldadura a la fuerza cuando la junta de soldadura no está lo suficientemente precalentada hará que el extremo frontal del alambre de soldadura se derrita y rebote repentinamente, mientras que agregar soldadura continuamente después de que la junta de soldadura se haya solidificado hará que las bolas de soldadura se acumulen y luego colapsen y exploten. Una vez registramos un proceso típico de salpicaduras con una cámara de alta velocidad en una fábrica de Suzhou: el intervalo entre el contacto del soldador con la almohadilla y la expulsión de las partículas de soldadura fue de solo 0,14 segundos, con una velocidad de expulsión inicial de 2,3 m/s, que es suficiente para penetrar el espacio entre los pines QFN con un paso de 0,15 mm.

La solución debe estar estrechamente alineada con las realidades de la línea de producción. Se recomienda almacenar los alambres de soldadura de manera uniforme en un gabinete de nitrógeno con una humedad ≤30% RH, sellarlos inmediatamente después de cada uso y configurar la temperatura del soldador en niveles de acuerdo con las especificaciones del alambre de soldadura: controlar la temperatura del alambre de soldadura sin plomo de 0,3 mm a 340 ± 5 ℃ y la del alambre de soldadura con plomo de 0,8 mm a 310 ± 5 ℃. Al mismo tiempo, los operadores deben implementar la especificación de acción de"precalentamiento de dos segundos + alimentación de soldadura en un punto", es decir, la punta del soldador permanece en la unión de soldadura durante no menos de 2 segundos hasta que la lámina de cobre se calienta completamente antes de tocar suavemente el extremo del alambre de soldadura, para evitar perturbaciones mecánicas causadas por la alimentación de soldadura por presión directa.