El uso de soldadura en pasta directamente en la línea de producción sin suficiente tiempo de calentamiento después de sacarla del refrigerador es la violación del proceso más frecuente, pero que fácilmente se pasa por alto, en el piso de producción. Si bien esta práctica parece ahorrar tiempo de espera, en realidad causa una deposición desigual de la pasta de soldadura por parte de la espátula, una cantidad severa de pasta residual en las aberturas de la plantilla y una formación evidente de hilos durante la liberación en la etapa de impresión. Esto conduce además a un volumen de soldadura insuficiente en las almohadillas, un fuerte aumento en el desecho de componentes y una gran cantidad de cordones de soldadura aleatorios después del reflujo. Estos problemas a menudo se interpretan erróneamente como el final de la vida útil de la plantilla o ajustes inadecuados de la presión de la escobilla de goma, lo que resulta en reemplazos repetidos de consumibles sin resolver la causa raíz de los defectos.
Un peligro más oculto es que el sistema de fundente en la soldadura en pasta de baja temperatura aún no ha recuperado la fluidez a temperatura ambiente, lo que reduce la velocidad de difusión de sus componentes activos y debilita significativamente la capacidad de eliminación de la película de óxido. Incluso si la temperatura máxima de reflujo cumple con el estándar, aún pueden ocurrir anomalías de soldadura complejas, como una tasa de vacío excesiva en las uniones de soldadura BGA, una humectación deficiente debajo de los componentes QFN y una altura de ascenso de soldadura insuficiente en las terminaciones de resistencia 0201. Estos problemas son difíciles de detectar por completo durante la inspección AOI y solo se hacen evidentes durante las pruebas funcionales, con costos de retrabajo que superan con creces las horas de mano de obra necesarias para un calentamiento adecuado por adelantado.
La causa principal es que la soldadura en pasta es un fluido tixotrópico no newtoniano cuya viscosidad es extremadamente sensible a la temperatura. En condiciones de refrigeración (0~10 ℃), su viscosidad puede ser de 3 a 5 veces mayor que a temperatura ambiente (22 ~ 26 ℃). Todos los parámetros de impresión especificados por el fabricante se validan en base a un entorno de 25 ℃ ± 2 ℃. Si se omite el calentamiento y la operación continúa directamente, la desviación de viscosidad real excede la capacidad de compensación dinámica del equipo. En este punto, incluso ajustar el ángulo, la presión o la velocidad de la escobilla de goma sólo puede enmascarar los síntomas, no resolver el desajuste fundamental en las propiedades reológicas inherentes de la pasta.
El procedimiento correcto es dejar reposar la soldadura en pasta sin abrir en una habitación con temperatura constante de 22 ~ 26 ℃ durante 4 horas completas antes de abrirla. Después de abrir, haga rodar manualmente la botella a una velocidad uniforme en la misma dirección durante más de 100 vueltas para romper la estructura interna de la red de gel. Luego use un viscosímetro rotacional para medir si la viscosidad cae dentro del rango de referencia de temperatura ambiente especificado en la hoja de datos para ese modelo de soldadura en pasta. Solo cuando se cumplen las tres condiciones (temperatura, activación mecánica y viscosidad) se puede instalar la pasta en el sistema de alimentación de una SPI o máquina de impresión para la producción SMT.
En el lugar, el personal suele utilizar una pistola de temperatura infrarroja para escanear la pared exterior de la botella de pasta de soldadura y juzgar que el calentamiento se ha completado una vez que alcanza los 25 ℃, ignorando el retraso de temperatura en el centro de la botella debido a la mala conductividad térmica de la pasta de soldadura. Las mediciones muestran que después de que la pared exterior alcanza la temperatura objetivo, la temperatura central aún puede ser entre 6 y 8 ℃ más baja, momento en el cual la desviación de la viscosidad se mantiene por encima de 2 veces. Por lo tanto, se debe utilizar como criterio de liberación el tiempo en lugar de la temperatura de la superficie. Todas las acciones de calentamiento deben registrarse en el"Libro de solicitudes de pasta de soldadura", que incluye cuatro campos: hora de eliminación, hora de inicio y finalización del calentamiento, operador y valor de viscosidad medido. Faltar cualquier campo se considera un calentamiento no válido.
Otro mal funcionamiento típico es colocar soldadura en pasta junto a radiadores o en hornos para acelerar el calentamiento. Este método de calentamiento forzado provoca un calentamiento local desigual de la pasta, una evaporación prematura del disolvente y una estratificación y precipitación del fundente, lo que provoca una atenuación permanente de la actividad de todo el lote. Una vez rastreamos un caso en el que una fábrica utilizó una pistola de aire caliente a 45 ℃ para soplar el fondo de una botella durante 3 minutos, lo que provocó que la tasa de defectos de las perlas de soldadura en turno se disparara del 0,08 % Al 1,7 %. Incluso después de compensar con 4 horas de calentamiento natural, la soldadura en pasta de ese lote no pudo recuperar su rendimiento original y tuvo que ser desechada.
Lista de verificación simple: confirme que han pasado 4 horas completas desde que se retiró la soldadura en pasta de la refrigeración, verifique que los datos del registrador de temperatura y humedad de la habitación a temperatura constante cubran continuamente el período de calentamiento, verifique si el procedimiento de activación rodante se realizó correctamente, confirme que el certificado de calibración del viscosímetro esté dentro de su período de validez, verifique que el valor medido esté entre los límites inferior y superior en la hoja de datos, verifique que el libro mayor esté completo sin alteraciones y confirme que el CPK del volumen de soldadura en pasta en la primera pieza El SPI del día es ≥1,33.
