การดริฟท์ของอุณหภูมิ: ผู้ร้ายที่ซ่อนอยู่เบื้องหลังข้อต่อประสานเย็น

หลังจากที่เครื่องบัดกรีแบบจุ่ม JJY ทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 4 ชั่วโมง อุณหภูมิของหม้อบัดกรีมักจะผันผวน ±8°C ณ จุดนี้ แผ่น PCB ไม่สามารถรับพลังงานเพียงพอในการกระตุ้นฟลักซ์ และไม่สามารถลดแรงตึงผิวของโลหะบัดกรีได้ทันเวลา ผลลัพธ์ที่ได้คือข้อต่อบัดกรีที่ทื่อ บัดกรีที่ไต่ขึ้นได้สูงน้อยกว่า 0.3 มม. ไม่เพียงพอ และฟลักซ์ตกค้างที่เห็นได้ชัดเจนยังคงอยู่ที่โคนของพิน ข้อบกพร่องดังกล่าวมักถูกตัดสินผิดว่าเป็นออฟเซ็ตการพิมพ์แบบบัดกรีในระหว่างการตรวจสอบ AOI แต่จริงๆ แล้วมีสาเหตุมาจากความล้มเหลวของกลไกการชดเชยอุณหภูมิ

ความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิโซนอุ่นจะกำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของการเปียก

หากอุณหภูมิต่ำกว่า 90°C เมื่อ PCB เข้าสู่โซนอุ่นเครื่อง ความชื้นที่ซับสเตรต FR-4 ดูดซับไว้จะไม่ถูกระบายออกจนหมดก่อนที่จะสัมผัสกับสารบัดกรีที่มีอุณหภูมิสูงโดยตรง ไอน้ำระเหยทันทีและก่อให้เกิดการระเบิดระดับไมโคร ส่งผลให้อัตราความพรุนภายในมากกว่า 15% ในข้อต่อบัดกรี และป้องกันไม่ให้บัดกรีปีนขึ้นไปตามหมุด หากอุณหภูมิสูงกว่า 110°C ร่างกายของส่วนประกอบต้านทานและคาปาซิทีฟจะเสื่อมสภาพก่อนเวลาอันควร ซึ่งนำไปสู่การฝังศพหรือการแตกร้าวในขั้นตอนการบัดกรีแบบรีโฟลว์ในภายหลัง ครั้งหนึ่งเราพบในระหว่างการทดสอบสายการผลิตว่าการเบี่ยงเบน 2 ซม. ของโพรบเซ็นเซอร์โซนอุ่นจากศูนย์กลางของแผ่นทำความร้อนนั้นเพียงพอที่จะทำให้เกิดการเบี่ยงเบนในการอ่านค่า ±6°C

เวลาและอุณหภูมิของการบัดกรีแบบจุ่มจะต้องตรงกันแบบไดนามิก

สำหรับอุณหภูมิหม้อบัดกรีที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 5°C เวลาบัดกรีแบบจุ่มมาตรฐานจะต้องสั้นลง 0.3 วินาที มิฉะนั้น ข้อต่อบัดกรีจะประสบปัญหาต่างๆ มากมาย เช่น การลอกของฟอยล์ทองแดง การเกิดออกซิเดชันของบัดกรีที่รุนแรงขึ้น และการชุบพินที่มากเกินไปเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป เมื่อประมวลผลแพ็คเกจ QFP พิทช์ 0.4 มม. ครั้งหนึ่งเราล้มเหลวในการลดเวลาการบัดกรีแบบจุ่มพร้อมกัน ส่งผลให้ 32% ของพินแสดงการละลายน้ำ หลังจากการปรับเทียบใหม่ สัดส่วนนี้ลดลงเหลือต่ำกว่า 0.7%

การตรวจสอบรายวันต้องครอบคลุมจุดตรวจสำคัญสามจุด

ก่อนเริ่มทำงานทุกวัน ให้ใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่ปรับเทียบแล้วเพื่อวัดอุณหภูมิ 10 มม. ใต้พื้นผิวของหม้อบัดกรี ใช้เทอร์โมคัปเปิลเพื่อตรวจสอบว่าความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทางเข้าและทางออกของโซนอุ่นนั้นน้อยกว่า ±2°C หรือไม่ และใช้นาฬิกาจับเวลาแบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อตรวจสอบอีกครั้งว่าวงจรการทำงานของกระบอกสูบบัดกรีแบบจุ่มมีเสถียรภาพระหว่าง 2.8 วินาทีถึง 3.3 วินาทีหรือไม่ หากมีรายการใดเกินเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน จะต้องปิดเครื่องเพื่อทำการปรับเปลี่ยน อย่าพึ่งพาค่าที่แสดงบนแผงอุปกรณ์ เนื่องจากคอนโทรลเลอร์ JJY บางชุดมีข้อผิดพลาดออฟเซ็ตโดยธรรมชาติอยู่ที่ 0.5°C

ข้อผิดพลาดด้านอุณหภูมิในการดำเนินการเปลี่ยนบัดกรี

เมื่อผสมแท่งโลหะบัดกรีทั้งเก่าและใหม่ หากอุณหภูมิหม้อไม่ลดลงเหลือ 220°C ก่อนจึงจะเพิ่มเป็นชุด บล็อกบัดกรีเย็นจะลดอุณหภูมิของสระหลอมเหลวลงในท้องถิ่น ส่งผลให้แผ่น PCB ที่เพิ่งเข้าสู่หม้อร้อนไม่สม่ำเสมอ ในเวลานี้ แม้ว่าเครื่องมือจะแสดงอุณหภูมิ 255°C แต่อุณหภูมิจริงในพื้นที่การบัดกรีที่มีประสิทธิภาพอาจอยู่ที่ 242°C เท่านั้น ซึ่งทำให้เกิดข้อต่อบัดกรีเย็นแบบแบทช์โดยตรง เรากำหนดให้การเปลี่ยนลวดบัดกรีแต่ละครั้งต้องปฏิบัติตามวิธีห้าขั้นตอน ได้แก่'การลดอุณหภูมิ การป้อนเป็นชุด การแช่อุณหภูมิคงที่เป็นเวลา 30 นาที การสอบเทียบใหม่'