Các vấn đề về khoảng trống luôn là điểm nghẽn trong quá trình hàn các thiết bị BGA và QFN, đặc Biệt là trên các bộ phận nhạy cảm với nhiệt độ hoặc cấu trúc tấm đệm lớn. Chỉ cần điều chỉnh cấu hình chỉnh lại dòng chỉ có thể đạt được sự cải thiện hạn chế; một bước đột phá phải được thực hiện thông qua việc tối ưu hóa tổng hợp các đặc tính của kem hàn và không khí lò. Năm ngoái, khi chúng tôi xác nhận quá trình phản xạ nitơ không có khoảng trống kết hợp với dung dịch dán hàn có độ rỗng thấp trên JJY SMT Dây chuyền 3, chúng tôi nhận thấy rằng việc chỉ tăng tốc độ dòng nitơ trong khi bỏ qua việc giám sát hàm lượng oxy theo thời gian thực đã dẫn đến sự phục hồi trong các khoảng trống. Điều này là do khi hàm lượng oxy dao động vượt quá 80 PPM, tốc độ tái tạo của màng oxit trên bề mặt miếng dán hàn sẽ vượt quá khả năng khử của chất trợ dung.

Kiểm soát quan trọng độ tinh khiết của nitơ và hàm lượng oxy

Các phép đo tại chỗ cho thấy khi sử dụng cùng một máy tạo nitơ mà không có máy phân tích oxy trực tuyến, hàm lượng oxy đo được trong buồng lò dao động trong khoảng từ 40 đến 120 PPM, tương ứng với sự thay đổi lớn về tỷ lệ rỗng BGA từ 5,2% đến 18,7%. Sau khi lắp đặt máy phân tích và khóa hàm lượng oxy ở mức 50 PPM, tỷ lệ khoảng trống ổn định ở mức 2,8% ± 0,6%. Điều này cho thấy rằng quá trình phản xạ nitơ không hoạt động đơn giản bằng cách đưa khí vào; Hàm lượng oxy phải được đưa vào làm thông số quy trình cốt lõi trong kiểm soát SPC và cổng lấy mẫu phải được đặt ở phía xả của buồng lò thay vì phía đầu vào.

Ba điểm thích ứng quy trình chính cho chất hàn có độ rỗng thấp

Kem hàn có độ rỗng thấp JJY LDS-702 không làm giảm độ rỗng bằng cách giảm hàm lượng kim loại. Thay vào đó, nó kiểm soát sự phân bổ kích thước hạt bột hình cầu D50 ở mức 22 ± 1 μm, tăng mật độ khối lên 4,05 g/cm³ và áp dụng thiết kế nhiệt độ bay hơi đỉnh kép cho các dẫn xuất nhựa thông và axit hữu cơ trong dòng. Điều này đảm bảo rằng hơn 85% dung môi thoát ra trước 150°C, trong khi cặn duy trì đủ độ căng ướt ở 220°C, ngăn không cho các lỗ rỗng bị bịt kín bởi màng xử lý trước khi chúng đóng lại.

Hiệu ứng khuếch đại ẩn trong quá trình In và sắp xếp

Ngay cả với sự kết hợp trên, nếu độ nhám của thành khẩu độ stencil Ra > 0,4 ​​μm hoặc góc vắt nhỏ hơn 58°, thì hiện tượng tạo chuỗi vi mô sẽ xảy ra trong quá trình nhả keo hàn, bẫy không khí. Điều này, kết hợp với sự xáo trộn từ vòi chân không của máy định vị, có thể tăng số lượng hạt nhân trống ban đầu lên gấp 3 đến 5 lần. In trong các thử nghiệm so sánh của chúng tôi, chúng tôi nhận thấy rằng cùng một loại kem hàn có tỷ lệ khoảng trống là 2,3% trên giấy nến có Ra = 0,25 μm, tỷ lệ này tăng lên 6,1% khi sử dụng giấy nến có Ra = 0,48 μm. Do đó, miếng dán hàn có độ rỗng thấp phải được kết hợp với giấy nến có độ chính xác cao và hệ thống vắt cứng.

Logic ghép động của cấu hình Reflow

Cài đặt nhiệt độ cao nhất không thể được tối ưu hóa một cách riêng Biệt; chúng phải tạo thành một phản ứng vòng kín với tốc độ dòng nitơ. Khi tốc độ băng tải là 70 cm/phút, nếu tốc độ dòng nitơ dưới 25 L/phút, ngay cả khi nhiệt độ cao nhất là 245°C, hiệu suất loại bỏ khoảng trống sẽ giảm 40%. Điều này là do lượng oxy dư ở vùng nhiệt độ cao sẽ đẩy nhanh quá trình tái oxy hóa bề mặt vật hàn. Sau khi tăng tốc độ dòng chảy lên 35 L/phút, hiệu ứng triệt tiêu khoảng trống tương tự có thể đạt được ở 238°C. Điều này thể hiện sự kết hợp chặt chẽ giữa nhiệt độ và khí quyển và các thông số không thể được điều chỉnh độc lập.