ForrasztópasztaA -fémötvözet részecskéinek homogén szuszpenziója egy folyasztószerben- az egyik legkémiailag leginstabilabb anyag az SMT összeszerelési láncban. Funkcionális élettartama, amelyet az oxidációs kinetika, a fluxus lebomlási mechanizmusai és a reológiai stabilitási küszöbértékek szabályoznak, szigorú idő-{3}}hőmérséklet-kezelést igényel a gyártás helyétől a végső lerakódásig. A részecskefelület reaktivitása és a fluxuskémia közötti kölcsönhatás szűk működési ablakot hoz létre; a meghatározott tárolási paraméterektől való eltérés visszafordíthatatlan változásokat idéz elő a viszkozitásban, a tapadásban és a nedvesítési teljesítményben, ami látens hibaként továbbterjed a visszafolyáson keresztül.
A hat-hónapos mítosz
A legtöbb adatlap hat hónapot ír 0-10 fokon. Ezt a számot szentírásként kezelik a beszerzési osztályokon. Nem szabadna.
Íme, mi történik valójában. Egy gyártó gyorsított öregedési teszteket végez, alkalmaz némi biztonsági ráhagyást, „6 hónapot” nyomtat a TDS-re, mert az iparág ezt várja el, és továbblép. Teljesen más kérdés, hogy az Ön speciális pasztája az Ön sajátos tárolási körülményei között-az a hűtőszekrény, amely a betöltődokk közelében van, és amelyet naponta negyvenszer nyitnak ki, a rossz ajtótömítésűt senki sem tudja megjavítani,-hogy a paszta hat hónapig megőrzi-e a specifikációkat.
Öt hónapos pasztát teszteltem, amely gyönyörűen nyomtatott. Három hónapos korában teszteltem a pasztát, amely már szemcsés lett. A különbség általában olyan tárolási körülményekre vezethető vissza, amelyeket senki sem figyelt fel.
Egyes beszállítók már 12-hónapos készítményeket kínálnak. Alfa, Indium és néhány másik. A kémia más,-stabilabb folyósítórendszerek, felületkezelt porok. Az, hogy szüksége van-e erre, a készletek sebességétől függ. Ha néhány hetente kavargatja át a pasztát, akkor felárat fizet a stabilitásért, amelyet soha nem fog használni.
Mi az, ami valójában lealacsonyító ott
A fluxus végzi a haldoklás nagy részét.
Az aktivátorok-a szerves savak, amelyek megtisztítják az oxidrétegeket az újrafolyás során-, kialakításuknál fogva reakcióképesek. Ez a reakcióképesség nem áll meg, mert az edényt hűtőszekrénybe helyezi. Lényegesen lelassul, de a molekulák folyamatosan egymásra találnak. Lassú polimerizáció. Fokozatos semlegesítés. Az a cucc, amitől a paszta működik, csendesen felemészti magát.
Az oldószerek elpárolognak. Akár "lezárt" konténereken keresztül is. Különösen az egyes gyártók által használt műanyag tégelyeken keresztül. Idővel lemértem az üvegeket. Hat hónap alatt elveszít egy-két grammot. Nem hangzik soknak, amíg rá nem jön, hogy ez többnyire oldószer, és az oldószerveszteség viszkozitás-kúszást jelent.
A fémpor oxidálódik. A SAC305 részecskék a térfogathoz képest óriási felülettel rendelkeznek, -ez szándékos, az olvasztási hatékonyság érdekében-, de a felület oxidációs helyeket jelent. Az oxidréteg megvastagodik. Több fluxus aktivitást igényel, hogy csökkentse azt a visszafolyás során. Végül több aktivitást tud nyújtani, mint amennyit a leromlott fluxus biztosítani tud.
Ezek egyike sem lineárisan történik. A hőmérséklet a gyorsító. Az Arrhenius-kinetika érvényes: durván szólva a reakciósebesség minden 10 fokos növekedésnél megduplázódik. A 25 fokon tárolt paszta nem öregszik kétszer olyan gyorsan, mint a 0 fokos paszta. Négy-hatszor gyorsabban öregszik, attól függően, hogy melyik leromlási mechanizmust követi nyomon.
A hűtőszekrény helyzete
Mindenkinek van paszta hűtője. Szinte senkinek nincs jó.
A specifikációk általában 0-10 fokot írnak elő. Ez széles tartomány, és a 10 fok már a 2 fokhoz képest veszélyezteti a hosszú élettartamot. De az igazi probléma nem az alapérték, hanem a stabilitás. A háztartási hűtőszekrények ciklusban vannak. Beindul a kompresszor, 2 fokra csökken a hőmérséklet. A kompresszor kikapcsol, 8 fokig kúszik. Az ajtó kinyílik, elöl 15 fokig kiugrik. Az ajtó bezárul. Ismétlés.
Ezek a hőciklusok megterhelik a pasztát. A fluxus jármű másképpen tágul és húzódik össze, mint a fémrészecskék. Mikro-szétválás történik. Nem látható, nem azonnal, de a homogenitás leromlik.
Orvosi-minőségű vagy laboratóriumi hűtőszekrények kényszerített-levegőkeringtetéssel és szigorú hőszabályozással nem ok nélkül léteznek. Az, hogy működése indokolja-e a költségeket, a mennyiségi és minőségi követelményektől függ. Nagy-megbízhatóságú szerelvények repülőgépekhez, autóipari biztonsági rendszerekhez, orvosi implantátumokhoz? Költsd el a pénzt. Szórakoztató elektronika 18 hónapos termékciklussal? Valószínűleg rendben van egy tisztességes kereskedelmi egységgel és némi felügyelettel.
Helyezzen be egy min{0}}maximális hőmérőt. Az olcsó digitálisak működnek. Ellenőrizze hetente. Jelentkezzen be. Olyan dolgokat fog megtudni a tárolási körülményeiről, amelyeket nem ismert.
Felolvasztásról
Itt láttam a legtöbb eljárási fegyelem kudarcot.
Hideg paszta, közvetlenül a hűtésből, környezeti levegőnek kitéve: kondenzáció képződik. Víz az edény külsején, rendben, törölje le. A víz részben-lezárt pasztává vándorol, kölcsönhatásba lép a fluxuskémiával, hidrolizálja az aktivátorokat,-ez a szennyezés, amelyet nem lehet visszavonni. A paszta még nyomtathat. Még az is előfordulhat, hogy újrafolyik. De ön bevitte a nedvességet egy vízmentesre tervezett rendszerbe, és később forrasztógolyóként, fröcskölésként, az egyenetlen nedvesítés miatti sírkövesedésként fogja látni.
Normál gyakorlat: 4-8 óra szobahőmérsékleten, bontatlanul. Egyes gyártók hosszabb időt írnak elő a nagyobb tégelyekhez, . 500g-os tartályok kiegyensúlyozása hosszabb ideig tart, mint 200 g.
Láttam, ahogy a kezelők reggel 7-kor pasztát húznak ki a hűtőből, 7:15-kor pedig felpattanják a fedelet, mert a gyártás vár. Senki sem akar hallani a várakozási időről, amikor a vonal leáll. Így a szennyezett paszta rákerül a stencilre, és három órával később a QC tüskét jelez a forrasztógolyók közepén-, és elkezdődik az ujj-mutatás.
Ha sietsz, rendelj kisebb üvegeket. A 100 g-os vagy 200 g-os kiszerelés gyorsabban éri el a szobahőmérsékletet. Vagy színpadra hozzuk a holnapi pasztát ma este. De ne hagyja ki a felengedést.
Soha-Ezt nem szeretném hangsúlyozni-soha ne használjon hőforrást a felmelegedés felgyorsítására. Nincs főzőlap, nincs hőlégfúvó, tilos az edényt a berendezés kipufogócső közelébe helyezni. A hőmérsékleti sokk ugyanazokat az elválasztási problémákat okozza, mint a hőciklus a tárolás során, de gyorsabb.
A sablonéletet figyelmen kívül hagyják
Az adatlapon az szerepel, hogy "8 órás stencilélettartam" vagy "folyamatos nyomtatás egy műszakra". Ez ellenőrzött körülmények között történik: meghatározott hőmérséklet, fajlagos páratartalom, minden N nyomat sablonnal törölve.
Gyakorlatban:
A gyári padló 28 fokos és 70% relatív páratartalom, mert július van és a HVAC nem bírja a lépést. A stencil élettartama csak lerövidült, lényegesen, és senki sem igazította az elvárásokat.
Két órára lement a sor egy feeder lekvár miatt. A paszta rákerült a sablonra, az oldószer elpárolog, a fluxus lehúzta. Ki kellett volna gyúrni vagy cserélni. Nem volt.
A gyártás péntek délután ért véget. Valaki letakarta a sablont műanyag fóliával, úgy gondolta, hétfőig jó lesz. Nem volt az. Ez a paszta halott. Dobd ki.
Az oldószerek a gőznyomás és a légáramlás által meghatározott sebességgel párolognak el. A stencil szabad felülete óriási egy tégelyhez képest. A sablonon töltött négy óra lebomolhat a paszta több mint négy hétig megfelelő hűtőben tárolva.
Az újrafelhasználás kérdése
Egyes műveletek igen. Friss masszával összekeverjük, vissza a hűtőbe, holnap felhasználjuk. Ez elég gyakori ahhoz, hogy bizonyos pasztakészítményeket kifejezetten az újrahasznosíthatóságra terveztek-Kester's R276, néhány Indium termék.
Az én véleményem: ha nagy{0}}megbízhatóságú összeállításokat futtat, ne tegye. A kockázat{2}}jutalomszámítás nem kedvez neki. Talán 50 dollárt takarít meg a pasztán, hogy változatosságot vezessen be a termékbe, amely több ezerbe kerül, ha a helyszínen meghibásodik.
A kevésbé szigorú követelményeket támasztó, kereskedelmi minőségű -termékek esetében működhet az ellenőrzött újrahasznosítás. Kulcsszó: irányított. A friss és az újrahasznosított fajlagos aránya (3:1 általános). Az újrahasznosított anyagokat nem szabad újrahasznosítani,{6}}csak egy generáció. Megfelelő újra-homogenizálás, ami tényleges keverést jelent, nem csak egy spatulával való keverést.
A fluxus leromlott. A reológia megváltozott. Nem kapsz szűz teljesítményt. Az, hogy a lecsökkent teljesítmény a folyamatablakon belül marad-e, attól függ, hogy mekkora tartaléka van.
A por típusa többet számít, mint azt az emberek gondolják
A 3-as típus (25{4}}45 μm részecskeméret) az igásló. Uralja az általános SMT összeszerelést. Viszonylag elnéző a tárolás és kezelés során, mert a nagyobb részecskék alacsonyabb felület-terület-/térfogat arányt jelentenek, ami lassabb tömegegységenkénti oxidációt jelent.
A 4-es típus (20{2}}38 μm) egyre gyakoribb a finom hangosztású alkatrészeknél – 0,4 mm-es osztással CSP-k, 01005 passzívak. Nagyobb felület, gyorsabb lebomlás. Ha a TDS hat hónapot ír, gondoljon ötöt a 4-es típusra.
Az 5-ös típus (15-25 μm) és a finomabb-6-os, 7-es típus az ultra-finom alkalmazásokhoz-ezeket valóban nehéz frissen tartani. Az oxidációs kinetika agresszív. Egyes gyártók 3 hónapos eltarthatóságot javasolnak az 5-ös típushoz, és rövidebbet a finomabb minőségekhez. 6-os típusú pasztával dolgoztam, amelyet a gyártástól számított 72 órán belül fel kellett használni a konzisztens eredmény érdekében az ostyaszintű csomagolásban.
Ha a művelete több portípust használ, akkor külön kezelési protokollokra van szükségük. Ha az 5-ös típust úgy kezeljük, mint a 3-ast, az bajt jelent.
Bejövő ellenőrzés: Csináld
A beszállító gyártási dátuma az üvegen található. Előfordulhat, hogy a kézhezvétel dátuma hetekkel későbbi-a terjesztés, a kiszállítás, a phoenix-i rakodókon való elhelyezés augusztusban. Ez a paszta nem öregedett a szünetben.
Alap bejövő minőségellenőrzés:
Először szemrevételezéssel. Elválasztás? Elszíneződés? Szemcsés textúra látható az üvegen keresztül? Elutasítani.
Ha van viszkozimétere-egy Brookfield vagy Malcom egysége-, ellenőrizze a viszkozitást a specifikációkkal összhangban. A friss pasztának közepesnek- kell lennie, nem lépheti túl a felső határt.
Nyomtatási teszt. Futtasson kupont a folyamaton. Ellenőrizze a betét mennyiségét, az átutalási hatékonyságot, a visszaesést. Hasonlítsa össze az alapadatokkal.
Kritikus alkalmazások esetén a nedvesítési egyensúly tesztelése közvetlenül számszerűsíti a fluxusaktivitást. Nem mindenkinek van felszerelése. De ha megbízhatósági követelményeket támasztva épít valamit, akkor megéri a befektetést.
Dokumentálj mindent. Ha sok minden elromlik a vonalon, vissza akarja követni, hogy a bejövő minőségellenőrzés nem fogadott-e el valamit, vagy a tárolás/kezelés leromlott a jó anyag.
Hogyan néz ki a kudarc
A paszta nem jelenti be a lejáratát. Egyszerűen nem működik jól, és visszafelé diagnosztizálod.
Nyomtatási szakasz: Rossz kioldás a sablonnyílásokból. Betétek, amelyek zuhannak vagy terjednek. Kutyafülek-a sarkoknál. Elégtelen hangerő. Ezeknek mind más okai lehetnek-a sablonkopás, a gumibetét nyomása, a kipattanó-távolság-, de a régi paszta súlyosbítja ezeket, és néha utánozza is.
Feladás-áttördelése: Forrasztógolyók az alkatrészek körül. Graping (nem teljes összeolvadás). Ürességek a BTC ízületekben. Fej-be-a párna a BGA-kon az oxidgátaktól, amelyek megakadályozzák a nedvesedést. Gyenge filéképződés.
Az alattomos rész: a marginális paszta megfelelhet az ellenőrzési kritériumoknak, miközben rejtett megbízhatósági kockázatokat rejt magában. Az ízület elfogadhatónak tűnik. Az intermetallikus réteg hiányosan alakult ki. Három éve a helyszíni szolgálatban, az ízület megreped.
Ezt a hibát nem fogja visszavezetni a használt pasztára. De lehet, hogy a paszta miatt történt.
Szállítói variabilitás
Ez nem a szállítói{0}}kifáradás-mindenki jó pasztát készít, és időnként mindenki rossz adagot szállít,-de a formulák eltérőek.
A japán beszállítók (Senju, Tamura) hajlamosak a konzervatív specifikációkra. Ha hat hónapot mondanak, komolyan is gondolják. A tesztelés gyakran megerősíti, hogy az anyag jóval tovább is megfelel a specifikációnak.
Egyes kínai gyártók drámaian fejlődtek; mások még mindig a következetességgel küzdenek. A beérkező ellenőrzések nagyobb jelentőséggel bírnak, ha az ellátási lánc költségeinek nyomása az alacsonyabb-szintű beszállítók felé tolja.
Az Indium Corporation kiterjedt műszaki adatokat tesz közzé. Az eltarthatóságra vonatkozó állításaik-általában megbízhatóak, és műszaki támogatásuk készséggel válaszol, ha kérdése van.
Az adatlapok éppúgy marketing dokumentumok, mint műszaki specifikációk. Olvassa el őket kritikusan. Kérjen tényleges tesztadatokat, ha új anyagot minősít.
Az eltarthatósági idő nem egy szám a címkén. Ez egy olyan tulajdonság, amely a paszta gyártásától kezdve folyamatosan romlik, a tárolási és kezelési módtól függően. A valóságot kezeld, ne az absztrakciót.
