Querido Dr. Ron,
Estamos experimentando algunos grapados en las juntas de soldadura BGA. Uno de mis colegas me ha dicho que el problema podría solucionarse utilizando aberturas cuadradas en lugar de las redondas que utilizamos actualmente. Esto me parece sospechoso, ya que la cantidad de pasta de soldadura de diferencia no es tan grande, me sorprende que podría hacer tanta diferencia. ¿Puede arrojar algo de luz sobre esta cuestión?
Gracias de antemano,
Eric
Querido Eric,
Es probable que tu amigo tenga razón. Aunque la diferencia de volumen entre una abertura redonda y una cuadrada no es grande, los cálculos muestran que la abertura redonda proporciona 0,7854 del volumen de la cuadrada. Por tanto, las aperturas cuadradas sólo tienen algo más de un 20% más de volumen. Véase la figura 1.
Figura 1. Abertura circular La abertura circular sólo representa el 78,54% del volumen proporcionado por una abertura cuadrada.
La abertura circular sólo representa el 78,54% del volumen proporcionado por una abertura cuadrada. Sin embargo, los experimentos han demostrado que las aberturas cuadradas proporcionan hasta un 40% más de pasta de soldadura que las aberturas redondas. Las conversaciones que he mantenido con personas expertas en la impresión de esténciles sugieren que la curvatura de la abertura circular proporciona más contacto con las partículas de soldadura que una abertura cuadrada. Véase la figura 2. Este mayor contacto podría dar lugar a una mayor adherencia de las partículas de soldadura a la abertura, lo que se traduciría en una menor eficacia de la transferencia.
Figura 2. La superficie curvada de la abertura circular proporciona más superficie de contacto a la que se adhieren las partículas de soldadura, lo que reduce la eficacia de la transferencia de soldadura.
La superficie curvada de la abertura circular proporciona más superficie de contacto para que se adhieran las partículas de soldadura, lo que reduce la eficacia de transferencia de la soldadura. El graping se produce por la oxidación de las partículas de pasta de soldadura. Entonces, si las aberturas cuadradas proporcionan más pasta de soldadura, ¿cómo puede esto reducir el graping? En la actualidad, los depósitos de pasta de soldadura son muy pequeños en comparación con los de hace unos años. Estos pequeños depósitos tienen una gran relación superficie/volumen. Esta situación requiere que los componentes de barrera al oxígeno del fundente de la pasta de soldadura trabajen horas extras para proteger las partículas de soldadura de la oxidación durante el reflujo. Un depósito de pasta de soldadura más grande, como el que proporciona la abertura cuadrada, minimiza este riesgo de oxidación. Este efecto puede observarse experimentalmente en la Figura 3.
Figura 3. Apertura cuadrada La abertura cuadrada elimina el grapado en comparación con la abertura circular.
La apertura cuadrada elimina el graping en comparación con la apertura circular. Cabe señalar que las pastas de soldadura modernas también se han diseñado para minimizar el graping. Por lo tanto, trabajar con su proveedor de pasta de soldadura para resolver un problema de graping es también una buena idea.
Salud, Dr. Ron
