Phil Zarrow: Brook, parliamo della scelta del flusso. Iniziamo con queste classificazioni. Qual è il suo significato?
BrookSandy-Smith: Nel mio libro possono significare molte cose diverse per molte persone diverse, ma si parte dalla base del flusso.
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith: Sono RO, RE, OR, le prime due lettere della classificazione.
La terza lettera della classificazione indica l'attività del flusso o la sua affidabilità. Questa è caratterizzata da diversi metodi di prova, di cui parleremo tra poco.
Poi c'è uno zero o uno alla fine, che determina se ci sono zero alogenuri o se sono presenti alogenuri. Anche questo contenuto di alogenuri, se è pari a zero, è solo uno zero e contribuirà con una L alla classificazione L, M o H. Se nel flusso grezzo sono presenti livelli più elevati di ioni, anche questi possono contribuire alla classificazione con una M o una H.
Tornando ai metodi di prova che influenzano la classificazione L, M o H, ne esistono cinque diversi. Tutti valutano l'interazione tra i quattro diversi fattori di migrazione elettrochimica: umidità, metallo, contaminazione ionica e tensione.
Se si considerano i primi due, lo specchio di rame e la corrosione del rame, questi due elementi esaminano l'interazione tra gli ioni del flusso e il rame presente. Nel caso dello specchio di rame, si tratta di uno strato molto sottile di rame e si osserva come il flusso grezzo interagisce con il rame e se lo rimuove dalla superficie.
Per quanto riguarda la corrosione del rame, si osservano i residui del flussante, quindi il flussante è stato riscaldato e poi si osserva come cambia la cedola di rame quando viene messa in un ambiente umano. Questo è un altro modo per osservare l'interazione tra il flussante e il rame.
Il contenuto di alogenuri viene misurato mediante cromatografia ionica. Non solo si osserva il livello di ioni nel flusso grezzo, ma anche le specie. La cromatografia ionica fornisce uno spettro con diversi picchi, che consente di determinare quali picchi provengono da quali elementi. È possibile vedere la fonte degli ioni.
Abbiamo il SIR e l'ECM. Il SIR è un test di resistenza all'isolamento superficiale, mentre l'ECM è un test di migrazione elettrochimica. Entrambi sono molto simili in quanto utilizzano lo stesso tipo di coupon, con uno schema a dita intrecciate.
Phil Zarrow: Il pettine, il famigerato pettine.
BrookSandy-Smith:Il pettine.
Phil Zarrow:Sì.
BrookSandy-Smith: Si tratta di un sistema in cui un lato positivo e uno negativo sono intrecciati e si crea una tensione tra di loro. Queste cedole vengono poi collocate nella camera ambientale ed esposte alla temperatura e all'umidità, che accelerano il potenziale di crescita dendritica, e questo è un modo standardizzato per testare il modo in cui il residuo di flusso interagisce con il circuito.
Phil Zarrow: Ok. Qui stiamo parlando di test standardizzati e anche molto idealizzati. Che dire del test reale dell'assemblaggio nella pratica da parte del professionista? Diciamo che state qualificando il processo e controllando il processo. Dove stavi guardando?
BrookSandy-Smith: Il controllo di processo è un animale completamente diverso. Non è possibile eseguire il SIR su ogni assemblaggio, perché non c'è un tagliando all'angolo da staccare e sette giorni da aspettare su ogni assemblaggio per decidere se è affidabile o meno. L'industria ha sempre desiderato un metodo di prova facile e veloce da eseguire su tutti i gruppi costruttivi.
Molto spesso il metodo di controllo del processo che abbiamo utilizzato è il ROSE, il metodo di prova ROSE, che è la resistività dell'estratto di solvente. In genere, l'estrazione viene effettuata in un sacchetto, per cui si mette un sacchetto di plastica intorno all'intero gruppo; si aggiunge il solvente; si scuote il tutto, o comunque si porta il solvente a contatto con tutti i residui presenti sull'intero gruppo. Poi si prende il solvente ottenuto e lo si fa passare attraverso la corrente per vedere quanto è conduttivo il solvente. Questa è una misura della pulizia ionica della porta.
Phil Zarrow: Giusto. Naturalmente abbiamo anche delle macchine per fare questo, oltre al vecchio sacchetto di plastica, ma...
BrookSandy-Smith:Naturalmente.
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith: Si può notare che richiede molto tempo e che si usa molto solvente per una piccola quantità di contaminazione. Nel corso degli anni ci si è chiesti quanto possa essere davvero accurato. Cosa succede se si ha una contaminazione su una parte della scheda?
Phil Zarrow: Esattamente. Vi offre uno sguardo globale sulla contaminazione, ma per quanto riguarda l'analisi dei guasti, l'analisi dei guasti di processo, come facciamo a individuare i punti? Quale sarebbe la metodologia localizzata da utilizzare?
BrookSandy-Smith: Beh, un metodo sviluppato di recente, spesso definito estrazione localizzata seguita da IC o cromatografia ionica, è il metodo C3, che prevede un ugello che scende a contatto con la scheda ed è flessibile in modo da potersi adattare alla parte superiore dei componenti, o molto spesso si concentra sull'angolo di un componente. Quindi utilizza il vapore freddo per estrarre i contaminanti ionici da quella piccola area. Poi l'ugello aspira l'estratto e controlla la resistività, proprio come il metodo ROSE.
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith: Inoltre, l'estratto può essere raccolto e sottoposto a IC, in modo da poter utilizzare la cromatografia ionica per identificare le specie o gli elementi presenti nella contaminazione ionica. In questo modo è più facile risalire a una parte del processo.
Phil Zarrow:Credo che la cosa da capire, e che vogliamo che i nostri ascoltatori capiscano, è che non c'è un solo test che sia definitivo. In sostanza, per avere un quadro completo, almeno fino a questo momento, è necessario ricorrere a diversi test o a una loro combinazione.
BrookSandy-Smith: Certo, e i requisiti saranno diversi in base all'assemblaggio di cui si parla, alla longevità che si prevede di avere sul campo, al tipo di ambiente in cui deve trovarsi, al fatto che sia rivestito in modo conforme, a tutti i tipi di cose del genere. Questi diversi strumenti, che sono tecnologie emergenti, sono davvero utili per valutare le piccole aree problematiche. Si tratta di un test rapido che può essere utilizzato per il controllo del processo e per testare lo stesso punto su ogni assemblaggio per vedere i cambiamenti nel tempo.
Quando si hanno le specifiche, alla fine del processo di progettazione, questo è quello che stiamo facendo con l'assemblaggio, è possibile assicurarsi di non superare quel livello di contaminazione in futuro. Quando si notano cambiamenti, è allora che si torna al processo e si cerca di capire cosa è cambiato: il profilo di rifusione non è più così caldo? Ho attivato l'azoto e cambiato il modo in cui l'aria fluisce nella macchina?
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith:Ci sono un sacco di cose diverse che possono cambiare.
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith:Questi sono strumenti davvero fantastici per aiutarvi a tornare al vostro processo e capire cosa è cambiato.
Phil Zarrow: Giusto. In che modo il J-STD-001 considera questi particolari progressi?
BrookSandy-Smith: Nel J-STD-001, per quanto riguarda la pulizia della scheda di circuito, viene proposto il metodo ROSE, ma si lascia anche la possibilità all'utente e al fornitore di concordare diversi metodi di prova che potrebbero essere accettabili per valutare questo aspetto. In realtà si vuole un controllo del processo che garantisca sempre lo stesso livello di pulizia. Non necessariamente che si raggiunga un limite e che il risultato sia negativo.
Phil Zarrow: Giusto. Giusto.
BrookSandy-Smith: Questa è la differenza tra il controllo del processo e la classificazione del flusso. La classificazione del flusso ha dei limiti. È standardizzata. Ti dice che questo soddisfa le aspettative che avevi nei confronti di un flusso.
Phil Zarrow: Giusto.
BrookSandy-Smith: Mentre il controllo del processo consiste nell'assicurarsi che tutto venga processato correttamente e che non ci siano cambiamenti imprevisti nei materiali in entrata, nel processo o nella manipolazione, che potrebbero influire sull'affidabilità elettrochimica.
Phil Zarrow: Un processo costante, coerente e controllato.
BrookSandy-Smith:Sì.
Phil Zarrow: Esattamente. Brook, lei ha scritto dei documenti su questo argomento. Dove possiamo trovarli?
BrookSandy-Smith: Potete trovarli all'indirizzo www.indium.c om o, se avete domande, potete contattarmi direttamente all'indirizzo [email protected].
Phil Zarrow: Grazie per il suo lavoro, lo apprezzo molto.
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