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焊膏不是商品

朋友們

我有點小屋熱,所以我想去Simon Pearce 吃午餐。那裡的氛圍總能讓我放輕鬆、精神一振。所以,餐廳老闆把我安排在一張可以看到瀑布的小桌子上。餐廳位於一棟老舊的紡織廠建築內,瀑布的水力曾用來運轉紡織機。現在,它為發電機提供電力。

當我坐下來時,我聽到一位迷人的年輕女士用歡快的聲音招呼我。

「羅恩博士,快來和我們坐在一起,」常春藤大學教授帕蒂-科爾曼(Patty Coleman)驚嘆道。

圖 1.Patty Coleman 教授和一位同事正在進行稽核。

Patty 教授與 Maggie Bensen 和 Sue March 坐在一起。在她們的邀請下,我也加入了她們的行列。

「哇,我感覺像是在和皇室成員一起用餐!」我取笑道。

三個人看起來有點困惑,於是我解釋說:「我在 Indium Corporation 和 iConnect007 贊助的兩年系列節目中追蹤你們的冒險。

我們聊了一下他們的冒險經歷,最後,我問 Sue:「你原本想攻讀數學研究生學位,但我覺得你可能會攻讀工程學?

Sue 面色微紅,然後答道:「我喜歡數學,但建議給我的課程相當理論。Patty 教授建議我把數學技巧用在電子組裝上。Maggie 贊助我到常春藤大學攻讀工程博士學位!"說到這時,她的聲音微微發顫,有點哽咽。

大家都安靜了一會兒,然後我們聊了很多事情,大家似乎都很高興能互相挑刺。

最後,我問 Patty:「Patty 教授,您花了多年時間幫助人們改善組裝流程。您認為裝配工會犯的最大錯誤是什麼?

她毫不猶豫地回答:「將焊膏視為商品」。

圖 2.焊膏不是商品

「我同意!您能擴展這個想法嗎?」我問。

Patty 拿出她的智慧型手機,放在桌上:「我的智慧型手機花費近 1,000 美元,但其中的焊錫膏卻不到 1 美元。儘管如此,如果焊膏不好,可能會毀了整部智慧型手機。為了節省幾美分而選擇更便宜、性能更差的焊膏,很容易就會毀了這部智慧型手機。Patty 停頓了一下。"Sue,你為什麼不告訴 Ron 博士,焊膏必須具備多少種功能才能成功組裝?Patty 指示道。

Sue 呻吟了一下,然後笑著說:"Patty 教授讓我們背下你就這個主題創作的一篇博文,Ron 博士。答案是 15。

"我只依稀記得那篇帖子。你是在開玩笑吧?我問。

「好吧,」Sue 笑著說,"讓我們看看我是否弄對了!

"焊膏不是商品,了解其原因非常重要。焊膏可能是任何製造過程中最複雜的材料。我想大多數人都知道焊膏是焊粉和助焊劑的複合體。乍看之下,似乎相當簡單。然而,即使是焊粉也不是商品。在優良的焊膏中,粉末的大小分佈得到了很好的控制,焊料顆粒呈球形,並且沒有氧化。劣質焊粉的粉末顆粒是非球形且已氧化。

許多人可能對第三類、第四類和第五類粉末並不陌生。所有這些粉末都有一定的尺寸分佈要求。優良的焊膏將具有符合其要求的粉末尺寸分佈。從劣質的焊粉開始,就很難保證正確的粉末尺寸分佈,而且並非所有的助焊剂都是相同的。

助焊劑是一種由溶劑、活化劑、凝膠和阻氧成分組成的複雜混合物。它需要執行許多重要任務。溶劑可溶解其他化學物質,而凝膠化合物則賦予錫膏流變特性。流變特性對 PCB 組裝製程的第一步:鋼板印刷非常重要。

流變特性是指錫膏的厚度或粘度特性,必須恰到好處才能表現良好。焊膏必須具有觸變性,這意味著當焊膏被強迫通過鋼版開孔時,其粘度會急劇降低,但當焊膏在印刷後立即靜止時,其粘度又會急劇增加。因此,印刷後的焊膏沉積物清晰銳利,並能保持其形狀。

接下來,焊膏沉積物必須保持其形狀且不會坍塌。元件放置在印刷電路板上之後,它們必須被焊膏固定住。此特性稱為「粘性」。在回流過程中,焊膏必須溶解元件引線和 PWB 焊墊上的任何氧化物。這項任務是活化劑的主要責任。然而,阻氧化學品必須在回流過程中保護這些新的無氧化物表面。

當然,我們希望確保焊點的品質是可以接受的,但長期的可靠性也是我們所關心的。焊點必須通過熱循環和跌落衝擊測試,以確保機械可靠性。此外,需要考慮的一件重要事情是,對於優質焊膏而言,上述 15 項功能都必須非常出色。如果一種焊膏在 15 項中的 14 項都非常出色,但在例如電氣表面安裝方面卻很差,那麼這種焊膏就無法使用。

「哇!」我回應道。我回應道。我感到非常榮幸和感動。

午餐後,我們互相祝福,並保證保持聯絡。

乾杯

羅恩博士

注意:所有這些人物和常春藤大學都是虛構的。Parry Coleman 教授剛慶祝了 15 歲生日。Simon Pearce 餐廳是真實存在的,也是我最喜歡的餐廳之一。