Kapasitas termal area foil tembaga besar pada papan daya penyimpan energi jauh melebihi kapasitas termal PCB konvensional. Ketika dipasangkan dengan bantalan besar dengan luas melebihi 8 mm², pasta solder biasa sangat rentan terhadap penundaan pencairan dan gangguan pembasahan selama tahap reflow karena penyerapan panas lokal yang tidak merata, yang selanjutnya membentuk rongga terkonsentrasi dengan diameter lebih besar dari 150 μm. Kami mengalami tiga kegagalan produksi uji coba berturut-turut pada lini produksi pelanggan inverter di Dongguan, dan akar penyebabnya adalah penyalahgunaan pasta solder serbaguna dengan indeks tiksotropik hanya 2,3, yang tingkat deformasi pasca pencetakannya mencapai 18%, jauh melebihi ambang deformasi 6% yang diperbolehkan untuk bantalan besar.
Pasta solder untuk bantalan besar secara bersamaan harus memenuhi tiga spesifikasi keras: viskositas dipertahankan pada 850±50 Pa·s untuk mendukung kinerja non-kendur untuk lubang stensil setebal 0,15 mm, indeks tiksotropik ≥3,8 untuk memastikan pasta dapat dengan cepat memulihkan struktur tahan gesernya setelah melewati alat pembersih karet, dan kandungan logam dikontrol secara ketat pada 89,5±0,3% berat untuk menyeimbangkan konduktivitas termal dan kekuatan sambungan solder. Kami pernah melakukan verifikasi komparatif menggunakan tiga jenis pasta solder yang secara nominal"berkeandalan tinggi" Salah satunya, meskipun mengklaim memiliki rongga yang rendah, memiliki kandungan logam sebesar 91,2% berat, dan akibatnya, percikan manik solder yang jelas terjadi selama tahap pemanasan awal 120°C, yang menunjukkan bahwa sistem fluksnya tidak kompatibel dengan pembebanan logam yang tinggi.
Inti dari pasta solder dengan rongga rendah tidak hanya mengurangi proporsi fluks, tetapi juga mengharuskan gradien suhu dekomposisi turunan dan aktivator rosin dimasukkan secara tepat ke dalam kurva pemanasan foil tembaga besar. Misalnya, pasta solder tertentu yang diverifikasi memiliki laju kekosongan <3% per IPC-TM-650 2.4.47 memiliki titik didih pelarut utama yang ditetapkan pada 178°C, yang sama persis dengan laju pemanasan rata-rata sebesar 1,8°C/s untuk papan tembaga tebal pada tahap awal zona reflow. Jika digunakan produk serupa dengan titik didih 162°C, produk tersebut akan menguap dengan cepat terlebih dahulu di zona perendaman 150°C, mendorong bubuk solder yang tidak meleleh sempurna keluar dari tepi bantalan.
Saat mengganti pasta solder di lokasi, seseorang tidak boleh hanya mengandalkan kurva DSC yang disediakan oleh pemasok; tingkat peluruhan umur stensil harus diukur dalam praktik. Ketika kami menggunakan pasta solder rongga rendah impor tertentu, kami menemukan bahwa setelah 320 cetakan berturut-turut, residu pasta skala mikron mulai muncul di tepi alat pembersih yg terbuat dr karet, menyebabkan solder menjembatani di tepi bantalan papan ke-325. In sebaliknya, pasta solder khusus bantalan besar dalam negeri yang diuji pada periode yang sama masih mempertahankan morfologi lengkap setelah 480 papan. Penyebab utama perbedaan ini terletak pada distribusi ukuran partikel nanofiller silika yang lebih sempit, sehingga mengurangi kerugian gesekan pada dinding bukaan stensil sebesar 37%.
Penyesuaian kecepatan rantai oven reflow harus dikaitkan dengan jendela suhu aktivasi pasta solder. Misalnya, pasta solder rongga rendah tertentu dengan suhu permulaan aktivasi nominal 155°C memiliki laju kekosongan sambungan solder yang stabil sebesar 2,1% ketika kecepatan rantai diatur ke 1,2 m/menit. Namun, setelah meningkatkan kecepatan menjadi 1,4 m/menit, laju kekosongan tiba-tiba meningkat menjadi 6,8%. Analisis mikroskopis menunjukkan bahwa ketebalan residu fluks meningkat dari 0,8 μm menjadi 2,3 μm, menunjukkan bahwa total masukan panas tidak cukup untuk mendorong formulasi ini menyelesaikan aktivasi penuh.
