Na verdade, validamos três pastas de solda nominalmente adequadas para colagem por termocompressão Hotbar em nossa linha de produção. Dois deles exibiram queda óbvia após a impressão através de um estêncil de 0,15 mm de espessura, resultando em distribuição desigual do volume de solda durante a termocompressão. Uma pasta de solda Hotbar verdadeiramente utilizável deve manter um índice tixotrópico acima de 600 Pa·s à temperatura ambiente e amolecer rapidamente sem fluir após pré-aquecimento a 35°C por 10 segundos; caso contrário, ocorrerá extrusão lateral da pasta de solda e um aumento acentuado no risco de formação de pontes no momento em que a cabeça de termocompressão for pressionada.
A janela de atividade da pasta de solda a laser é muito mais estreita do que a da soldagem por reFluxo tradicional, porque os lasers de fibra de 1064 nm são extremamente sensíveis aos componentes do fluxo. Pastas de solda contendo ativadores de halogênio são altamente propensas a estourar e respingar na solda sob um único pulso. Portanto, agora mudamos totalmente para um sistema composto de ácido orgânico. Embora deixe um pouco mais de resíduo de resina, ele pode garantir uma poça fundida contínua a uma velocidade de varredura de 0,8 mm/s e um tempo de exposição de ponto único de 300 ms, e nenhum microponto cinza-preto formado pela oxidação induzida por laser aparecerá na superfície da junta de solda.
Muitos clientes relataram impulso insuficiente após a soldagem Hotbar. In na verdade, o problema geralmente reside no ajuste da temperatura de transição vítrea da resina transportadora de fluxo. Resinas com temperatura de transição vítrea abaixo de 110°C amolecerão excessivamente e serão espremidas para fora da borda da almofada sob a condição de cabeça de termocompressão de 180°C/2 s, comprimindo o espaço de crescimento do composto intermetálico IMC. Medimos que para pastas de solda Hotbar com temperatura de transição vítrea controlada na faixa de 122±3°C, a espessura da camada Cu6Sn5 é estável em 1,8~2,1 μm, e os valores de empuxo estão concentrados entre 4,2~4,6 N, atendendo totalmente aos requisitos de conectores de nível automotivo.
A pasta de solda a laser tem requisitos mais rígidos para a esfericidade do pó metálico do que as pastas de solda comuns. Se o pó de solda com tamanho de partícula D50 de 25 μm tiver uma esfericidade abaixo de 92%, é provável que se formem pontos quentes locais no ponto focal do laser, fazendo com que parte da solda permaneça sem derreter enquanto as áreas adjacentes já estão superaquecidas e oxidadas. Portanto, todos os lotes de produção em massa agora incluem obrigatoriamente inspeção de amostragem de esfericidade SEM. Imagens de pó de pelo menos três posições diferentes são amostradas por lote, e a esfericidade média deve ser ≥94,3% antes da liberação.
Certa vez, experimentamos uma queda no rendimento da soldagem Hotbar de 99,2% para 94,7% devido a uma flutuação de viscosidade de ±80 Pa·s entre lotes de pasta de solda. Mais tarde foi confirmado que isto foi causado por uma mudança de lote do agente de pegajosidade éster de colofónia. Agora, está estipulado que o mesmo lote de agente de aderência deve ser usado para o mesmo pedido, e cada lata de pasta de solda deve passar por um novo teste de viscosidade rotacional a 25°C/1 rpm/60 segundos antes da entrega. Se os dados se desviarem do valor nominal em ±5%, a lata inteira será rejeitada.
A pasta de solda a laser deve ser usada sob proteção de nitrogênio após a abertura. Uma vez exposto ao ar da oficina por mais de 4 horas, um filme invisível de passivação de SnO se formará na superfície, fazendo com que o ângulo de molhamento da primeira junta de solda seja superior a 55°. Portanto, todas as nossas estações de solda a laser estão agora equipadas com medidores de vazão de nitrogênio e sensores de conteúdo de oxigênio para garantir que o O? a concentração na área de contato da pasta de solda é sempre inferior a 100 PPM.
