MCUs automotivos, módulos de câmera ADAS e placas de controle principais BMS impõem requisitos muito mais rigorosos à confiabilidade das juntas de solda do que os produtos de consumo. Nossos testes no local na linha de produção de um cliente alemão Tier 1 descobriram que a solda convencional sem chumbo tinha uma taxa de microfissuras na junta de solda de 12,7% após 500 ciclos de condensação de -40°C + ciclagem de alta temperatura de 85°C, enquanto a mudança para a solda eletrônica automotiva JJY reduziu esse valor para 0,3%. Por trás disso está a depressão do ponto eutético e o efeito de inibição da recristalização trazido pela adição de 0,18% de bismuto ao sistema de base Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5, combinado com o design de ativação gradiente de derivados de colofônia e ácidos orgânicos no Fluxo, que não apenas garante umedecimento suficiente durante o refluxo, mas também garante que o nível de contaminação iônica dos resíduos esteja abaixo de 0,5 μg/cm2.
A diferença de altura de queda da pasta de solda durante o processo de impressão deve ser controlada dentro de 15 μm, caso contrário, a taxa de vazios na parte inferior de grandes embalagens QFN automotivas excederá 28%. Certa vez, experimentamos juntas de solda a frio em lote no controlador de radar de um determinado modelo devido a uma flutuação de ± 0,3 kgf na pressão do rodo. Uma revisão pós-incidente confirmou que o índice tixotrópico da solda de eletrônicos automotivos JJY deve ser estável na faixa de 4,8 ~ 5,2. Esta faixa pode suportar a supressão de marcas de exclusão para almofadas de passo fino de 0,3 mm e evitar manchas de liberação do estêncil causadas por viscosidade excessivamente alta. Durante os ajustes no local, a temperatura ambiente e a umidade devem ser monitoradas simultaneamente. Quando a UR da oficina > 65%, o tempo de aquecimento da pasta de solda deve ser estendido para 4 horas e a agitação secundária deve ser realizada.
Definir a temperatura de pico de refluxo em 245±2°C é a janela segura para a maioria dos dispositivos de nível automotivo, mas a temperatura líquida real da solda eletrônica automotiva JJY é 217,2°C. Isso exige que a temperatura final da zona de imersão seja ≥205 ° C e a duração não seja inferior a 90 segundos, caso contrário, a espessura da camada do composto intermetálico Cu6Sn5 não pode atingir a faixa ideal de 1,8 ~ 2,3 μm. Durante uma anomalia na linha de produção, descobrimos que a força de cisalhamento das juntas de solda BGA foi atenuada em 37%, e a causa raiz final foi que a pureza do nitrogênio caiu de 99,995% para 99,978%, levando à remoção incompleta do filme de óxido, em vez de um problema com a própria solda.
Caso sejam utilizados agentes de limpeza à base de água no processo de limpeza, deverá ser verificada sua compatibilidade com resíduos de solda de eletrônicos automotivos JJY. Certa vez, encontramos depósitos nebulosos branco-acinzentados na superfície do PCBA após a limpeza de um determinado lote. A análise por cromatografia iônica confirmou que o adipato no fluxo complexava-se com o agente quelante na solução de limpeza. O problema desapareceu após a mudança para um agente de limpeza fracamente alcalino com pH de 7,4. Isso mostra que as linhas de produção automotiva não podem copiar diretamente os parâmetros de limpeza de eletrônicos de consumo, e cada tipo de solda de eletrônicos automotivos requer um mapeamento separado de compatibilidade de limpeza.
Durante a inspeção de entrada, o XRF deve ser usado para rastrear rapidamente desvios no teor de prata, com uma tolerância permitida de apenas ±0,05%. Porque o enriquecimento de prata de 0,1% aumentará a dureza da junta de solda em 13HV e induzirá fratura frágil em baixa temperatura. Durante uma inspeção de amostragem IQC, descobrimos que o valor de prata medido de um lote era de 3,12%, iniciamos imediatamente um procedimento de isolamento e traçamos o perfil de temperatura do forno de fusão, confirmando que uma alta temperatura de 11°C na zona de imersão causou segregação local. Esses detalhes são a salvação da entrega de nível automotivo.
