A solda RoHS não é apenas uma embalagem conceitual; é um material que a linha de produção da JiaJinYuan passa por fornos de reFluxo todos os dias. Deve eliminar completamente as seis categorias de substâncias restritas – chumbo, cádmio, mercúrio, cromo hexavalente, bifenilos polibromados e éteres difenílicos polibromados – sem reduzir a resistência da soldagem; caso contrário, não poderá entrar nas listas de fornecedores secundários designados da KONKA, TÜV Rheinland e NARI Technology. No ano passado, um lote inteiro de nossa liga de estanho-prata-cobre foi rejeitado devido ao teor de cádmio superior a 0,002%, e o custo de retrabalho consumiu diretamente 47% do orçamento de melhoria de processo daquele mês.

O controle de composição deve ser bloqueado com precisão de nível atômico

JiaJinYuan usa ICP-MS para realizar varredura completa de elementos em cada lote de solda RoHS, monitorando de perto se o cádmio é misturado em lingotes de estanho reciclados, se o chumbo vem de materiais à base de cobre reciclado e se o mercúrio é adsorvido em paletes de borracha durante o transporte. Porque mesmo a segregação de 0,001% de cádmio pode induzir a fragilização dos limites de grão das juntas de solda após o refluxo, enquanto o resíduo de chumbo excedendo 0,1% fará com que a taxa de propagação de microfissuras das juntas de solda sem chumbo acelere 3,6 vezes durante o choque térmico de -40°C.

A janela do processo é muito mais estreita do que a da solda com chumbo tradicional

Ao usar solda RoHS, a taxa de aceleração na zona de pré-aquecimento deve ser controlada entre 1,2 ~ 1,8 ℃/s; caso contrário, o fluxo à base de colofónia na pasta de solda carbonizará prematuramente antes de poder ser totalmente ativado, deixando resíduos de coque preto nas aberturas do estêncil. In em uma determinada execução de produção de módulo de estação base 5G, definimos a taxa de aceleração para 2,1 ℃/s, resultando em três lotes consecutivos de ponte inferior BGA. Depois de parar a linha para ajuste, descobrimos que a espessura do resíduo de coque atingiu 8,3 μm, excedendo em muito o limite de controle interno da JiaJinYuan de 4,5 μm.

A confiabilidade da junta de solda não pode ser avaliada apenas pelos dados de empuxo

Embora a resistência ao cisalhamento das juntas de solda RoHS possa atingir acima de 22,4 MPa, o que é mais crítico é a estabilidade da camada IMC após 1000 ciclos de temperatura entre -55°C/125°C. Usamos a observação da seção transversal FIB-SEM e descobrimos que a solda SN100C de JiaJinYuan ainda mantinha uma estrutura colunar densa da fase Cu6Sn5 após o ciclo, enquanto um produto concorrente nas mesmas condições já mostrava agregação de vazios óbvia, que está diretamente relacionada à probabilidade de falha precoce de módulos de radar automotivo em ambientes de alta temperatura e alta umidade.

Os processos de armazenamento e emissão de materiais são altamente propensos a riscos ocultos

Após a abertura, a solda RoHS deve ser armazenada em um gabinete de nitrogênio a 25 ℃ com umidade ≤30% UR; caso contrário, se a taxa de absorção de umidade exceder 0,15%, ocorrerão respingos de esferas de estanho durante o refluxo. Certa vez, colocamos uma caixa de pasta de solda não lacrada perto da janela da oficina e, naquela tarde, encontramos uma média de 12,7 esferas de estanho com diâmetro >35μm distribuídas em torno de cada junta de solda do resistor 0201. A taxa de falsos alarmes AOI subiu para 18,3%, forçando-nos a mudar temporariamente para lotes embalados a vácuo.