A pasta de solda contendo prata não foi desenvolvida para demonstrar proezas técnicas, mas como uma solução forçada pelo estresse térmico nas linhas de produção. Ao realizar o reFluxo em módulos OBC automotivos, descobrimos que as juntas de pasta de solda comuns desenvolveram microfissuras no momento em que a energia foi aplicada após a condensação de -40°C. Depois de mudar para solda contendo prata, o produto passou continuamente em 2.000 testes de choque térmico. A causa raiz é que a prata se dissolve na matriz Sn, suprimindo o crescimento anormal da camada IMC enquanto aumenta o limite de escoamento da junta em 18% e torna o coeficiente de expansão térmica mais próximo daquele do substrato de cobre. Testamos pasta de solda de prata 0,3% em soldagem de suporte de LED de alta potência; após a colocação, a temperatura de pico de refluxo foi reduzida de 245°C para 235°C, o que não apenas evitou a carbonização da camada de fósforo, mas também reduziu a resistência térmica em 0,8 K/W. Isso ocorre porque a prata reduz o ponto eutético e refina os grãos dos compostos intermetálicos. Para capacitores correspondentes de tamanho 01005 em módulos PA de ondas milimétricas 5G, a pasta de solda comum geralmente causava queda e pontes de solda após a impressão. Depois de mudar para a solda contendo prata, o aumento da viscosidade no estado fundido e a maior tensão superficial permitiram que o design da abertura do estêncil permanecesse inalterado em relação à versão antiga, eliminando três rodadas de verificação experimental da produção. Para chips de driver IGBT nas placas de controle principais do inversor fotovoltaico, a temperatura da junção operacional geralmente atinge 135°C. As juntas de solda comuns experimentaram uma diminuição de 32% na resistência ao cisalhamento após um ano de operação, enquanto as juntas de pasta de solda contendo prata diminuíram apenas 9%, porque os átomos de prata fixam o processo de transformação de fase de Cu6Sn5 em Cu3Sn. Um cliente uma vez insistiuTentei usar pasta de solda sem prata para reduzir custos, mas um lote de placas de amostragem BMS desenvolveu desvio de aquisição de tensão de 3% após 72 horas em uma câmara de envelhecimento em alta temperatura. A desmontagem revelou espessura irregular da camada IMC nas juntas de solda do chip AFE. Após o retrabalho com solda contendo prata, a taxa de desvio foi suprimida para 0,2% sob as mesmas condições operacionais. O conteúdo de prata nem sempre é melhor em níveis mais elevados. Testamos pasta de solda de prata a 5% e descobrimos que, embora a vida útil da fadiga térmica tenha melhorado em outros 7%, os custos dobraram e a vida útil do estêncil foi reduzida em 35%. No final das contas, estabelecemos uma faixa de 0,5% a 3%. Usando pasta de solda de prata de 2,5% com refluxo protegido com nitrogênio no radar automotivo PCBA, a taxa de vazios na junta de solda foi controlada de forma estável abaixo de 1,2%, muito abaixo do limite superior de 5% exigido pelo AEC-Q200. A solda contendo prata é mais sensível à precisão da abertura do estêncil; um desvio de 0,1 mm pode causar flutuações no volume de solda superiores a ± 15%, portanto, deve ser emparelhado com monitoramento SPI em tempo real. O equipamento SPI habilitado para IA que instalamos para um cliente melhorou o rendimento de impressão de pasta de solda contendo prata de 92,6% para 99,3%. O processo de limpeza também deve ser ajustado de forma síncrona. Os íons de prata em resíduos de pasta de solda contendo prata facilmente se complexam e precipitam com o ácido colofônico, portanto o pH do agente de limpeza deve ser mantido entre 7,8 e 8,2; caso contrário, a superfície da placa ficará branca e escura após o refluxo.




