Быстрый взрывной рост индустрии электроники с искусственным интеллектом привел к итерации последующих процессов производства высококачественной электроники, вынуждая продукты для пайки SMT быстро модернизироваться в сторону сверхтонких и высоконадежных направлений. Масштабы массового производства серверов искусственного интеллекта, карт-ускорителей искусственного интеллекта и различных интеллектуальных терминальных устройств продолжают расширяться. Логика аппаратной интеграции, условия эксплуатации и требования к обслуживанию таких высокопроизводительных устройств принципиально отличаются от традиционной бытовой электроники. Это выдвинуло совершенно новые строгие стандарты точности размера частиц порошка, стабильности формования печати и надежности высокотемпературной сварки поддерживающих припоев SMT, что значительно подняло технический порог отрасли.
Как основное вычислительное оборудование, серверы искусственного интеллекта имеют гораздо более высокую внутреннюю интеграцию, чем обычные серверные устройства. Основные компоненты, такие как модули ядра графического процессора, высокоскоростная память HBM и микросхемы управления высокоскоростными межсоединениями, продолжают совершенствоваться и обновляться, при этом плотность упаковки постоянно превышает верхние пределы. Доля компонентов BGA и CSP с мелким шагом на плате PCBA всей машины значительно увеличилась, а стандарты процесса сварки для компонентов с обычным шагом больше не могут удовлетворить производственные потребности компьютерного оборудования. В настоящее время основные материнские платы для вычислений на основе искусственного интеллекта серийно выпускают устройства со сверхтонким шагом 0,3 мм, а некоторые модели высокого класса имеют еще более уменьшенные характеристики шага. Такие сценарии упаковки со сверхвысокой плотностью предъявляют чрезвычайные требования к характеристикам отделения паяльной пасты, однородности объема припоя и плоскостности формовки.
Обычные паяльные пасты с размерами частиц Т3 и Т4 содержат относительно крупные частицы порошка, которые подвержены таким проблемам, как засорение, неполное высвобождение и накопление паяльной пасты во время трафаретной печати с мелкой апертурой. Они принципиально не могут удовлетворить требования к производительности серийного производства устройств со сверхмелким шагом. В настоящее время промышленность в целом перешла на паяльные пасты со сверхмелкими частицами Т5 и Т6, чтобы обеспечить точность процессов печати. Более мелкие частицы оловянного порошка с более однородной сферичностью могут полностью заполнить микроапертуры ультратонких трафаретов. Это может эффективно обеспечить точный контроль объема припоя для паяных соединений с мелким шагом, устранить дефекты партии, такие как недостаточный припой, холодные паяные соединения и перемычки, а также адаптироваться к потребностям точной сборки материнских плат для вычислений с искусственным интеллектом.
In Помимо точности печати, высокая мощность серверов искусственного интеллекта ставит новые проблемы с надежностью пайки при высоких температурах. Компьютерные материнские платы работают в условиях длительной высокой нагрузки, при этом рабочая температура ядер графического процессора и HBM обычно поддерживается выше 85°C, а локальные мгновенные температуры даже выше. Паяные соединения должны постоянно выдерживать воздействие высокотемпературных напряжений в течение длительного времени, что делает их подверженными угрозам надежности, таким как старение металлического слоя, деформация ползучести и усталостное растрескивание. Обычные припои SAC коммерческого класса обладают недостаточной стабильностью при высоких температурах, и их характеристики быстро ухудшаются в условиях длительного воздействия высоких температур, что не соответствует требованиям длительного цикла обслуживания компьютерного оборудования.
Чтобы справиться с высокотемпературными условиями эксплуатации серверов искусственного интеллекта, высококачественные специальные припои повышают производительность за счет двойной оптимизации процесса и рецептуры. Производители добавляют микроэлементы в традиционную систему сплавов олово-серебро-медь в сочетании с технологией модификации наночастиц. Это может эффективно улучшить металлографическую структуру паяных соединений и улучшить стабильность слоя интерметаллического соединения. Он значительно повышает сопротивление ползучести при высоких температурах и сопротивление термической усталости паяных соединений, обеспечивая надежность паяных соединений при длительной работе серверов искусственного интеллекта с высокими нагрузками и снижая риск последующего отказа и переделки всей машины.
Тенденция к миниатюризации и микроминиатюризации интеллектуальных терминалов с искусственным интеллектом еще больше подталкивает технологию пайки к переходу к сверхвысоким прецизионным размерам. Терминальные продукты, такие как интеллектуальные носимые устройства AR/VR, умные часы с искусственным интеллектом и Bluetooth-наушники TWS, имеют чрезвычайно тонкий и легкий корпус. Размер внутренних печатных плат чрезвычайно сжат, а плотность расположения компонентов максимизирована, что делает традиционные процессы поверхностного монтажа совершенно непригодными. Такие микроустройства обычно оснащены ультрамикрокомпонентами 0201 и 01005 с чрезвычайно малым шагом корпуса и очень низкой отказоустойчивостью.
Сварочное производство ультрамикрокомпонентов должно опираться на скоординированную адаптацию паяльной пасты со сверхмелкими частицами и прецизионных сверхтонких трафаретов. Ультратонкий оловянный порошок обладает лучшей текучестью и более равномерным наполнением, что позволяет выполнять точную печать и формовать крошечные подушечки. Он может эффективно решать проблемы с дефектами, которые легко возникают во время сварки микроустройств, такие как холодные паяные соединения, пропуски пайки и короткие замыкания валиков припоя. Непрерывная итерация и обновление терминальных устройств с искусственным интеллектом постоянно вынуждают производителей припоев оптимизировать классификацию порошков, состав сплавов и реологические свойства флюса, постоянно способствуя постоянному повышению уровня производства во всей паяльной промышленности.
