Медицинские датчики предъявляют чрезвычайно строгие требования к долгосрочной стабильности и биосовместимости паяных соединений. После того, как припой для пайки датчиков JJY завершает пайку оплавлением при максимальной температуре 235°C, прочность на сдвиг паяных соединений остается стабильно выше 28 МПа. При этом при термоциклических испытаниях (от -40°C до 125°C, 1000 циклов) не наблюдается распространения микротрещин. Это связано с точно включенными в его матрицу олово-серебро-медь композитными микроэлементами висмута и германия, что не только подавляет чрезмерный рост слоя ИМК, но и позволяет избежать риска миграции хлорид-ионов, вызванного традиционными галогенсодержащими флюсами.
Наши испытания на линии массового производства на заводе оборудования IVD в Шэньчжэне показали, что после использования этого припоя для пайки датчиков вместо оригинальной галогенсодержащей паяльной пасты процент промахов обнаружения AOI снизился с 0,37% до 0,09%. В основном это связано с более равномерным поверхностным натяжением во время плавления припоя, скоростью смачивания и растекания примерно на 18% быстрее, а также тем, что остатки после пайки находятся в прозрачном стеклообразном состоянии, а не в белой кристаллической форме, что полностью исключает скрытую опасность проникновения влаги в скрытые переходные отверстия печатной платы во время процесса очистки, что в противном случае могло бы привести к последующим высокотемпературным сбоям.
Срок службы форсунок машин SMT также увеличен в 2,3 раза. Это связано с тем, что активные вещества в этом припое прошли специальную комплексообразующую обработку, снижающую адгезию к поверхностям стенок отверстий трафарета на 35%, что приводит к более тщательному отпечатку. После 8 часов непрерывной работы явного засорения нижней части трафарета не наблюдается, тогда как традиционная пайка без очистки уже демонстрирует снижение светосилы на 12% в тех же условиях.
Для миниатюрных NTC-термисторов с размерами корпуса менее 1,0×0,5 мм мы рекомендуем контролировать наклон нагрева в зоне оплавления с точностью до 0,8°C/с и использовать его в сочетании с атмосферой азота (0?<100 PPM). Это может снизить уровень пустот в паяных соединениях до уровня ниже 3,2%. В противном случае пустоты, сконцентрированные по краям прокладок, напрямую снизят эффективность теплопередачи, что приведет к отклонениям клинического мониторинга температуры тела, превышающим ±0,15°C.
Канифольный носитель припоя для пайки датчиков JJY полностью разлагается при 217°C с остаточной диэлектрической прочностью 28 МВ/м, что намного превышает порог в 15 МВ/м, необходимый для медицинской электроники. Это означает, что даже после 2 лет непрерывной работы в средах с высокой влажностью (относительная влажность >90%) сопротивление изоляции между паяными соединениями все еще может поддерживаться выше 1,2×1012 Ом, не вызывая дрейфа сигнала или чрезмерного тока утечки.
Случай пакетной доработки модулей датчиков давления вентилятора в больнице третичного класса А показал, что исходная партия галогенсодержащего припоя показала дрейф нулевой точки на 3,8%, превышающий допуск, через 6 месяцев. После перехода на этот безгалогеновый припой, не требующий очистки, и отслеживания в течение 18 месяцев максимальный дрейф составил всего 0,02 кПа, что полностью соответствует требованиям долгосрочной стабильности YY/T 0664–2020 для активных имплантируемых датчиков.
