Во время проверки производственной линии припоя разъема Jia Jinyuan мы обнаружили, что когда контактная площадка печатной платы имеет OSP-обработку толщиной 0,4 мм, а покрытие контактов разъема представляет собой чистое олово толщиной 6 мкм, при использовании стандартного отверстия трафарета 0,13 × 0,25 мм и давления ракеля 1,2 мм пиковая температура оплавления стабильна в диапазоне 235 ± 3 ℃. Микроструктура паяного соединения сплошная с углом смачивания менее 35°. В настоящее время измеренная прочность на разрыв в одной точке обычно находится в диапазоне от 8,2 Н до 9,6 Н, что намного выше минимального порога в 5,8 Н, указанного в IPC-A-610E. Все сбои при распайке происходят только после 150-го цикла вставки/извлечения и проявляются только в партиях с неправильной эксплуатацией, в которых не было применено указанное усилие вставки/извлечения 0,8 кгс.
Высокая прочность припоя для разъемов Jia Jinyuan зависит не только от высокого содержания серебра. Вместо этого это достигается за счет синергетического состава 3,0% Ag, 0,7% Cu и следовых 0,02% Ni, а также включения активатора органической кислоты, дегидратированного молекулярными ситами, в носитель на основе канифоли. Это позволяет расплавленному припою образовывать тонкую эвтектическую сетку Sn-Ag3Sn на ранней стадии охлаждения, подавляя при этом чрезмерный рост хрупкой фазы Cu6Sn5 на границе раздела. Эта структурная особенность позволяет паяному соединению эффективно распределять напряжения при воздействии осевой силы выдергивания, избегая межслоевого расслоения, вызванного концентрацией напряжений на краю слоя IMC.
Однажды мы сравнили эффективность трех припоев для одного и того же разъема с одним и тем же профилем оплавления. Партия Jia Jinyuan не показала ослабления тяги в течение первых 80 циклов установки/извлечения, в то время как продукт определенного конкурента уже продемонстрировал среднее падение тяги на 1,3 Н на 32-м цикле. Анализ микросреза выявил непрерывную полосу микропор в нижней части паяного соединения, а толщина IMC достигла 3,8 мкм, что значительно превышает среднее значение 2,1 мкм для партии Jia Jinyuan. Это указывает на то, что последний более точно подавляет скорость межфазной реакции, обеспечивая металлургическое соединение, избегая при этом чрезмерного охрупчивания.
Во время фактического переключения линии и ввода в эксплуатацию следует учитывать, что натяжение трафарета должно поддерживаться выше 35 Н/см2; в противном случае заусенцы на краю отверстия поцарапают пластиковый корпус разъема, вызывая аномальное увеличение сопротивления вставке/извлечению и косвенно вызывая разрушение паяного соединения при сдвиге. In Кроме того, если скорость цепи печи оплавления превышает 1,4 м/мин, время зоны выдержки будет менее 120 секунд, а остатки флюса будут карбонизироваться и ослаблять смачивающую способность. В настоящее время, даже если используется припой разъема Jia Jinyuan, прочность паяного соединения будет систематически уменьшаться примерно на 0,9 Н.
Отзывы производственной линии показывают, что скорость распайки при установке/удалении снизилась с первоначальных 0,37% до 0,02%. Ключ заключается в строгой фиксации температуры хранения паяльной пасты на уровне 22±2℃ и использовании ее в течение 48 часов после открытия. При этом каждую смену проводится рентгенофлуоресцентный контроль отклонений состава паяных соединений. Как только колебание содержания Ag превысит ±0,15%, банку немедленно прекращают использовать и отслеживают данные повторных испытаний тяги предыдущих двух партий смонтированных плат. Такое управление с обратной связью более эффективно обеспечивает максимальную прибыль, чем просто полагаться на собственные характеристики припоя.
