Выбор низкотемпературной паяльной пасты – это далеко не простой вопрос механического применения параметров температуры плавления. Вместо этого требуется динамический компромисс между порогом термостойкости корпуса компонента, запасом Tg подложки печатной платы, точностью апертуры трафарета и способностью реагирования температурных зон печи оплавления. Например, когда термочувствительные тонкопленочные конденсаторы установлены на задней стороне микросхемы драйвера прозрачного светодиодного дисплея, если выбран Sn42Bi58 (точка плавления 138°C), пиковая температура должна поддерживаться ниже 175°C; в противном случае тонкопленочный слой будет вздуваться и расслаиваться. In тот же сценарий: переход на Sn64Bi35Ag1 (температура плавления 151–172°C) позволяет повысить пиковую температуру до 205°C, что не только улучшает смачиваемость паяного соединения, но и позволяет избежать рисков термической чувствительности.

Среди отечественных паяльных паст модели, которые действительно выдерживают проверку на производственной линии, сосредоточены в нашей серии JJY LFP. Среди них LFP-JJY2R-64351 соответствует серии 8MTHL/2RTHL, использует порошок сплава Sn64Bi35Ag1 T3/T4, имеет содержание галогенов 800–900 PPM ROL1 и стабильно работает на производственной линии кварцевого генератора SMT более 18 месяцев. Ресурс печати составляет >99,2%, а уровень холостого хода при тестировании ИКТ после оплавления составляет <300 страниц в минуту. Важно отметить, что его флюсовая активность умеренная: он не только гарантирует, что высота подъема припоя на площадках с шагом 0,3 мм в нижней части корпусов QFN достигает 75% высоты площадки, но также не вызывает чрезмерной эрозии голой медной поверхности OSP, вызывая обнажение медной площадки.

LFP-JJY5RW1A-4258 представляет собой водосмываемую низкотемпературную паяльную пасту в сочетании с порошком сплава Sn42Bi58 T2,5/T3 и специально разработанную для сварки никелированных алюминиевых ребер радиаторов. Поскольку флюс представляет собой систему солей органических кислот, промывка водой после пайки не оставляет следов или белых следов, избегая образования нерастворимых мыльных соединений, которые традиционные флюсы на основе канифоли образуют на алюминиевых поверхностях, что может привести к нарушению отвода тепла. Эта модель была протестирована в проекте лампы с медной проволокой у производителя освещения: после 1000 термоциклов от -40°C до 125°C степень сохранения прочности на сдвиг паяного соединения составила >91%, что намного превышает отраслевые требования в 85%.

Модель LFP-JJY5RG-In52Sn48, которая действительно расширяет границы возможного, использует порошок сплава In52Sn48 T5/T6/T7 с температурой плавления всего 118°C. Его необходимо использовать с защитой от азота и в вакуумной печи оплавления с точно контролируемой температурой. В настоящее время он применяется только небольшими партиями в сценариях, не подлежащих доработке, таких как пайка гибких плат для микроконтроллеров с блокировкой отпечатков пальцев и соединение гибких сенсорных OLED FPC. Его преимущество заключается в минимальном термическом воздействии на подложку, но трафарет необходимо заменить материалом из никелевого сплава, чтобы индий в паяльной пасте не проникал в отверстия трафарета из нержавеющей стали и не вызывал засорения. При этом оплавление должно быть завершено в течение 30 минут после каждой печати; в противном случае улетучивание флюса приведет к резкому увеличению количества дефектов разрушения припоя.

Все низкотемпературные паяльные пасты сталкиваются с неизбежной проблемой соответствия размера частиц порошка активности. Порошок Т2.5 хорошо пригоден для печати, но склонен к окислению, тогда как порошок Т4 обладает сильными смачивающими свойствами, но чувствителен к давлению ракеля. При отладке LFP-JJY2R-64351 было обнаружено, что после уменьшения толщины трафарета со 100 мкм до 75 мкм, если порошок Т4 все еще используется, угол ракеля необходимо отрегулировать с 60 ° до 55 °, а давление увеличить с 5,2 кг до 6,8 кг; в противном случае степень заполнения паяльной пастой будет менее 82%. С другой стороны, переход на порошок Т3 сохраняет заполняемость на уровне 94% при исходных параметрах. Это показывает, что выбор паяльной пасты никогда не является одноразовым решением, а скорее взаимосвязанной калибровкой материалов, оборудования и процессов.