Пайка FPC гораздо более чувствительна к температуре, чем жесткая печатная плата. Обычная паяльная паста, содержащая или не содержащая свинца, имеет тенденцию вызывать усадку и расслоение покрытия на границе раздела медная фольга/PI во время оплавления или ручной пайки. Микротрещины особенно вероятны в зонах двустороннего покрытия, зонах динамического изгиба и COF-конструкциях. Низкотемпературная паяльная паста JJY снижает температуру плавления сплава до 138°C. В сочетании с умеренно активной канифольной системой он обеспечивает надежное металлургическое соединение при максимальной температуре от 205°C до 210°C, что значительно сужает окно термического удара.
Сущность термического повреждения – несовпадение коэффициентов расширения материалов
КТР подложки PI составляет около 50 PPM/°C, а КТР медной фольги — 17 PPM/°C. Когда пиковая температура пайки превышает 220°C, а время выдержки превышает 60 секунд, межфазное остаточное напряжение превысит порог адгезии, что приведет к локальному образованию пузырей или подъему кромок. Однажды при переработке автомобильного сенсорного FPC мы обнаружили, что после трех последовательных ремонтных паек с использованием паяльного наконечника с температурой 230°C и обычной припойной проволоки на краю защитного слоя под микроскопом был виден микрозазор шириной 0,15 мм. После перехода на активную припой JJY 150°C это явление было устранено.
Низкотемпературная паяльная паста не просто снижает температуру плавления, но и повторно оптимизирует систему сплава и флюса
Низкотемпературная паяльная паста JJY использует тройную эвтектическую систему Sn-Bi-In с интервалом солидус-ликвидус всего 1,2°C. Его послепечатный спад на 40% ниже, чем у Sn-Ag-Cu. Благодаря реологической конструкции с индексом тиксотропии 3,8 он по-прежнему сохраняет четкие контуры на контактных площадках из FPC с мелким шагом 0,15 мм и не вызывает образования шариков припоя или мостиков из-за чрезмерно быстрого нагрева в зоне предварительного нагрева. Ионное загрязнение остатков флюса составляет менее 0,78 мкг/см² в эквиваленте NaCl, что соответствует требованиям чистоты класса III.
Выбор припоя должен соответствовать температуре и циклу работы паяльника.
При ручной пайке участков усиления FPC, если выбрана припойная проволока с температурой плавления выше 145°C, операторы часто неосознанно повышают температуру паяльника до 320°C для ускорения плавления, что вместо этого увеличивает глубину теплопроводности. JJY Припой, нагретый до 150°C, растекается за 3 секунды под паяльным жалом, нагретым до 280°C. В сочетании с диаметром проволоки 0,3 мм и степенью наполнения канифоли в центре 72% он обеспечивает баланс между скоростью смачивания и подавлением разбрызгивания. После того, как завод перешел с оригинальной паяльной проволоки 63/37 на эту модель, процент холодной пайки FPC паяных соединений снизился с 1,2% до 0,17%, а уровень ложных срабатываний AOI также снизился на 35%.
Азотная защита – не приятное, а необходимое условие низкотемпературных процессов
В условиях низких температур активационная способность флюса снижается, а эффективность удаления оксидной пленки ослабевает. При эксплуатации в воздушной среде на поверхности паяного соединения легко образуется тусклый слой оксида олова, в результате чего среднее значение испытания на тягу падает ниже 6 Н. После введения азотной защиты с содержанием кислорода менее 500 PPM при тех же параметрах улучшается блеск паяного соединения, толщина слоя ИМК стабилизируется в диапазоне 1,8–2,3 мкм, после 1000 циклов гибки FPC не происходит растрескивания паяного соединения.
