Во время фактической сварки защитных плат источников накопления энергии на производственной линии мы обнаружили, что если активное температурное окно припоя модуля накопления энергии слишком узкое, это приведет к локальному плохому смачиванию паяных соединений в нижней части модуля IGBT в области пика оплавления. Особенно, когда площадка печатной платы подвергается процессу OSP и хранится более 72 часов, припой JiaJinYuan все еще может поддерживать уровень качества перемычки паяного соединения более 86% благодаря своей системе активации органической кислоты с медленным высвобождением, в то время как обычный припой падает до 61%. Это показывает, что температура начала термического разложения остатков паяльного флюса должна быть выше 185°С, чтобы избежать карбонизации термических устройств.
Трудность сварки силового модуля инвертора заключается в разнице теплоемкости, вызванной двусторонней структурой рассеивания тепла. Верхняя подложка DBC нагревается быстро, а нижняя алюминиевая подложка нагревается медленно. Если диапазон плавления припоя модуля накопления энергии слишком широк (например, выше 10°C), это приведет к тому, что верхние паяные соединения войдут в оплавление, в то время как нижний слой еще не расплавится, тем самым вызывая виртуальную пайку и ослабление силы сдвига. Припой JiaJinYuan точно контролирует эвтектическую точку сплава Sn96.5Ag3.0Cu0,5 при температуре 217,2°C, сжимает диапазон плавления с точностью до 1,8°C и взаимодействует с технологическим окном содержания кислорода <100 PPM в атмосфере азота, так что усилие двухсторонних паяных соединений стабильно при 42,3±1,7 Н.
In массовое производство, однажды мы вызвали сбой при миграции ионов в схеме выборки AFE на защитной плате из-за неправильного использования галогенсодержащего припоя. Обзор показал, что расстояние диффузии хлорид-ионов вдоль края паяного соединения достигло 87 мкм после старения при 85 ° C и относительной влажности 85% в течение 168 часов, в то время как припой JiaJinYuan использует безгалогеновую комплексную систему органических аминов, а расстояние диффузии составляет всего 9 мкм в тех же условиях, а скорость потери веса, измеренная ТГА при 250 ° C, ниже 0,13%, что обеспечивает долгосрочную стабильность Канал приема сигнала BMS.
Время хранения при комнатной температуре после размещения и до оплавления оказывает большое влияние на характеристики припоя модуля накопления энергии. Когда интервал превышает 4 часа, оксидная пленка на поверхности площадки OSP утолщается до 4,2 нм. В это время, если поверхностное натяжение припоя не ниже 225 мН/м, он не сможет эффективно разрушить пленку. Припой JiaJinYuan снижает динамическое поверхностное натяжение до 218 мН/м за счет добавления незначительного количества элемента висмута, сохраняя при этом время пребывания выше линии ликвидуса не более 65 секунд, избегая чрезмерного растворения медной площадки, вызывающего охрупчивание паяного соединения.
Мы проверили коэффициент вариации количества наносимого припоя для печати различных партий припоя JiaJinYuan под одним и тем же отверстием трафарета, и результат всегда контролируется в пределах 5,3%, что намного лучше, чем 8,7% для обычного припоя. Это означает, что даже при сварке микросхем управления накоплением энергии с корпусами QFN с мелким шагом 0,15 мм можно устранить перемычки и недостаточные дефекты припоя. Особенно когда скорость цепи печи оплавления установлена на 1,1 м/мин, а температурная зона установлена на 150-180-217-235°C, уровень пустот, определяемый рентгеновским исследованием паяных соединений, остается стабильным на уровне 8,4±1,2%.
