La razón fundamental por la que la soldadura eutéctica se selecciona ampliamente en las líneas de producción reales radica en la previsibilidad del comportamiento térmico que aporta su punto de fusión único y fijo. Cuando la relación de aleación de estaño, plata y cobre se controla con precisión en Sn96.5Ag3.0Cu0.5, la fusión y la solidificación se producen sincrónicamente dentro del rango de 217,5 ℃ ± 0,3 ℃, lo que no produce una amplia región pastosa de coexistencia sólido-líquido, Ni evita el riesgo de microfisuras causadas por la segregación de dendritas durante el proceso de enfriamiento de composiciones no eutécticas.
Cuando introdujimos por lotes soldadura eutéctica JiaJinYuan en la línea de producción de un cliente de electrónica automotriz, descubrimos que cuando la temperatura máxima de reflujo se estableció en 235 ℃ y el tiempo por encima del liquidus se mantuvo durante 65 segundos, el espesor de la capa IMC de la junta de soldadura BGA se controló uniformemente entre 2,8 y 3,1 μm. Sin embargo, si en su lugar se utilizó soldadura no eutéctica Sn96.5Ag3.5, la fluctuación del IMC se expandió de 2,4 a 3,7 μm bajo los mismos ajustes de zona de temperatura, y la inspección por rayos X mostró que la tasa de vacíos en las esquinas aumentó en 12,6 puntos porcentuales.
El proceso de impresión tiene requisitos de adaptabilidad más altos para la soldadura eutéctica, porque su punto de fusión claro conduce a una ventana de actividad de flujo más estrecha. Si la presión del rasero es superior a 0,45 MPa y la velocidad es inferior a 45 mm/s, es fácil provocar el colapso de la pasta de soldadura y una oxidación intensificada antes del reflujo. Especialmente cuando la humedad ambiental excede el 60% RH, el ángulo de humectación de la junta de soldadura en las placas OSP se deteriorará desde los 28° normales hasta más de 41°.
La depuración de la curva de temperatura del horno debe reconstruir la lógica en torno a las características del punto de fusión de la soldadura eutéctica. La temperatura final de la zona de remojo debe controlarse estrictamente entre 205 ℃ y 210 ℃; de lo contrario, un precalentamiento insuficiente provocará un aumento de los residuos de fundente, mientras que un remojo excesivo hará que algunas partículas de soldadura se ablanden y se peguen de antemano, lo que provocará que la tasa de bloqueo de la apertura de la plantilla aumente Al 7,3 % después de 25 piezas de producción consecutivas.
La dispersión del punto de fusión entre lotes de la soldadura eutéctica JiaJinYuan se controla dentro de ±0,3 ℃. Utilizamos el mismo equipo DSC para probar continuamente 12 lotes de muestras, con una desviación máxima de solo 0,28 ℃. Esto permite reutilizar directamente la misma curva de temperatura del horno entre tres hornos de reflujo de diferentes marcas, lo que reduce el tiempo de depuración del cambio de línea de un promedio de 47 minutos a 19 minutos.
Para dispositivos QFN con un paso de 0,3 mm, las características de solidificación síncrona de la soldadura eutéctica suprimen eficazmente la tendencia de extensión del puente. Descubrimos en pruebas comparativas que cuando se utiliza soldadura eutéctica JiaJinYuan, la tasa de aparición de puentes es un 63% menor que la de la soldadura no eutéctica Sn96.5Ag3.0Cu0.5 convencional, y no hay fenómeno de arrastre de soldadura en el momento en que se retira el soldador durante el retrabajo, lo que indica que la tensión superficial del metal líquido completa la reconstrucción ordenada en el punto inicial de solidificación.
Las condiciones de almacenamiento afectan directamente el rendimiento del reflujo de la soldadura eutéctica. Para la soldadura en pasta que ha sido abierta y almacenada sin relleno de nitrógeno durante más de 36 horas, su tasa de recuperación de viscosidad alcanza el 18,7%. En este momento, incluso si el ángulo de la rasqueta se ajusta a 60°, la tasa de liberación de la impresión aún cae Al 82,4%, mientras que la tasa de liberación del mismo lote de soldadura en pasta almacenada bajo protección total de nitrógeno durante 72 horas permanece en el 99,1%.
