Los MCU automotrices, los módulos de cámara ADAS y los tableros de control principal BMS imponen requisitos mucho más estrictos en cuanto a la confiabilidad de las uniones soldadas que los productos de consumo. Nuestras pruebas In situ en la línea de producción de un cliente alemán de nivel 1 descubrieron que la soldadura convencional sin plomo tenía una tasa de microgrietas en las uniones de soldadura del 12,7 % después de 500 ciclos de condensación de -40 °C + ciclos de alta temperatura de 85 °C, mientras que el cambio a soldadura para electrónica automotriz JJY redujo este valor Al 0,3 %. Detrás de esto está la depresión del punto eutéctico y el efecto de inhibición de la recristalización que se logra Al agregar un 0,18 % de bismuto Al sistema base Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5, combinado con el diseño de activación de gradiente de los derivados de colofonia y ácidos orgánicos en el fundente, que no solo garantiza una humectación suficiente durante el reflujo sino que también garantiza que el nivel de contaminación iónica de los residuos esté por debajo de 0,5 μg/cm2.
La diferencia de altura del asentamiento de la pasta de soldadura durante el proceso de impresión debe controlarse dentro de los 15 μm; de lo contrario, la tasa de vacíos en la parte inferior de los paquetes QFN automotrices grandes excederá el 28 %. Una vez experimentamos uniones de soldadura en frío por lotes en el controlador de radar de cierto modelo debido a una fluctuación de ±0,3 kgf en la presión de la escobilla de goma. Una revisión posterior Al incidente confirmó que el índice tixotrópico de la soldadura para electrónica automotriz JJY debe ser estable en el rango de 4,8 a 5,2. Este rango puede soportar la supresión de tombstone para almohadillas de paso fino de 0,3 mm y evitar las manchas de liberación de la plantilla causadas por una viscosidad excesivamente alta. Durante los ajustes en el sitio, la temperatura ambiente y la humedad deben monitorearse simultáneamente. Cuando la humedad relativa del taller es > 65 %, el tiempo de calentamiento de la pasta de soldadura se debe extender a 4 horas y se debe realizar una agitación secundaria.
Establecer la temperatura máxima de reflujo en 245 ± 2 °C es la ventana segura para la mayoría de los dispositivos de grado automotriz, pero la temperatura líquida real de la soldadura electrónica para automóviles JJY es de 217,2 °C. Esto requiere que la temperatura final de la zona de remojo sea ≥205 °C y la duración no sea inferior a 90 segundos; de lo contrario, el espesor de la capa del compuesto intermetálico Cu6Sn5 no puede alcanzar el rango ideal de 1,8 ~ 2,3 μm. Durante una anomalía en la línea de producción, descubrimos que la fuerza de corte de las uniones de soldadura BGA se atenuó en un 37 %, y la causa principal fue que la pureza del nitrógeno cayó del 99,995 % Al 99,978 %, lo que provocó una eliminación incompleta de la película de óxido, en lugar de un problema con la soldadura en sí.
Si se utilizan agentes de limpieza a base de agua en el proceso de limpieza, se debe verificar su compatibilidad con los residuos de soldadura de la electrónica automotriz JJY. Una vez encontramos depósitos de niebla de color blanco grisáceo en la superficie de PCBA después de limpiar un determinado lote. El análisis de cromatografía iónica confirmó que el adipato en el fundente formaba complejo con el agente quelante en la solución de limpieza. El problema desapareció tras cambiar a un agente de limpieza débilmente alcalino con un pH de 7,4. Esto muestra que las líneas de producción de automóviles no pueden copiar directamente los parámetros de limpieza de los productos electrónicos de consumo, y cada tipo de soldadura de productos electrónicos de automóviles requiere un mapeo de compatibilidad de limpieza independiente.
Durante la inspección entrante, se debe utilizar XRF para detectar rápidamente desviaciones en el contenido de plata, con una tolerancia permitida de solo ±0,05%. Porque el enriquecimiento de plata Al 0,1 % aumentará la dureza de la unión soldada en 13 HV e inducirá una fractura frágil a baja temperatura. Durante una inspección de muestreo IQC, encontramos que el valor de plata medido de un lote era 3,12%, inmediatamente iniciamos un procedimiento de aislamiento y rastreamos el perfil de temperatura del horno de fusión, confirmando que una temperatura alta de 11°C en la zona de remojo causaba segregación local. Estos detalles son el sustento de la entrega de calidad automotriz.
