Durante la producción en masa del tablero de control principal BMS para la plataforma de 800 V de un fabricante de automóviles alemán, descubrimos que la resistencia Al corte de las uniones de soldadura hechas con soldadura convencional Sn96.5Ag3.0Cu0.5 se degradaba en un 37 % después de 1000 ciclos de ciclo térmico entre -40 ℃ y 150 ℃, mientras que la soldadura electrónica automotriz JJY JH-218 solo experimentó una reducción del 9,2 % en las mismas condiciones. Esto se debe a que su contenido de plata aumenta Al 3,8% con trazas de níquel agregadas, lo que suprime la transformación excesiva de Cu6Sn5 en Cu3Sn durante el crecimiento de la capa IMC, retrasando así la formación de huecos de Kirkendall.

Los parámetros de reflujo reales en la línea de producción deben coincidir estrictamente con las características de la soldadura. Por ejemplo, la temperatura líquida del JH-218 es 217,8 ℃; Si el pico de reflujo se establece en 235 ℃ con un tiempo de mantenimiento superior a 90 segundos, se producirá fácilmente la disolución y el pelado de los bordes de la lámina de cobre de la almohadilla. Al reducir el pico a 228 ℃ con una ventana de retención de 60 segundos, no solo podemos garantizar que el ángulo de humectación de la junta de soldadura sea <25°, sino también estabilizar el espesor IMC de las juntas de soldadura en el rango de 2,3 a 3,1 μm, que es exactamente la banda de espesor óptima para la resistencia a la fatiga por vibración.

Las pruebas de vibración no consisten únicamente en comprobar si hay circuitos abiertos. Usamos un C-SAM para volver a inspeccionar 1000 placas de ECU después de una vibración aleatoria de 20G y descubrimos que la soldadura convencional tenía una tasa de microhuecos del 32 % en las uniones de soldadura de las cuatro esquinas de los chips QFN, mientras que la tasa de huecos en las mismas posiciones para JH-218 fue solo del 5,7 %, con todos los tamaños de huecos <8 μm. Esto se debe a que su viscosidad fundida es un 18% menor que la de la soldadura convencional, lo que le permite compensar más completamente el estrés de contracción térmica durante el enfriamiento y la solidificación, lo que reduce el riesgo de desunión interfacial.

Una vez, un cliente informó que había un 0,3 % de juntas de soldadura en frío ocultas en un lote de PCBA durante el transporte. Nuestra trazabilidad encontró que el tamaño de apertura de la plantilla no se ajustó de acuerdo con la tixotropía de JH-218; la plantilla original de 0,12 mm de espesor con aberturas de 0,15 mm provocó que el asentamiento de la pasta de soldadura excediera el estándar en un 15 %. Después de cambiar a una plantilla escalonada (0,10 mm de espesor en las áreas del chip + aberturas de 0,13 mm), el coeficiente de variación del volumen de impresión cayó del 12,6 % Al 5,4 % y la consistencia de la altura de la junta de soldadura después del reflujo mejoró significativamente, sin quejas de los clientes relacionadas con la vibración en los siguientes tres meses de envíos.

El valor de contaminación iónica de los residuos de fundente de la soldadura electrónica automotriz JJY se controla en ≤0,8 μg/cm² equivalente de NaCl, muy por debajo de los 2,0 μg/cm² requeridos por IPC-J-STD-004B Clase L2 de grado automotriz. Esto significa que durante el funcionamiento a largo plazo en entornos de alta temperatura y alta humedad, es menos probable que se formen canales de migración electroquímica alrededor de las uniones de soldadura, lo cual es especialmente crítico para los dispositivos empaquetados FCCSP con pasos <0,4 mm. Nuestras pruebas reales muestran que esta soldadura aún mantiene una resistencia de aislamiento >1×10¹¹Ω después de 1000 horas de envejecimiento a 85 ℃/85 % RH.