Las fallas en las juntas de soldadura en equipos electrónicos médicos a menudo no son circuitos abiertos repentinos sino una lenta migración de iones. Por lo tanto, Al seleccionar materiales de soldadura, nunca nos fijamos únicamente en el punto de fusión o el ángulo de humectación, sino que monitoreamos de cerca si los valores medidos de plomo, cadmio, mercurio y cromo hexavalente de los materiales de soldadura ISO según el sistema EN ISO 9001 están por debajo de 10 PPM, y si el contenido total de cloro y bromo se controla dentro de 300 PPM. Debido a que cada lote de COA proporcionado por Jia Jinyuan viene con espectros ICP-MS originales, esto nos permite recuperar directamente las posiciones de los picos de detección del elemento de arsénico y los datos de la relación señal-ruido de los tres lotes anteriores de soldadura en pasta durante las auditorías In situ de la FDA.

Durante el proceso de impresión, descubrimos que la soldadura en pasta ordinaria forma fácilmente juntas de soldadura en frío con una tasa de vacíos >25 % en la parte inferior del QFN de paso fino de 0,3 mm. Después de cambiar a materiales de soldadura Jia Jinyuan ISO, la tasa de vacíos se redujo a menos del 9%. La causa principal es que su portador de colofonia tiene una curva de caída de viscosidad más suave durante la etapa de mantenimiento a 150 ℃. Combinada con nuestra presión de escobilla de goma establecida de 0,45 MPa y una velocidad de desmoldeo de 12 mm/s, la pasta de soldadura puede llenar completamente el espacio entre la almohadilla y las clavijas sin separarse, lo cual se ha verificado repetidamente durante la producción continua de 500 tableros de control principales de ECG.

Los ajustes de la zona de temperatura del horno de reflujo deben sincronizarse para que coincidan con la ventana de actividad de los materiales de soldadura ISO. Por ejemplo, si la temperatura máxima aumenta de 235 ℃ a 238 ℃, aunque mejora la humectabilidad, la cantidad de bolas de soldadura aumentará en un 17 %. Esto se debe a que los residuos de fundente comienzan a carbonizarse y formarse costras por encima de los 238 ℃, lo que dificulta la coalescencia del polvo de soldadura. Por lo tanto, insistimos en utilizar una temperatura máxima de 235 ± 1 ℃ más 60 segundos por encima del líquido. En este punto, la fase de aleación Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 de los materiales de soldadura Jia Jinyuan ISO exhibe una estructura eutéctica uniforme bajo el microscopio, sin bandas anormales de segregación rica en plata.

Para el proceso de limpieza, cancelamos el lavado tradicional con agua y cambiamos a pulverización con solvente de hidrocarburos + secado Al vacío. Debido a que el punto de reblandecimiento de la resina de colofonia de los materiales de soldadura ISO es 12 ℃ más alto que el de la soldadura en pasta ordinaria, el uso de agua pura para la limpieza provocaría que el fundente residual absorbiera la humedad y formara un efecto de microbatería en la parte inferior del BGA. Sin embargo, los disolventes de hidrocarburos tienen una tasa de disolución de hasta el 99,2 % para los derivados de colofonia hidrogenados en la fórmula de Jia Jinyuan a 55 ℃. Combinado con un grado de vacío de 0,3 MPa, garantiza que los residuos dentro del espacio entre bolas de soldadura de 0,15 mm se extraigan por completo.

Lo más importante son los resultados de las pruebas de envejecimiento. Usamos el mismo lote de PCBA para las pruebas HALT. Las muestras que usaron pasta de soldadura ordinaria mostraron 3 microfisuras en las juntas de soldadura después de 28 ciclos de -10 ℃ → +85 ℃, mientras que las placas de la misma estructura que usaron materiales de soldadura Jia Jinyuan ISO duraron 45 ciclos antes de que se encontraran las microfisuras iniciales en una sola junta de soldadura del condensador de tantalio. Esto indica que el gradiente de espesor de la capa de compuesto intermetálico IMC de la unión de soldadura es más suave y la tasa de conversión de Cu6Sn5 a Cu3Sn se suprime efectivamente dentro de 0,12 μm/h.