La soldadura en pasta que contiene plata no se desarrolló para mostrar destreza técnica, sino como una solución impuesta por el estrés térmico en las líneas de producción. Al realizar el reflujo en módulos OBC automotrices, descubrimos que las uniones de soldadura en pasta ordinarias desarrollaban microfisuras en el momento en que se aplicaba energía después de una condensación de -40 °C. Después de cambiar a soldadura que contenía plata, el producto pasó continuamente 2000 pruebas de choque térmico. La causa principal es que la plata se disuelve en la matriz Sn, suprimiendo el crecimiento anormal de la capa de IMC mientras aumenta el límite elástico de la unión en un 18% y acerca el coeficiente de expansión térmica Al del sustrato de cobre. Probamos soldadura en pasta con 0,3 % de plata en soldadura de soporte de LED de alta potencia; después de la colocación, la temperatura máxima de reflujo se redujo de 245 °C a 235 °C, lo que no solo evitó la carbonización de la capa de fósforo sino que también redujo la resistencia térmica en 0,8 K/W. Esto se debe a que la plata reduce el punto eutéctico y refina los granos de compuestos intermetálicos. Para los condensadores coincidentes de tamaño 01005 en módulos PA de onda milimétrica 5G, la pasta de soldadura común a menudo causaba caídas y puentes de soldadura después de la impresión. Después de cambiar a soldadura que contenía plata, la mayor viscosidad en el estado fundido y la mayor tensión superficial permitieron que el diseño de apertura de la plantilla permaneciera sin cambios con respecto a la versión anterior, eliminando tres rondas de verificación de producción de prueba. Para los chips controladores IGBT en los tableros de control principales de inversores fotovoltaicos, la temperatura de la unión operativa a menudo alcanza los 135 °C. Las uniones de soldadura ordinarias experimentaron una disminución del 32% en la resistencia Al corte después de un año de operación, mientras que las uniones de soldadura en pasta que contienen plata solo disminuyeron un 9%, porque los átomos de plata fijan el proceso de transformación de fase de Cu6Sn5 a Cu3Sn. Un cliente una vez insistióSe decidió utilizar pasta de soldadura sin plata para reducir costos, pero un lote de placas de muestreo BMS desarrolló una deriva de adquisición de voltaje del 3% después de 72 horas en una cámara de envejecimiento a alta temperatura. El desmontaje reveló un espesor desigual de la capa de IMC en las uniones de soldadura del chip AFE. Después de volver a trabajar con soldadura que contenía plata, la tasa de deriva se suprimió dentro del 0,2% en las mismas condiciones operativas. El contenido de plata no siempre es mejor en niveles más altos. Probamos soldadura en pasta con un 5 % de plata y descubrimos que, aunque la vida útil de la fatiga térmica mejoró en otro 7 %, los costos se duplicaron y la vida útil de la plantilla se redujo en un 35 %. Finalmente nos decidimos por un rango del 0,5% Al 3%. Usando pasta de soldadura de plata Al 2,5% con reflujo protegido con nitrógeno en PCBA de radar automotriz, la tasa de vacíos de la junta de soldadura se controló de manera estable por debajo del 1,2%, muy por debajo del límite superior del 5% requerido por AEC-Q200. La soldadura que contiene plata es más sensible a la precisión de la apertura de la plantilla; una desviación de 0,1 mm puede causar una fluctuación del volumen de soldadura superior Al ±15 %, por lo que debe combinarse con un monitoreo SPI en tiempo real. El equipo SPI habilitado para IA que instalamos para un cliente mejoró el rendimiento de impresión de soldadura en pasta que contiene plata del 92,6 % Al 99,3 %. El proceso de limpieza también debe ajustarse sincrónicamente. Los iones de plata en los residuos de pasta de soldadura que contienen plata se complejan y precipitan fácilmente con ácido de colofonia, por lo que el pH del agente de limpieza debe mantenerse entre 7,8 y 8,2; de lo contrario, la superficie del tablero se volverá blanca y oscura después del reflujo.




