Việc lựa chọn chất hàn dán ở nhiệt độ thấp không phải là vấn đề đơn giản trong việc áp dụng các thông số điểm nóng chảy một cách máy móc. Thay vào đó, nó đòi hỏi sự cân bằng động giữa ngưỡng chịu nhiệt độ của thân linh kiện, giới hạn Tg của chất nền PCB, độ chính xác của khẩu độ stencil và khả năng đáp ứng của các vùng nhiệt độ của lò nung lại. Ví dụ: khi các tụ điện màng mỏng nhạy nhiệt được gắn ở mặt sau IC điều khiển của màn hình LED trong suốt, nếu chọn Sn42Bi58 (điểm nóng chảy 138°C), nhiệt độ cao nhất phải được giữ dưới 175°C; nếu không, lớp màng mỏng sẽ phồng rộp và bong tróc. In trong cùng một kịch bản, việc chuyển sang Sn64Bi35Ag1 (điểm nóng chảy 151–172°C) cho phép tăng nhiệt độ cao nhất lên 205°C, điều này không chỉ cải thiện khả năng làm ướt mối hàn mà còn tránh được rủi ro nhạy cảm với nhiệt.

Trong số các loại kem hàn nội địa, các mẫu có khả năng chịu được sự giám sát chặt chẽ của dây chuyền sản xuất tập trung ở dòng sản phẩm LFP JJY của chúng tôi. Trong số đó, LFP-JJY2R-64351 tương ứng với dòng 8MTHL/2RTHL, sử dụng bột hợp kim Sn64Bi35Ag1 T3/T4, có hàm lượng halogen 800–900ppm ROL1 và đã hoạt động ổn định trên dây chuyền sản xuất bộ tạo dao động tinh thể SMT trong hơn 18 tháng. Hiệu suất phát hành bản In của nó là >99,2% và tỷ lệ hở mạch trong thử nghiệm CNTT sau khi chỉnh lại dòng là <300ppm. Điều quan trọng là hoạt động từ thông của nó ở mức vừa phải: nó không chỉ đảm bảo rằng chiều cao leo lên của vật hàn trên các miếng đệm bước 0,3mm ở dưới cùng của gói QFN đạt 75% chiều cao của miếng đệm mà còn không làm xói mòn quá mức bề mặt đồng trần OSP, gây ra hiện tượng tiếp xúc với miếng đồng.

LFP-JJY5RW1A-4258 là loại kem hàn nhiệt độ thấp có thể giặt bằng nước, phù hợp với bột hợp kim Sn42Bi58 T2.5/T3 và được thiết kế đặc Biệt để hàn các cánh tản nhiệt bằng nhôm mạ niken. Bởi vì chất trợ dung của nó là một hệ muối axit hữu cơ, nên việc rửa bằng nước sau khi hàn không để lại cặn hoặc vết trắng, tránh các hợp chất xà phòng không hòa tan mà chất trợ dung dựa trên nhựa thông truyền thống hình thành trên bề mặt nhôm, có thể gây ra lỗi tản nhiệt. Mô hình này đã được thử nghiệm trong dự án đèn dây đồng tại một nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng: sau 1000 chu kỳ nhiệt từ -40°C đến 125°C, tỷ lệ duy trì độ bền cắt của mối hàn là >91%, vượt xa yêu cầu của ngành là 85%.

Mẫu thực sự vượt qua giới hạn là LFP-JJY5RG-In52Sn48, sử dụng bột hợp kim In52Sn48 T5/T6/T7 với nhiệt độ nóng chảy chỉ 118°C. Nó phải được sử dụng với lớp bảo vệ nitơ và lò phản xạ chân không được kiểm soát nhiệt độ chính xác. Hiện tại, nó chỉ được áp dụng theo lô nhỏ trong các tình huống không thể làm lại được, chẳng hạn như hàn cảm ứng bảng linh hoạt cho MCU khóa vân tay và liên kết FPC cảm ứng OLED linh hoạt. Ưu điểm của nó nằm ở tác động nhiệt tối thiểu lên bề mặt, nhưng giấy nến phải được thay thế bằng vật liệu hợp kim niken để ngăn chất indi trong chất hàn thấm vào các khe của giấy nến bằng thép không gỉ và gây tắc nghẽn. Hơn nữa, việc chỉnh lại dòng phải được hoàn thành trong vòng 30 phút sau mỗi lần In; mặt khác, sự bay hơi từ thông sẽ làm tăng mạnh tỷ lệ khuyết tật của mối hàn.

Tất cả các loại kem hàn ở nhiệt độ thấp đều phải đối mặt với vấn đề không thể tránh khỏi là kích thước hạt bột phù hợp với hoạt động. Bột T2.5 có khả năng In tốt nhưng dễ bị oxy hóa, trong khi bột T4 có đặc tính làm ướt mạnh nhưng nhạy cảm với áp lực của chổi cao su. Khi gỡ lỗi LFP-JJY2R-64351, người ta nhận thấy rằng sau khi giảm độ dày của khuôn tô từ 100μm xuống 75μm, nếu vẫn sử dụng bột T4 thì góc vắt phải được điều chỉnh từ 60° đến 55° và áp suất tăng từ 5,2kg lên 6,8kg; nếu không, tỷ lệ lấp đầy dán hàn sẽ nhỏ hơn 82%. Mặt khác, việc chuyển sang bột T3 vẫn duy trì tỷ lệ lấp đầy 94% theo thông số ban đầu. Điều này cho thấy việc lựa chọn chất hàn không bao giờ là một quyết định đơn lẻ mà là sự hiệu chuẩn liên kết giữa vật liệu, thiết bị và quy trình.