PCB đồng dày được sử dụng rộng rãi trong các mô-đun điện, trình điều khiển đèn LED và OBC ô tô. Khả năng sinh nhiệt cao do độ dày đồng trên 2 oz khiến cho miếng dán hàn PCB thông thường rất dễ gặp các vấn đề như làm ướt kém, rỗng quá mức và nứt co ngót mối hàn trong quá trình nóng chảy lại. Trong ba tháng liên tục sản xuất hàng loạt trên tấm đồng 8 lớp, dày 4 oz, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ khoảng trống trung bình là 35% trong các thành phần BGA. Sau khi chuyển sang loại kem hàn đồng dày có hàm lượng kim loại 90,5%, độ nhớt 280 Pa·s và chỉ số thixotropic là 4,2, tỷ lệ rỗng giảm xuống dưới 12%. Điều này chứng tỏ rằng hàm lượng kim loại và các thông số lưu Biến của kem hàn phải hoàn toàn phù hợp với đặc tính phản ứng nhiệt của đồng dày.
Độ ổn định của quá trình In quyết định trực tiếp đến sự thành công của lần hàn tiếp theo. Độ nhám bề mặt Ra của tấm đồng dày thường đạt trên 1,8 μm. Dưới áp lực của chổi cao su, chất hàn dán thông thường dễ bị xẹp cạnh và thấm vào các khoảng trống bên hông của lá đồng, dẫn đến chất hàn hoặc cầu nối không đủ. Sau khi chuyển sang miếng dán hàn đồng dày được tăng cường hoạt động dựa trên nhựa thông với kích thước hạt D50 là 25 μm, mức sử dụng khẩu độ stencil tăng từ 68% lên 89% và không quan sát thấy hiện tượng tắc nghẽn đáng kể sau 500 lần In liên tiếp. Điều quan trọng là thời gian phục hồi thixotropic của chất hàn này được kiểm soát trong vòng 1,2 giây, cho phép nó nhanh chóng lấp đầy các khoảng trống cục bộ do bề mặt không đều trên các tấm đồng dày gây ra.
Hành vi làm ướt động trong quá trình chỉnh lại dòng nhạy hơn so với PCB thông thường. Kem hàn đồng dày phải thể hiện khả năng giải phóng hoạt động liên tục và giảm sức căng bề mặt trong phạm vi 150°C đến 183°C; mặt khác, dư lượng từ thông không tan chảy có khả năng vẫn còn ở gốc của đạo trình QFN. Trong các thử nghiệm so sánh In, chúng tôi nhận thấy rằng kem hàn đồng dày chứa hệ thống hỗn hợp axit sebacic và axit adipic đã đạt được chiều cao leo lên mối hàn cao hơn 0,13 mm ở nhiệt độ cao nhất là 217°C so với một hệ thống nhựa thông đơn lẻ và độ đồng đều của độ dày lớp IMC được cải thiện 22%. Điều này là do cơ chế kích hoạt từng bước của các axit hữu cơ trong phạm vi nhiệt độ trung bình bù đắp hiệu quả độ trễ nhiệt độ cục bộ do sự hấp thụ nhiệt bằng đồng dày.
Khả năng tương thích khi làm sạch thường bị bỏ qua nhưng các tấm đồng dày chủ yếu được sử dụng trong các tình huống có độ tin cậy cao. Đối với chất hàn đồng dày có thể rửa được bằng nước, nếu hàm lượng ion dư vượt quá 45,2 μg/cm2, nó sẽ tạo ra sự di chuyển điện hóa trong điều kiện ẩm ướt và sai lệch. Chúng tôi đã từng gây ra lỗi CAF hàng loạt trong một dự án ô tô do kem hàn được dán nhãn là không sạch nhưng thực tế cần phải rửa bằng nước yếu. Vấn đề Cuối cùng chỉ được giải quyết sau khi chuyển sang loại kem hàn đồng dày chuyên dụng có hàm lượng ion clorua < 0,5 μg/cm2 và hàm lượng ethylene glycol monobutyl ether ổn định ở mức 6,3 ± 0,4%. Điều này cho thấy rằng các chỉ số dư lượng hóa chất của kem hàn PCB phải được hiệu chỉnh lại theo cấp ứng dụng đồng dày.
Tính nhất quán giữa các lô là huyết mạch của dây chuyền sản xuất. Nếu dao động độ nhớt của cùng một mẫu kem hàn đồng dày vượt quá ±15 Pa·s, độ lệch chuẩn của độ dày In sẽ tăng từ 8,2 μm lên 14,7 μm. Khi chấp nhận một nhãn hiệu kem hàn nhất định, chúng tôi nhận thấy rằng chỉ số thixotropic của ba lô của nó lần lượt là 4,1, 5,3 và 3,9. Chúng tôi ngay lập tức đình chỉ việc giới thiệu và yêu cầu nhà cung cấp cung cấp hồ sơ lưu Biến cho từng lô khi giao hàng. Điều này là do PCB đồng dày không thể chịu được sự trôi lệch rời rạc trong các thông số tính chất vật lý của chất hàn; bất kỳ sai lệch nào cũng có thể dẫn đến các mối hàn nguội ẩn hoặc các mối hàn yếu sau khi hàn nóng chảy lại.




