Gente,
Siamo tutti consapevoli che la miniaturizzazione dell'elettronica continua senza sosta. Come consumatori beneficiamo di questo fenomeno, mentre come assemblatori di elettronica ci troviamo in difficoltà. Le aperture di apertura più piccole rendono più difficile la stampa di stencil e, allo stesso tempo, il reflow è più difficile perché i piccoli depositi di pasta saldante hanno un rapporto superficie/volume(SAVR)* più elevato. Questo maggiore SAVR comporta un maggiore lavoro per il flussante della pasta saldante per rimuovere e prevenire l'ossidazione.
Poiché molti operatori del settore passano all'assenza di alogeni, il SAVR più grande rappresenterà una sfida ancora maggiore. Per questo motivo, si attendono continui miglioramenti nelle paste saldanti prive di alogeni e nella loro capacità di flussaggio.
Un altro effetto interessante dei giunti di saldatura più piccoli è che è possibile, soprattutto se il raffreddamento è lento all'uscita dal forno di rifusione, che il giunto di saldatura piccolo sia un singolo grano di saldatura. Se l'orientamento di questo singolo grano è tale che la sua direzione più debole è la stessa della massima sollecitazione sul giunto di saldatura, si può verificare un cedimento meccanico.
Poco tempo fa ho pubblicato un post sulla tendenza del SAC305 a scomparire a favore del SAC105. Ho detto che prima che la SAC105 possa essere dominata, dovranno essere sviluppate leghe sorelle (simili alla SAC105 ma con additivi aggiuntivi) che abbassino la temperatura di fusione della SAC105 da 227C a 217 della SAC305, migliorino la vita a fatica della SAC105 e migliorino ulteriormente la sua resistenza agli urti. Oltre a queste esigenze, questa nuova lega, ancora da definire, (spesso chiamata SACY) trarrà beneficio se resisterà alla formazione di grani singoli al momento del raffreddamento.
È un momento interessante e stimolante per essere un metallurgista delle saldature!
Salute,
Dr. Ron
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Per capire perché il SAVR diventa così grande quando i depositi di saldatura diventano più piccoli, si consideri una sfera. La sua superficie è data da 4 Pi r^2, mentre il suo volume è 4/3 Pi r^3. Il SAVR è quindi 4 Pi r^2/(4/3 Pi r^3) = 3/r. Quindi, la SAVR diventa infinita quando r=>0!
La foto dei passivi è tratta da un documento di cui sono coautore insieme a Rita Mohanty di Speedline, etal. (Mohanty, Rita, Lasky, Ronald, etal, Process Development for 01005 Lead-Free Passive Assembly: Stencil Printing, APEX, Los Angeles, febbraio 2007).
