A Henkel új fejlesztése megváltoztatja az eddigi játékszabályokat! Az üzemek gazdasági vezetése, a beszerzés mindig csökkenteni szeretné a költségeket, minimalizálni a veszteségeket; a gyártás hatékony, kevés hibát eredményező, minden felületen jól működő forraszpasztát szeretne. Vajon lehet-e minden kívánságot egyszerre teljesíteni? Úgy tűnik, igen!

A Henkel csak néhány napja, február 27-én lebbentette fel a fátylat legújabb, GC10 (GC=Game Changer) jelű forraszpasztájáról, amely szobahőmérsékleten való 1 éves eltarthatóságával megváltoztatja a játékszabályokat a felületszerelési technológiában. Ezen túlmenően az új paszta egyéb tulajdonságai sem mindennapiak...

Az ólommentes forraszpaszták megjelenése óta jelentős fejlesztéseket végeztek a forraszpasztagyártók, hogy a vevők igényeinek egyre jobban megfelelő terméket tudjanak kínálni. Mára már a 10 évvel ezelőtt megvalósíthatatlannak vélt paszták is megtalálhatók a termékpalettákon. A forraszpaszta folyasztószer-maradványainak hosszú távú megbízhatósága okán a teljesen halogénmentes anyagok kerültek előtérbe. Ilyen forraszpaszta pár éve még csak a kívánságlistákon szerepelt, de mára már elérhető.

A forraszpasztáknak összetett és sokszor egymásnak ellentmondó követelményeknek kell megfelelniük:

• tárolási, szállítási követelmények, stabilitás,
• nyomtatási, stencilen tarthatósági követelmények,
• aktivitási és megömlesztési (reflow) követelmények.

A forraszpaszták szállítását, tárolását jelentősen bonyolította, hogy az anyagot +5 ... 10 °C-on kell tartani, és ez nem kevés költséggel is járt. A forraszpaszták tulajdonságai csak akkor maradtak stabilak, ha hűtve tároltuk őket. Az eltarthatósági idő általában 6 hónap volt. Bármilyen pasztát vásároltunk is, e téren nem volt különbség közöttük. Mostanáig...

A Henkel olyan forraszpasztát fejlesztett ki, amely szobahőmérsékleten 1 évig eltartható (26,5 °C-on), még 40 °C-on is kibír 1 hónapot. Nemcsak a hűtött szállítás, a hűtőszekrényben tárolás válik feleslegessé, de a munka megkezdése előtt nem kell többé órákat várakozni, mire felveszi a paszta a környezet hőmérsékletét, valamint lényegesen lecsökken a stencilen kiszáradt, vagy a munkavégzés szüneteltetése miatt tönkrement paszta mennyisége.

Az új forraszpaszta 24 órán át is magára hagyható a stencillemezen, majd kondicionálás nélkül folytatni lehet a munkát. 80% relatív páratartalom mellett, szobahőmérsékleten 3 napig is a stencilen tartható.

Ugyancsak erős a gazdasági nyomás a költségek csökkentése iránt. Kis- és közepes üzemeknél jelenleg a forraszpaszta 75%-a hasznosul az áramköri lapokon, a többi veszendőbe megy. Az új pasztánál 95%-ra nőhet a hasznosult mennyiség. Az elmúlt években a fémárak folyamatosan és jelentősen emelkedtek. A költségcsökkentés érdekében előtérbe kerültek az alacsony ezüsttartalmú forraszpaszták. Ami előny a beszerzés szempontjából, az problémákat okozhat a gyártás részére. Az alacsonyabb áru anyagokkal a gyártás költsége összességében akár magasabb is lehet. A Henkel az új pasztához a mindenképpen előnyösebb SAC305 (Henkel jelölése: 97SC) forraszötvözetet ajánlja. Később, a piac igényei szerint, más ötvözetekkel is megjelenhet.

Nyomtatási, reológiai tulajdonságait stabilan tartja, a tesztek egyértelműen bizonyították, hogy a nyomtatási kép a hosszan stencilen tartott paszta esetében sem változott. Alkalmas sűrű lábosztású alkatrészekhez és nagyon kis stencilnyílásokhoz is. A paszta könnyedén kiválik a szűk apertúrákból, kompatibilis 0,3 és 0,4 mm-es osztású CSP alkatrészekkel is. A lenyomat szétcsúszása hidegen elhanyagolható, ragadósságát is hosszan megőrzi.

A pasztaközeg lehetővé teszi a 3-as, 4-es és 5-ös szemcseméretű forraszporral való bekeverést. Ez biztosítja azt, hogy a jövőbeli kisebb szemcseméretet igénylő elektronikákhoz, vagy forraszpaszta-felviteli technológiákhoz ne kelljen új forraszpasztatípust minősíteni, ami szintén jelentős költségtől tudja megóvni a felhasználókat.

A reflow-tulajdonságok láttán megdőlni látszik az a tétel is, hogy amelyik paszta jól nyomtatható, az kevésbé jól viselkedik a megömlesztés során.

A pasztalenyomat melegen is feltűnően stabil. Az ún. melegszétcsúszás még 180 °C-on is minimális. Ennek nagy jelentősége van a zárlatok számának csökkentésében, a forraszgolyósodás megelőzésében.

Az új forraszpaszta hosszú, magas hőmérsékletű hőprofillal lehetővé teszi nagy tömegű alkatrészek beforrasztását. Lépcsős profil esetén a megemelt maximális hőntartási hőmérséklet (200 °C) biztosítja a panelen a hőmérséklet-különbségek kiegyenlítését az előfűtés során. Az optimalizált aktivitás csökkenti a Head in Pillow (HIP)-effektus előfordulását és a nyitott forrasztások számát. A paszta nemcsak lépcsős profillal működik, hanem rövid, lineáris profillal is, ami a mobileszközök gyártóinak igényeit is kielégíti, és biztosítja a legnagyobb volumenű termelést.

Bármelyik profillal dolgozzunk is, a forraszpor szemcséi tökéletesen olvadnak eggyé, fényes forrasztási csomópontot eredményezve.

Aktivitása még olyan nehezen forrasztható felületek esetén is jó nedvesítést, megfelelő forrasztást eredményez, mint például az árnyékolóburkolatoknál használt CuNiZn, vagy egyes áramköri lapokon alkalmazott OSP bevonatú felület. Jól használható levegő-atmoszférában is.

Légzárványok kialakulását tekintve az új forraszpaszta messze a szabványban megengedett szint alatt marad.

Rendkívül lényeges, hogy a GC10 szobahőmérsékleten tárolható, új forrasztópaszta fenti tulajdonságait teljesen halogénmentes folyasztószer-összetétellel éri el. A szakmai köznyelv által halogénmentesnek nevezett folyasztószerek 500 ppm-nél kisebb mennyiségben tartalmaznak ionos halidokat (IPC-J-STD-004 szerint), halogének pedig jócskán találhatók bennük. Az IPC által alacsony halogéntartalmúnak nevezett folyasztószerekben 900 ppm-nél kevesebb Cl, B, F található egyenként, és együttesen sem haladják meg az 1500 ppm értéket. Az új Henkel folyasztószerben mind az ionos, mind a nem­ionos halogénvegyületek mennyisége nulla. Ez maximálisan lecsökkenti az elektrokémiai hibajelenségek kialakulásának esélyeit, kivételes megbízhatóságot kölcsönöz a gyártmányoknak, kielégíti az autóipar és más magas követelményeket támasztó iparág igényeit is.

A GC10 pasztával forrasztott panelek kitűnően ellenőrizhetők tűágyas mérőberendezéseken. Újabb rendkívüli tulajdonság: a forrasztás utáni folyasztószermaradék akár 5x reflow folyamat, vagy 1 hét után is átszúrható marad.

Összegezve: a Henkel legújabb fejlesztése figyelembe vette a végfelhasználók elvárásait: kedvező a beszerzés, a logisztika és a termelés igényei szempontjából egyaránt. A három fő terület, ahol a paszta tulajdonságai jelentősen befolyásolják a késztermék minőségét: a stabilitás, nyomtatási viselkedés és a reflow-tulajdonságok. A legújabb fejlesztésű paszta mindhárom területen előrelépés a jelenleg használt pasztákhoz viszonyítva. Felhasználása szignifikáns előnyökkel járhat minden kis- és közepes cégnél, ahol egyvagy kétműszakos a termelés, és nem ritka a menet közbeni leállás. A paszta jól alkalmazkodik a változatos forraszthatósági szintekhez. A nagyfelhasználók a GC10 tárolási, szállítási előnyeit használhatják ki, könnyebbé válik az ellenőrzés, valamint jelentős lehet megtakarításuk a veszteségek csökkentése révén is.

Ha a cikk felkeltette az érdeklődését, nincs akadálya, hogy ki is próbálja. Az új technológiájú, Loctite márkanéven forgalmazott forraszpasztából minta és technológiai támogatás kérhető a Microsolder Kft. szakembereitől. Ha beválik, a megrendelésnek sincs akadálya...