¿Problemas con el desborde? Factores que afectan la susceptibilidad al desborde de la pasta de soldadura.

Muchos factores influyen en el rendimiento general de una pasta de soldadura para una aplicación determinada. Algunos incluyen: la composición de aleación; la composición del fundente; la relación entre aleación y fundente; tamaño de los granos en el polvo; la viscosidad y el desborde. El desborde de la pasta de soldadura significa la probabilidad de que la pasta se extienda en la PCB después de haberla aplicado. Hipotéticamente, la pasta debe permanecer en su estado original hasta que se inserte un componente en ella; sin embargo, la pasta de soldadura está clasificada como un fluido y, por lo tanto, tiende a extenderse o desbordarse. Esto puede crear un puente no deseado entre las almohadillas, lo que causa cortocircuitos o una altura inadecuada de separación de las uniones, y eso genera que esas uniones sean menos robustas y más propensas a agrietarse. Para evitar desbordes de la pasta de soldadura, optimizar los factores que influyen en cada aplicación específica es crucial para obtener un rendimiento ideal y facilitar su uso.

El desborde de pasta de soldadura está muy relacionado con la viscosidad (el estado de ser espeso, pegajoso y de consistencia semifluida, debido a la fricción interna) y la tixotropía (la propiedad de volverse menos viscosa al someterse a una tensión aplicada) de la pasta. Además, hay dos tipos de desborde de pasta de soldadura: en frío y en caliente. (Estos literalmente, se basan en si hay exposición al calor o no). El grado de desborde en frío está determinado por la altura del depósito de pasta de soldadura, los agentes de viscosidad y tixotropía en el fundente y la volatilidad de los aglutinantes, que afectan la velocidad a la que la pasta empieza a secarse. Los factores influyentes, como depósitos de pasta más altos y pastas de menor carga metálica, aumentan la probabilidad de experimentar un desborde de soldadura en frío. El desborde en caliente ocurre cuando el calor aplicado aumenta la movilidad del fundente y, en consecuencia, se vuelve menos capaz de mantener las partículas de soldadura en suspensión debido a la gravedad. Los fundentes solubles en agua tienen más probabilidades de experimentar desborde en caliente que las formulaciones no limpias.

El efecto que puede tener el desborde en las aplicaciones es más evidente con los componentes de paso fino: cuanto menor es la distancia entre los componentes, hay más susceptibilidad a que se formen puentes entre componentes debido al desborde. La prueba de desborde IPC evalúa el comportamiento de desborde después de imprimir tanto en condiciones frías como calientes, además de dos grosores de plantilla diferentes. Idealmente, es mejor no ver ninguna conexión en el segundo paso más estrecho, y que es un poco más reducido que en el SMT estándar. Además de mitigar los factores de riesgo dentro de las propiedades químicas de la pasta, el desborde puede reducirse al controlar el tiempo que pasa entre que se deposita la pasta en las almohadillas de soldadura y el reflujo, ya que un mayor tiempo de espera le da a la pasta más oportunidades de absorber la humedad del medio ambiente. La optimización de la velocidad de impresión también es importante, ya que una velocidad de impresión demasiado alta causará una pérdida de viscosidad que puede generar desbordes.