Estado de la Confiabilidad de la Unión de Soldadura Libre de Plomo en la Prueba de Ciclo Térmico
Martes, 1 de Febrero de 2011 por Dr. Ron Lasky [ver biografía]
Amigos,
Tiempo atrás en Octubre, yo publiqué comentarios acerca de la confiabilidad de la soldadura libre de plomo. En este mensaje, yo mencioné que presidí una sesión en la Asociación Internacional de Tecnología de Montaje en Superficie (SMTAI por sus siglas en inglés) acerca de las “Aleaciones Alternativas”. En esta sesión, Greg Henshall presentó un documento acerca del Proyecto de Metalurgia de Esfera de Matriz de Malla de Bola (BGA por sus siglas en inglés) bajo en Plata. Este documento fue un esfuerzo compartido de seis compañías. Además, Richard Coyle presentó generalidades del trabajo de tres compañías titilado “El Efecto del Contenido de Plata en la Confiabilidad de las Uniones de Soldadura de un Empaque de Matriz Plástica de Malla de Bola (PBBGA por sus siglas en inglés) libre de plomo.” Ambos proyectos evaluaron la confiabilidad del ciclo término libre de plomo como una función del contenido de plata y compararon los resultados con la confiabilidad Snob.
Tiempo atrás en Octubre, yo publiqué comentarios acerca de la confiabilidad de la soldadura libre de plomo. En este mensaje, yo mencioné que presidí una sesión en la Asociación Internacional de Tecnología de Montaje en Superficie (SMTAI por sus siglas en inglés) acerca de las “Aleaciones Alternativas”. En esta sesión, Greg Henshall presentó un documento acerca del Proyecto de Metalurgia de Esfera de Matriz de Malla de Bola (BGA por sus siglas en inglés) bajo en Plata. Este documento fue un esfuerzo compartido de seis compañías. Además, Richard Coyle presentó generalidades del trabajo de tres compañías titilado “El Efecto del Contenido de Plata en la Confiabilidad de las Uniones de Soldadura de un Empaque de Matriz Plástica de Malla de Bola (PBBGA por sus siglas en inglés) libre de plomo.” Ambos proyectos evaluaron la confiabilidad del ciclo término libre de plomo como una función del contenido de plata y compararon los resultados con la confiabilidad Snob.
Ambos documentos concluyeron que, en lo que se refiere a la confiabilidad del ciclo térmico 0ºC a 100ºC en sus experimentos, SnPb < SAC105 < SAC305 < SAC405
La presentación de Coyle lo resumió mejor:
“Cada una de las aleaciones de estaño-plata-cobre (SAC por sus siglas en inglés) supera la aleación eutéctica en todas las pruebas, incluyendo la prueba de tiempo de espera de 60 minutos de duración. Esto tiende a restar valor al argumento que la SAC es menos fiable que Snob.”
Para ser claro, fueron dos documentos por dos grupos diferentes que llegaron a la misma conclusión. Probablemente sería una exageración decir que las conclusiones de ambos grupos fueron “casi únicas”.
Denny Fritz respondió a este mensaje de blog con este punto:
"Nadie que yo conozca cuestionará su clasificación de SAC mejor que la soldadura SnPb utilizando el ciclo de temperatura comercial que Henshall utiliza - 0C a 100C. Sin embargo, la electrónica en ambiente hostil tiene que desempeñarse en ambos -40C o -50C, y la mayoría utiliza una temperatura final cíclica superior de 125C. ES EN ESA PRUEBA DE AMPLIO CICLO TÉRMICO QUE el SnPb supera a las soldaduras SAC."
El punto de Denny está entendido. Yo creo que puede decirse que las aleaciones de SAC han demostrado una confiabilidad aceptable en los ambientes comerciales, no difíciles (es decir, teléfonos móviles, PCs, productos electrónicos para el consumidor, etc.) Sin embargo, no puede decirse que la confiabilidad aceptable para el SAC ha sido establecida para los ambientes militares (exceptuados de Restricción de Sustancias Peligrosas (RoHS por sus siglas en inglés)) y difíciles (es decir compartimentos de vehículos automotores).
Poco tiempo atrás, Werner Engelmaier escribió un artículo acerca de este tema (Global SMT Vol 11, Nº 1, Enero 2011, pp 38-40.), que entre otras cosas decía:
“Por supuesto, el “Dr. Ron” selectivamente toma datos en conformidad con el punto de vista que él mantiene a partir del inicio de la prohibición del plomo bajo el RoHS en una trama con un eje x expandido sobrevalorando las diferencias y apoyando la clasificación de confiabilidad de la unión de soldadura de SnPb < SAC105 < SAC305 < SAC405.”
¡Ay! Mis motivos no fueron tan viles, yo presidí una sesión y quería compartir las conclusiones.
Sin embargo, Werner tiene buenos puntos en su artículo, existen datos que no concuerdan con esta clasificación de confiabilidad y él sugiere algunos buenos puntos acerca de cómo conducir las pruebas de confiabilidad de manera que puedan realizarse las comparaciones entre los conjuntos de datos.
Al leer algunos de sus otros artículos, me agradó descubrir que realmente nosotros estamos de acuerdo acerca del estado de la confiabilidad de la soldadura libre de plomo en la prueba de ciclo térmico. Aquí está su declaración de alrededor de 2008 (Global SMT, Vol 8., No. 8, Ago 2008 pp 46-48.fting, and n):
“Han pasado 2 años desde la tristemente célebre prohibición de soldaduras Pb bajo el RoHS. ¿Qué hemos aprendido? Para las uniones de soldaduras, o hay aparentemente diferencias dramáticas en confiabilidad. Las bases de datos para soldaduras libres de plomo han crecido, las soldaduras libres de plomo favorecidas podrían estar cambiando, y hasta ahora no existe un modelo fiable. No obstante, se han realizado progresos."
Saludos,
Dr. Ron
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