La brecha de 34 °C
El eutéctico estaño-plomo funde a 183 °C. El SAC305 funde a 217–220 °C, así que cada paso térmico del proceso sube aproximadamente un tercio de cien grados: la permanencia, la rampa, el tiempo por encima de líquidus y el pico.
Eso no es un detalle. Cambia lo que ve el laminado, lo que deben sobrevivir los componentes, cuánta humedad se expulsa durante el reflujo y cuánto intermetálico crece en cada unión.
Pasta y perfil
La pasta sin plomo se especifica con su propia ventana de perfil, y el perfil se mide sobre el ensamblaje en lugar de suponerse desde el indicador del horno. Los picos típicos están entre 235 y 250 °C, lo bastante altos para mojar los pads y lo bastante bajos para quedarse dentro de los límites de los componentes.
Tres consecuencias prácticas:
- El tiempo por encima de líquidus importa más. Más largo no es más seguro: hace crecer el intermetálico y tensiona el laminado. La ventana está acotada por ambos lados.
- La masa térmica varía. Una placa con un plano de cobre pesado o un conector grande calienta de forma desigual, así que el perfil se verifica en los puntos más frío y más caliente.
- Las placas de tecnología mixta necesitan perfiles separados para reflujo y para soldadura selectiva u ola, porque las piezas de inserción pasante ven la ola cuando el lado SMT ya está soldado.
Componentes y humedad
Un perfil sin plomo calienta cada encapsulado más cerca de su límite. Los encapsulados plásticos absorben humedad del aire, y esa humedad se convierte en vapor durante el reflujo; el resultado es agrietamiento o deslaminación que aparece como fallo de campo y no como alarma de proceso.
El manejo por nivel de sensibilidad a la humedad pasa por tanto a formar parte de la fabricación: almacenamiento seco, control de vida en línea, horneado antes del reflujo cuando el nivel lo exige, y carretes que no se quedan en la línea de un día para otro.
Acabados y documentación
Todos los acabados estándar sin plomo funcionan con pastas SAC —HASL sin plomo, ENIG, estaño por inmersión, plata por inmersión y OSP— y la elección va de planitud y vida de almacenamiento, no de plomo. Lo que importa comercialmente es el papeleo: una declaración RoHS, declaraciones de materiales de los proveedores de componentes y un certificado de conformidad con el lote.
Retrabajo sin plomo
El retrabajo es donde el sin plomo perdona menos. La temperatura más alta tensiona el pad y el laminado, y un segundo o tercer reflujo sigue engrosando la capa intermetálica de la unión. Calor local, precalentamiento desde abajo, la aleación correcta y un límite de ciclos documentado son necesarios; las reglas están en la nota de retrabajo.
Las fabricaciones se ejecutan según la mano de obra IPC-A-610, y los límites de proceso están en la página de fabricación de PCBA. Las placas que necesitan decidir acabado pueden compararse en la página de capacidades.
