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Solda em Pasta para Componentes Tecnológicos Avançados

Produto Nacional em desenvolvimento para soldar em SMT 
privilegiando o uso de derivados de matérias-primas naturais.

– Liga sem chumbo SAC 305 (SnAg3.0Cu0.5)
– Tipo 4 (20-38 microns)
– Fluxo ROL0, “no-clean”
– Sem halogéneos
– 88,5% conteúdo metálico
 

Fluxo e solda em pasta

O setor da eletrónica tem sofrido transformações significativas ao longo dos anos, antigamente o foco estava no fio de solda e na técnica de soldadura por onda. No entanto, com o avanço da tecnologia, surgiram novas demandas, especialmente em relação a fluxos e solda em pasta.

Consciente destas mudanças e das oportunidades que surgem, a Nevex decidiu empreender uma estratégia de expansão, tanto no mercado nacional quanto internacional, com ênfase na eletrónica e microeletrónica. Para alcançar esse objetivo, a empresa desenvolveu o projeto NewSoldex em parceria com a Science 351 e co-financiado pelo programa Compete 2020, com duração de 3 anos.

O projeto NewSoldex teve como objetivo desenvolver a primeira solda em pasta portuguesa, especificamente uma solda em pasta “no-clean”, classificada como ROL0 de acordo com a norma IPC-J-STD-004 e sem halogénios.

A solda em pasta é a combinação entre um fluxo desoxidante e metal em pó. Atualmente, a liga metálica mais utilizada para solda em pasta é a liga SAC305, composta por 96,5% de estanho, 3% de prata e 0,5% de cobre. O pó metálico caracteriza-se pela sua distribuição de tamanho de partículas esféricas, tendo a Nevex optado pelo pó do tipo T4, com tamanho de partículas entre os 20 e 38 µm.

Fluxo
Solda em Pasta

A liga SAC305 tem sido amplamente utilizada e está bem definida na literatura, como tal, o projeto NewSoldex centrou-se no desenvolvimento do fluxo desoxidante. Durante estes três anos de desenvolvimento, foram testadas 80 matérias-primas, com preferência pelo uso de matérias-primas derivadas de produtos naturais. No decorrer do desenvolvimento, foram produzidas cerca de 350 formulações de fluxos desoxidantes, originando um protótipo que foi utilizado para produzir a solda em pasta.

Para testar a solda em pasta, foram desenhadas placas de teste contendo padrões dos componentes mais comuns e padrões específicos, em diferentes orientações e tamanhos, permitindo assim avaliar o desempenho da solda em pasta em teste. Realizaram-se cerca de 300 testes de impressão e 120 testes de soldadura de forma a garantir o desempenho da solda em pasta.

Placas

Impressões com depósitos de solda em pasta bem definidos e com quantidade de pasta adequada.

Soldaduras com ótimo aspeto metálico e forma regular e bem ajustada ao “pad”

Os resultados positivos obtidos com as placas de teste levaram ao protótipo ser testado em placas de circuitos integrados funcionais, fornecidas pela empresa Digiwest, que apresentaram excelentes resultados. Ao todo, foram produzidas 52 placas, sendo que apenas se detetou um pequeno defeito de soldadura, um curto-circuito entre dois pads de um circuito integrado.

Placa soldada com o protótipo 

Soldaduras das placas com solda Nevex

Display com placa soldada com protótipo Nevex

 

Alguns resultados do projeto NewSoldex foram compartilhados por meio de um artigo na edição nº 127 da revista robótica, bem como por um póster apresentado durante o congresso “Coimbra Chemistry Centre Day 2021”, em parceria com a Science 351.

Revista robótica 

Ficha de projeto

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