SOIC-10 パッケージの入力の接合部のような大きな接合部を扱う場合は、最高の性能を得るために適切な半田を選択することが重要です。テキサス インスツルメンツでは、AIM M8 SAC Type 4 などの無洗浄スタイルのペーストの使用を推奨しています。水溶性タイプの多くはボイドの増加を招く恐れがあり、接合部にはボイドが存在するため、水溶性タイプを使用すると時間の経過とともに熱性能が低下する可能性があります。図 2-4 と 図 2-5 は無洗浄タイプの化学性能の例で、図 2-6 と 図 2-7 は大きな半田接合部に対する水溶性タイプの化学性能の例です。

図 2-4 無洗浄タイプ半田ペーストの X 線画像、左入力リード

図 2-5 無洗浄タイプ半田ペーストの X 線画像、右入力リード

図 2-6 ゼロ時間の X 線画像、左入力リード

図 2-7 ゼロ時間の X 線画像、右入力リード

この実験では半田ペーストは水溶性 SAC305 type 4 半田ペーストを意図的に選択しましたが、それは、SOIC-16 フットプリント上の SOIC-10 パッケージにおける半田ボイドのワースト ケース シナリオの対象として、テスト用デバイスを使用するためです。

図 2-3 に概要を示した 500 回の温度サイクルの後で、デバイスの半田付け完全性を再度確認チェックしました。図 2-8 と 図 2-9 示されているデバイスは、テスト済みのカードからランダムに抽出されたサンプルであり、図 2-6 と 図 2-7 に示されている半田ボイドの続きではありません。

図 2-8 500 温度サイクルの X 線画像、左リード

図 2-9 500 温度サイクルの X 線画像、右リード

これらの X 線画像は、フューズド リードに半田ボイドが存在している間、その量がゼロ時間サンプルから著しく逸脱することはないことを実証しています。画像の半田ボイドは、サイクル開始前に確認した半田ボイドと同等であり、一定の DC 負荷で 500 回の温度サイクルを経た後も障害故障は発生しませんでした。これは、半田ボイドが、初期製造時の存在の有無にかかわらず、温度サイクルによって悪化することはないということを示しています。ただし、それでも通常の用途には無洗浄スタイルの半田が推奨されます。この半田を使用することで、製造時のこの問題を原因とする追加障害の発生が軽減されるためです。