ปรากฏการณ์การฟอกสีฟันของข้อต่อการบัดกรีแบบคลื่นมักถูกตัดสินผิดในสายการผลิตว่าเป็นสารตกค้างของฟลักซ์หรือการระบายความร้อนเร็วเกินไป แต่ในความเป็นจริงแล้ว กรณีส่วนใหญ่มีสาเหตุมาจากความบริสุทธิ์ต่ำกว่ามาตรฐานของโลหะผสมของแท่งบัดกรี GB/T 8012, 2013 กำหนดไว้อย่างชัดเจนว่าเศษส่วนมวลของส่วนประกอบหลัก Sn ในการบัดกรีที่ใช้ดีบุกจะต้องไม่น้อยกว่า 99.3% ขีดจำกัดบนของเนื้อหา Pb คือ 0.005% และผลรวมของ As+Sb+Bi จะต้องไม่เกิน 0.01% เมื่อสิ่งเจือปน Cu ในแท่งบัดกรีเกิน 0.02% มันจะเร่งการเกิดออกซิเดชันในสถานะหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดสารประกอบระหว่างโลหะ Cu6Sn5 ที่สะสมอยู่บนพื้นผิวรอยประสาน ก่อตัวเป็นชั้นเคลือบสีขาวอมเทาที่มองเห็นได้
ครั้งหนึ่งเราทำการทดสอบ ICP-OES บนแท่งบัดกรีเกรดเดียวกันจากซัพพลายเออร์สามราย และพบว่าค่า Sn ที่วัดได้ของแบตช์ของโรงงาน A คือ 99.27% โดยที่ Pb อยู่ที่ 0.007%; แม้ว่า Sn ของโรงงาน B จะสูงถึง 99.35% แต่ปริมาณองค์ประกอบเดียว Bi อยู่ที่ 0.006% ซึ่งทั้งสองฝ่าฝืนข้อกำหนดขีดจำกัดของ Clause 4.2 ของ GB/T 8012, 2013 ข้อต่อบัดกรี PCBA ที่เกี่ยวข้องหลังจากการบัดกรีด้วยคลื่นมีอัตราการตรวจจับจุดขาวสูงถึง 18.3% และ 15.6% ตามลำดับในการตรวจสอบ AOI ซึ่งเกินเกณฑ์ข้อบกพร่อง 5% มาก อนุญาตโดย IPC-A-610G Class 2
ความบริสุทธิ์ของแท่งบัดกรีที่ไม่เพียงพอจะทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ด้วย เมื่อสิ่งเจือปน Fe ใน Sn เกิน 0.001% อนุภาค FeSn2 ที่แข็งจะตกตะกอนอย่างต่อเนื่องในอ่างดีบุกบัดกรีแบบคลื่น อนุภาคเหล่านี้ไม่เพียงแต่ฝังอยู่ในข้อต่อที่บัดกรีเพื่อทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กเท่านั้น แต่ยังสะสมอยู่บนพื้นผิวของใบพัดปั๊มดีบุก ส่งผลให้การไหลลดลง ลูกค้ารายหนึ่งพบว่าอัตราส่วนการยกเนื้อข้อต่อบัดกรีเพิ่มขึ้นอย่างมากจาก 2.1% เป็น 9.7% และความถี่ในการปิดระบบเพื่อทำความสะอาดปั๊มดีบุกเพิ่มขึ้นจากสัปดาห์ละครั้งเป็นวันละครั้ง ซึ่งส่งผลให้ต้นทุนการบำรุงรักษาอุปกรณ์โดยตรงเพิ่มขึ้น 37%
การปฏิบัติงานนอกสถานที่ต้องใช้กลไกการตรวจสอบแบบติดตามคู่ ก่อนที่จะนำแท่งบัดกรีชุดใหม่ไปจัดเก็บ จะต้องขอรายงานการทดสอบ SGS ของบุคคลที่สาม และตรวจสอบหน้าข้อมูลต้นฉบับ ในเวลาเดียวกัน ต้องเก็บตัวอย่างจากอ่างดีบุกหลอมเหลวเพื่อทดสอบการไทเทรตอย่างรวดเร็ว หากสีจุดสิ้นสุดของการไทเทรตเปลี่ยนจากสีแดงสดเป็นสีชมพูอ่อน แสดงว่าเนื้อหา Sn ต่ำกว่า 99.3% ณ จุดนี้ ต้องหยุดการป้อนทันทีและเริ่มกระบวนการตรวจสอบย้อนกลับคุณภาพของซัพพลายเออร์ ห้ามมิให้หลีกเลี่ยงความเสี่ยงโดยวิธี"ใช้ก่อน ตรวจสอบทีหลัง" โดยเด็ดขาด
กระบวนการกำจัดสิ่งเจือปนระหว่างการถลุงแท่งบัดกรีส่งผลโดยตรงต่อความบริสุทธิ์ขั้นสุดท้าย แท่งบัดกรีที่เกิดจากการหลอมด้วยการเหนี่ยวนำสุญญากาศจะมีปริมาณออกซิเจนเฉลี่ยต่ำกว่าแท่งที่หลอมในเตาความถี่พลังงานธรรมดาถึง 42% In การทดสอบเปรียบเทียบของเรา เราพบว่าอัตราจุดขาวของข้อต่อบัดกรีสำหรับแบบแรกคงที่ภายใน 0.8% ในขณะที่อัตราจุดขาวของข้อต่อแบบหลังมีความผันผวนระหว่าง 3.2% ถึง 6.9% นี่แสดงให้เห็นว่าเมื่อซื้อ เราไม่สามารถดูเฉพาะเกรดที่ระบุของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังต้องยืนยันด้วยว่ามีคุณสมบัติในการดีออกซิเดชันแบบสุญญากาศและบันทึกของเตาเผาที่สอดคล้องกับหมายเลขชุดการผลิตหรือไม่
การตั้งค่าพารามิเตอร์การบัดกรีแบบคลื่นไม่สามารถชดเชยข้อบกพร่องในแถบบัดกรีได้ แม้ว่าอุณหภูมิอุ่นล่วงหน้าจะเพิ่มขึ้นจาก 120°C เป็น 145°C และความเร็วของโซ่ลดลงจาก 1.2 ม./นาที เป็น 0.9 ม./นาที อัตราการปรับปรุงสำหรับการฟอกขาวของข้อต่อบัดกรีที่เกิดจาก Bi มากเกินไปจะน้อยกว่า 11% ซึ่งกลับทำให้ความเสี่ยงที่พื้นผิว PCB จะหลุดออกมากขึ้น ดังนั้น การปรับปรุงกระบวนการจะต้องถูกย้ายไปข้างหน้าไปยังลำดับขั้นการเข้าถึงวัสดุ แท่งบัดกรีใด ๆ ที่ไม่สามารถจัดทำรายงานการทดสอบองค์ประกอบทั้งหมดในช่วงสามเดือนที่ผ่านมาจะถูกปฏิเสธโดยไม่มีข้อยกเว้น
เพื่อตรวจสอบว่าการฟอกขาวของรอยประสานนั้นเกิดจากปัญหาของแถบบัดกรีหรือไม่ จะต้องตรวจสอบสามมิติพร้อมกัน ขั้นแรก ให้ใช้ XRF เพื่อทำการวิเคราะห์การสแกนพื้นที่บนพื้นที่รอยต่อประสาน หากพบว่าอัตราส่วนอะตอมของ Sn/Cu ต่ำกว่า 28:1 แสดงว่ามีการปนเปื้อนของ Cu อย่างสูง ประการที่สอง ตรวจสอบสีของตะกอนที่ด้านล่างของอ่างดีบุก โดยปกติควรเป็นก้อนหนาแน่นสีเทาดำ และหากปรากฏเป็นก้อนหลวม ๆ สีน้ำตาลเหลือง แสดงว่าเกิดออกไซด์จำนวนมาก ประการที่สาม สังเกตว่ามีเสี้ยนหยักที่ขอบของรอยต่อประสานหรือไม่ คุณลักษณะนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับมุมเปียกที่เพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติซึ่งเกิดจากความบริสุทธิ์ Sn ไม่เพียงพอ
ข้อ 5.4 ของ GB/T 8012, 2013 กำหนดว่าแท่งบัดกรีแต่ละชุดจะต้องจัดส่งพร้อมคำประกาศความสอดคล้องและข้อมูลการทดสอบ อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง โรงงานขนาดเล็กบางแห่งนำรายงานเดียวกันมาใช้ซ้ำสำหรับเตาเผาหลายชุด ขอแนะนำให้สุ่มเลือกแท่งบัดกรีสองแพ็คเกจในระหว่างการยอมรับ ระบุหมายเลขแยกกัน และส่งไปตรวจสอบ หากความเบี่ยงเบนของผลการทดสอบเกิน 0.03% จะถือเป็นการฉ้อโกงข้อมูล และขั้นตอนการเรียกร้องจะต้องเริ่มต้นตามมาตรา 40 ของกฎหมายคุณภาพผลิตภัณฑ์




