Bản chất của các mối hàn nguội là không thể hình thành liên kết luyện kim hiệu quả giữa các dây dẫn thành phần và miếng PCB, nghĩa là không tạo ra lớp hợp chất liên kim loại (IMC) đủ dày và liên tục. Khiếm khuyết này thường không thể được xác định trong quá trình kiểm tra AOI, tuy nhiên nó có thể đột nhiên Biểu hiện dưới dạng mạch hở hoặc điện trở tiếp xúc tăng mạnh trong quá trình kiểm tra lão hóa hoặc kiểm tra độ rung. Chúng tôi nhận thấy trong quá trình chuyển đổi hàng loạt sang miếng dán hàn JJY rằng khi kích thước khẩu độ stencil nhỏ hơn 0,03 mm so với chiều rộng chì và tốc độ In vượt quá 25 mm/s, khối lượng hàn không đủ kết hợp với thời gian dừng vùng phản xạ cực đại dưới 60 giây khiến tốc độ mối hàn nguội tăng từ 0,12% lên 1,87%.
Mức độ oxy hóa bề mặt miếng đệm có tác động cực kỳ trực tiếp đến các mối hàn nguội. Sau khi ngâm tấm vàng và bảo quản trong không khí trong hơn 72 giờ, niken oxit hình thành trên lớp niken cản trở sự làm ướt của eutectic tan chảy bằng thiếc-chì. Tại thời điểm này, ngay cả khi cấu hình reflow hoàn toàn tuân thủ, các mối hàn nguội định kỳ vẫn xuất hiện trên bốn đầu góc của thiết bị QFP. Chúng tôi đã từng sử dụng phương pháp kiểm tra bằng tia X để xác nhận các khoảng trống rõ ràng bên trong các mối hàn và độ dày lớp IMC dưới 0,3μm, trong khi hiện tượng này Biến mất ngay sau khi các tấm ván từ cùng một LÔ được nung chảy lại dưới lớp bảo vệ bằng nitơ.
Điều kiện bảo quản kem hàn không được kiểm soát là một nguyên nhân tần suất cao khác. Khi JJY SAC305 được bảo quản trong môi trường 25°C trong hơn 12 giờ và được sử dụng trên máy mà không khuấy, dẫn xuất nhựa thông trong liên kết ngang từ thông của nó sẽ dẫn đến suy giảm hoạt động. Trong quá trình hàn lại, màng oxit không thể được loại bỏ hoàn toàn, dẫn đến cặn cacbon hóa còn sót lại ở bề mặt tiếp xúc giữa Bi và miếng hàn BGA. Giá trị kiểm tra lực cắt thấp hơn 40% so với giới hạn dưới tiêu chuẩn và mặt cắt vi mô cho thấy lớp IMC được phân bố ở các đảo không liên tục chứ không phải là hình vỏ sò liên tục.
Độ căng của stencil không đủ cũng có thể gián tiếp gây ra các mối hàn nguội. Khi độ căng dưới 35N/cm, giấy nến cục bộ sẽ bị xẹp trong quá trình ép chổi cao su gây ra tốc độ truyền chất hàn không đồng đều, với độ lệch thể tích chất hàn thực tế trên các miếng đệm ở cả hai đầu của điện trở 0402 đạt ±22%. Mặt mỏng hơn không thể bị ướt và lan rộng hoàn toàn do chất hàn không đủ chất lỏng trong quá trình nóng chảy lại, Cuối cùng tạo thành hình thái giả hàn điển hình trong đó một mặt được làm ướt tốt và mặt còn lại chỉ được bám dính bởi chất trợ dung. Vấn đề này đã được giải quyết ngay lập tức sau khi thay thế bằng một tấm giấy nến mới.
Không thể bỏ qua sự mất cân bằng về tỷ lệ không khí nóng và lạnh trong quá trình chỉnh lại dòng. Khi luồng khí nóng phía trên cao hơn phía dưới hơn 35%, độ trễ nhiệt của miếng đệm giữa phía dưới của thiết bị QFN làm cho chất hàn nóng chảy bám xung quanh dưới sức căng bề mặt, dẫn đến một"vùng rỗng" không có lớp phủ hàn ngay bên dưới thân máy. Tại thời điểm này, kiểm tra bằng tia X cho thấy các bóng tròn đều đặn ở trung tâm của mối hàn, nhưng kiểm tra điện vẫn cho thấy tính liên tục. Lỗi có độ lệch điện trở vượt quá 200% chỉ xuất hiện sau 96 giờ bảo quản ở nhiệt độ cao và độ ẩm cao.
