In Khi hàn SMT các PCB vàng dày, hiện tượng co ngót cạnh mối hàn và làm ướt chất hàn không hoàn toàn ở cạnh miếng đệm về cơ bản là do độ ẩm của chất hàn không đủ. Nguyên nhân trực tiếp là khi độ dày lớp vàng bề mặt ENIG vượt quá 0,15 μm, nó sẽ đẩy nhanh quá trình tiêu thụ các thành phần hoạt tính gốc axit hữu cơ trong kem hàn; trong khi đó, lớp vàng quá dày lại cản trở quá trình tạo mầm bình thường của hợp chất liên kim Ni3Sn4. Giải pháp thực tế yêu cầu sử dụng dụng cụ đo góc tiếp xúc quang học để đo góc ướt của vật hàn trên bề mặt tấm đệm ở nhiệt độ nóng chảy lại cao nhất là 245°C. Nếu góc lớn hơn 55° thì được coi là hỏng do ướt. Các Biện pháp phòng ngừa bao gồm đặt ra yêu cầu kiểm soát rõ ràng đối với độ dày vàng ≤0,075 μm đối với các nhà sản xuất PCB ở giai đoạn kiểm tra vật liệu đầu vào và ưu tiên xác minh các sản phẩm kem hàn ở nhiệt độ trung bình-cao có chứa chất kích hoạt dựa trên amin khử mạnh khi chọn kem hàn.
Sau khi In, miếng dán hàn trên các miếng PCB màu vàng dày cho thấy sự kết tụ hình cầu rõ ràng và các cạnh có răng cưa, không liên tục, cho thấy sự không phù hợp nghiêm trọng về năng lượng bề mặt giữa miếng dán hàn và chất nền. In Ngoài độ dày lớp vàng quá cao, điều này còn được kết hợp bởi dư lượng OSP hoặc độ xốp cao của lớp niken điện phân dẫn đến các rào cản làm ướt cục bộ. Giải pháp thực tế phải sử dụng bàn sạch Class 100 với kính hiển vi soi nổi 50x để quét khu vực hình thái In theo khu vực, đồng thời sử dụng XRF để xác nhận phân bố độ dày vàng một điểm. Nếu dao động độ dày vàng cục bộ vượt quá ± 0,02 μm, lô PCB phải được ngừng sử dụng ngay lập tức. Các Biện pháp phòng ngừa bao gồm tăng độ mở tương ứng cho các tấm PCB vàng dày thêm 5% trong quá trình thiết kế khẩu độ stencil để bù cho độ trễ làm ướt và hoàn thành ba lần chạy xác minh độ nóng chảy lại trên bảng thử nghiệm tiêu chuẩn với cùng một miếng dán hàn trước mỗi lần thay đổi sản phẩm.
Sau khi hàn lại, bề mặt mối hàn có các lỗ co ngót thường xuyên, chỗ lõm ở trung tâm hoặc chất hàn tích tụ ở một góc của miếng hàn, đây là Biểu hiện điển hình của quá trình làm ướt chất hàn bị tắc nghẽn. Nguyên nhân sâu xa là từ thông đã bị phân hủy hoàn toàn trong giai đoạn làm nóng trước và không thể duy trì đủ độ căng bề mặt phía trên chất lỏng. Giải pháp thực tế yêu cầu giảm tốc độ gia nhiệt của vùng lò phản xạ thứ hai từ 1,2°C/s xuống 0,8°C/s, đồng thời tăng nhiệt độ vùng ngâm từ 150°C lên 165°C và kéo dài thời gian thêm 30 giây để giải phóng hoàn toàn hoạt tính còn lại của chất trợ dung. Các Biện pháp phòng ngừa bao gồm cấm sản xuất hỗn hợp PCB vàng dày và bảng FR-4 thông thường; Các tham số cấu hình phản xạ dòng chảy phải được đặt độc lập và phải sử dụng cặp nhiệt điện để thực sự đo độ ổn định của đường cong nhiệt độ lò sau mỗi 4 giờ.
Kiểm tra AOI cho thấy các mối hàn vi lạnh thường xuất hiện ở bốn góc của miếng đệm thiết bị QFN. Quan sát phóng đại cho thấy chất hàn chỉ bao phủ 30% diện tích bên trong của miếng đệm. Hiện tượng làm ướt không đối xứng này bắt nguồn từ sự dẫn nhiệt dị hướng của PCB vàng dày gây ra độ trễ nhiệt độ ở các cạnh của miếng đệm, kết hợp với việc loại bỏ không hoàn toàn màng oxit bột thiếc trong chất hàn. Giải pháp thực tế yêu cầu bổ sung quy trình nung trước ở 120°C trong 60 giây trong điều kiện bảo vệ bằng nitơ trước khi đặt và thay đổi khẩu độ khuôn tô tương ứng từ thiết kế hình vuông sang thiết kế vát cạnh để giảm khả năng cản dòng hàn. Các Biện pháp phòng ngừa bao gồm yêu cầu các nhà cung cấp cung cấp báo cáo kiểm tra tốc độ lan truyền ướt trong môi trường nitơ khi mua kem hàn; dữ liệu phải bao gồm các giá trị thay đổi đường kính trải ở các khoảng 5°C trong phạm vi 230°C~245°C.
Kiểm tra bài viết đầu tiên phát hiện ra rằng các mối hàn điện trở 0201 có độ bóng mờ, đường viền mờ và giá trị kiểm tra lực đẩy dưới 8gf, cho thấy phản ứng giữa các kim loại không đủ trong quá trình làm ướt miếng hàn. Nguyên nhân chính là do lớp niken của PCB vàng dày có khuyết tật mạng quá mức do xử lý nhiệt không đủ sau khi mạ điện, không thể hỗ trợ sự phát triển IMC ổn định. Giải pháp thực tế là lô PCB hiện tại phải được xử lý lão hóa thứ cấp ở 180°C trong 120 phút, sau đó sử dụng EDS để phát hiện xem tỷ lệ nguyên tử Ni/Sn của mặt cắt ngang mối hàn có đạt 1,2:1 hay không. Các Biện pháp phòng ngừa bao gồm việc kết hợp các thông số quy trình ủ lớp niken vào các hạng mục kiểm tra bắt buộc trong quá trình đánh giá chất lượng nhà cung cấp; bất kỳ nhà sản xuất nào không có thiết bị ủ liên tục được bảo vệ bằng nitơ sẽ bị từ chối nhập học.
