Tuần trước, dây chuyền sản xuất đã xảy ra vụ bia mộ hàng loạt điện trở 0402 trong 3 ngày liên tiếp. Sau khi tắt đường dây khẩn cấp và điều chỉnh thông số, chúng tôi nhận thấy rằng miếng dán hàn không chì mới được chuyển đổi không thể theo kịp độ chính xác của vị trí xét về tốc độ làm ướt ở nhiệt độ cao nhất là 235°C. Mặc dù kem hàn có chì cũ hơn có thể đạt được độ phân tán tốt ở nhiệt độ cao nhất chỉ 215°C, nhưng toàn bộ lô hàng đã bị từ chối vì quá trình quét XRF đã phát hiện thấy Pb quá mức trong quá trình kiểm tra tại nhà máy của khách hàng. Vấn đề nan giải này buộc chúng tôi phải chuyển việc lựa chọn kem hàn từ một hạng mục đơn giản trong danh sách mua sắm thành một phần không thể thiếu của quy trình khép kín, thay vì chỉ kiểm tra các thuộc tính môi trường dựa trên MSDS.
Sự cố mối hàn nguội hàng loạt trên bảng ECU ô tô đã xảy ra trong giai đoạn kiểm tra AOI bị thiếu sau khi chỉnh lại dòng. Phân tích cắt ngang cho thấy các cụm rỗng rõ ràng bên trong các mối hàn và cặn chất trợ dung sền sệt màu nâu vàng. Truy xuất nguồn gốc cho thấy người quản lý kho đã bảo quản miếng dán hàn không chứa halogen không được Niêm phong ở nhiệt độ phòng 28°C trong hơn 72 giờ, gây ra quá trình oxy hóa sớm và làm hỏng các hoạt chất gốc nhựa thông. Biện pháp khắc phục tạm thời là lau thủ công từng điểm một bằng cồn rồi hàn lại theo cách thủ công. Nhưng quan trọng hơn, dao động chân không của vòi phun máy định vị đạt 12% vào ngày hôm đó, cho thấy sự thay đổi độ nhớt của kem hàn đã bắt đầu ảnh hưởng xấu đến độ ổn định cấp liệu. Điều này nhắc nhở chúng ta rằng kem hàn không chứa halogen nhạy hơn nhiều với nhiệt độ, độ ẩm và thời gian bảo quản so với các mẫu thông thường.
In Quý 3 năm ngoái, một bo mạch trạm cơ sở truyền thông đột nhiên gặp phải tình trạng hở mạch số lượng lớn CNTT-TT sau quá trình lão hóa ở nhiệt độ cao. FA đã xác định được độ giòn bất thường của lớp IMC tại các mối hàn trong gói QFN, Cuối cùng xác định được rằng hợp kim Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 trong kem hàn không chì được sử dụng đã tạo ra pha Cu6Sn5 quá dày sau khi giữ ở nhiệt độ kéo dài trên 260°C. Trong khi đó, loại kem hàn có thông số kỹ thuật tương tự với công thức Sn95.5/Ag4.0/Cu0.5 được sử dụng trên một dòng khác không tái tạo lại vấn đề này. Điều này cho thấy rằng ngay cả trong cùng một hệ thống không có chì, cứ tăng 0,5 điểm phần trăm hàm lượng bạc sẽ làm thay đổi đáng kể động lực tăng trưởng của các hợp chất liên kim loại. Do đó, việc lựa chọn miếng dán hàn không bao giờ được chỉ dựa vào việc nó có được dán nhãn"không chì" hay không; điều cần thiết là phải có được hồ sơ phân tích nhiệt DSC và dữ liệu lão hóa tăng tốc IMC do nhà cung cấp cung cấp.
In đối với tỷ lệ khuyết tật hàn cao liên tục đối với các thiết bị BGA, chúng tôi đã từng thử giảm độ dày của khuôn tô từ 0,12mm xuống 0,10mm để giảm lượng kem hàn, nhưng thay vào đó, điều này lại làm trầm trọng thêm tình trạng sụt giảm và bắc cầu. Sau đó, chúng tôi chuyển sang khẩu độ tăng dần kết hợp với phản xạ nitơ để đưa hiệu suất trở lại 99,2%. Bài học này cho thấy rằng chất hàn không chứa halogen, do sức căng bề mặt cao hơn, phụ thuộc nhiều hơn vào việc khớp chính xác các thông số In và chỉ cần giảm khối lượng chất hàn sẽ phá hủy Biên độ ướt vốn đã hạn chế của nó. Do đó, việc lựa chọn chất hàn phải được liên kết và xác minh với kỹ thuật stencil, áp suất đặt và môi trường nóng chảy lại; bất kỳ thay đổi một điểm nào cũng yêu cầu kiểm tra chéo DOE.
Hiện tại, chúng tôi yêu cầu tất cả các loại kem hàn mới được giới thiệu phải hoàn thành ba giai đoạn xác minh. Đầu tiên, một trình phân tích hồ sơ được sử dụng để đo các đặc tính nhiệt độ theo thời gian thực của 5 PCB ở các vị trí khác nhau nhằm xác nhận rằng dao động nhiệt độ cao nhất không vượt quá ±3°C. Thứ hai, cùng một bảng thử nghiệm tiêu chuẩn được sử dụng cho 200 bản In liên tiếp trước khi phát hiện tốc độ phân hủy độ nhớt của chất hàn; nếu vượt quá 15% được coi là không phù hợp. Cuối cùng, người vận hành dây chuyền sản xuất được yêu cầu hoàn thành ba bản so sánh In thủ công mà không cần nhìn vào sổ tay; nếu độ đồng nhất về mặt hình ảnh dưới 80%, nó sẽ được trả lại cho nhà cung cấp để chỉnh sửa. Bộ phương pháp thực tế có vẻ thô sơ này lại hiệu quả hơn việc chỉ dựa vào bảng thông số TDS trong việc phát hiện các khiếm khuyết về khả năng thích ứng của chất hàn không chứa halogen trên dây chuyền sản xuất thực tế.
Kho hiện nay triển khai quản lý nhiệt độ không đổi theo vùng đối với kem hàn: loại có chì được bảo quản trong tủ lạnh chống cháy nổ ở nhiệt độ 15°C±2°C, trong khi loại không chứa chì được bảo quản trong phòng máy lạnh độc lập ở nhiệt độ 22°C±1°C. Tất cả các loại kem hàn không chứa halogen phải sử dụng hộp chuyển chuyên dụng được trang bị thẻ nhiệt độ và độ ẩm RFID. Khi nhiệt độ bên trong hộp vượt quá 25°C hoặc độ ẩm tương đối cao hơn 60%RH, hệ thống sẽ tự động khóa quyền trưng dụng. Việc kiểm soát này không quá tỉ mỉ; Đó là bởi vì tháng trước, một lô kem hàn không chứa halogen đã tiếp xúc với ánh nắng 38°C trong 4 giờ trong quá trình vận chuyển, dẫn đến việc 17 bảng HDI sau khi đưa vào sản xuất bị loại bỏ. Nguyên nhân sâu xa là các chất thay thế halogen bị đứt gãy chuỗi phân tử ở nhiệt độ cao, trực tiếp dẫn đến sự thay đổi ngưỡng năng lượng kích hoạt từ thông.
