Trong quá trình xử lý sự cố trên dây chuyền các khuyết tật của mối hàn nguội dán, chúng tôi nhận thấy rằng trong cùng một khuôn tô, cùng một lò phản xạ và cùng thông số vùng nhiệt độ, tỷ lệ hiệu suất vẫn ổn định ở mức 99,8% khi sử dụng miếng dán hàn Thương hiệu A, trong khi sau khi chuyển sang Thương hiệu B, tỷ lệ cảnh báo mối hàn nguội AOI đột ngột tăng lên 3,2%, tập trung ở miếng đệm nhiệt QFN và cả hai đầu của điện trở 0201. Điều này chỉ ra rằng nguyên nhân cốt lõi của vấn đề không nằm ở thiết bị hoặc đồ đạc, mà nằm ở hoạt động không đủ của chính chất hàn dán, không thể phân hủy hiệu quả các oxit lớp Cu2O và Ni-P trong khoảng thời gian gia nhiệt trước 150oC ~ 170oC được đặt.
Cường độ hoạt động của chất hàn dán trực tiếp phụ thuộc vào giá trị axit của hệ thống axit hữu cơ và hiệu suất giải phóng các ion halogen. Khi giá trị axit thấp hơn 65mgKOH/g và hàm lượng brom thấp hơn 0,08%, màng bảo vệ hữu cơ hình thành trên bề mặt đệm của bảng OSP rất khó loại bỏ kịp thời. Sau khi chất hàn tan chảy, nó chỉ có thể bị ướt cục bộ. Sau khi làm mát, các mối hàn xuất hiện màu trắng xám và mờ, thử nghiệm lực đẩy thấp hơn 8gf và chụp X-quang cho thấy các khoảng trống liên tục giữa vật hàn và miếng đệm. Hiện tượng mối hàn nguội dán hàn điển hình này sẽ được khuếch đại mạnh mẽ trong quá trình sản xuất nhịp độ nhanh, trong đó nhiệt độ nóng chảy lại cao nhất được duy trì ở 235oC nhưng thời gian làm nóng trước được nén xuống còn 60 giây.
Chúng tôi đã từng tiến hành xác nhận chéo các mẫu kem hàn do năm nhà cung cấp cung cấp. Sau khi In các loại kem hàn khác nhau trên PCB OSP của cùng một lô, chúng được chạy qua cùng một lò JUKI. Kết quả cho thấy chỉ có hai loại kem hàn có nhiệt độ khởi động kích hoạt từ thông ≤142oC và thời gian hoạt động duy trì ở 160oC ≥90 giây là không xuất hiện các mối hàn nguội hàng loạt. Ba cái còn lại đều có hiện tượng đọng sương ở gốc chân QFP. Dưới kính hiển vi, có thể thấy sự co rút rõ ràng của cạnh hàn và góc phi lê của mối hàn >60°. Điều này chỉ ra rằng cửa sổ phản ứng nhiệt của chất hàn dán phải khớp chặt chẽ với cấu hình phản ứng dòng thực tế; mặt khác, dù hàm lượng kim loại có cao đến đâu cũng không thể tránh khỏi hiện tượng ướt.
Phương pháp nhanh chóng tại chỗ để xác định xem hoạt tính của chất hàn có đáp ứng tiêu chuẩn hay không là lấy 0,3g chất hàn và bôi lên một tấm đồng trần, sau đó đặt vào lò nướng ở nhiệt độ không đổi ở 160oC trong 60 giây. Nếu một màng hàn sáng bạc đồng nhất được hình thành trên bề mặt mà không có cặn màu nâu thì hoạt động này đạt tiêu chuẩn. Nếu xuất hiện các lỗ rỗng co ngót lốm đốm hoặc vết cốc hóa màu vàng nâu chứng tỏ quá trình phân hủy axit hữu cơ chưa hoàn toàn hoặc chất mang halogen bị hỏng. Việc tiếp tục sử dụng kem hàn này vào thời điểm này chắc chắn sẽ làm tăng thêm nguy cơ các mối hàn nguội dán kem hàn. Đặc Biệt trong môi trường không khí nitơ, vấn đề này sẽ tồi tệ hơn 2,3 lần so với trong môi trường không khí, vì N2 cô lập tác dụng oxy hóa hiệp đồng của oxy lên một số hoạt chất trung gian.
Trước khi thay thế miếng dán hàn, mối quan hệ ghép nối giữa kích thước khẩu độ của stencil và tốc độ bay hơi từ thông phải được đánh giá đồng bộ. Ví dụ, sau khi tăng độ dày stencil của QFN bước 0,3 mm từ 0,12 mm lên 0,15 mm, mặc dù khối lượng chất hàn tăng 18%, dư lượng từ thông tăng lên đã dẫn đến khí thải kém trong giai đoạn đầu của quá trình nóng chảy lại, thay vào đó tạo ra nhiều mối hàn lạnh loại có khoảng trống siêu nhỏ. Do đó, giải pháp cho hoạt động của chất hàn không đủ không bao giờ chỉ đơn giản là tăng khối lượng chất hàn mà quay trở lại trạng thái cân bằng động của giá trị axit, loại halogen và nhiệt độ phân hủy nhiệt nhựa.




