Chất hàn dán hoàn toàn không dẫn điện ở nhiệt độ phòng, vì bột thiếc trong đó được bao bọc chặt bởi nhựa thông, axit hữu cơ và nhựa polyme trong chất trợ dung. Những phương tiện phi kim loại này tạo thành một hàng rào cách điện hiệu quả. Ngay cả khi được đo bằng phương pháp đầu dò bốn điểm, điện trở suất lớn của nó vẫn ổn định trên 10? Ω·cm, vượt xa ngưỡng cho phép của vật liệu cách điện. Do đó, chỉ áp dụng miếng dán hàn không phản xạ sẽ không tạo thành đường dẫn dòng điện giữa các dấu vết PCB.
Tuy nhiên, rủi ro thực sự trên dây chuyền sản xuất không bao giờ nằm ở độ dẫn điện lý thuyết của nó mà trong các tình huống mà độ chính xác In không được kiểm soát khiến kem hàn bị ép vào các khe hở của chân IC, tràn ra khỏi miếng đệm đáy QFN hoặc làm giàu chất trợ dung do các lỗ giấy nến BGA quá khổ gây ra. Tại thời điểm này, mặc dù không xảy ra phản ứng tổng hợp kim loại, nhưng các ion clorua được tạo ra do sự phân hủy nhiệt của nhựa thông kết hợp với hơi ẩm, tạo ra sự di chuyển điện hóa trong quá trình lão hóa được cấp nguồn, Cuối cùng phát triển các sợi dẫn điện giữa các miếng đệm liền kề. Loại lỗi này thường không thể được phát hiện trong quá trình kiểm tra chức năng và chỉ Biểu hiện dưới dạng đoản mạch sau 48 giờ lão hóa ở nhiệt độ cao và độ ẩm cao.
Tuần trước, chúng tôi đã gặp phải ba lỗi tương tự trên dây chuyền sản xuất bo mạch chủ y tế. Nguyên nhân cốt lõi không phải là mô hình dán hàn sai mà là áp suất chổi cao su bị điều chỉnh nhầm từ 0,35MPa đến 0,42MPa, khiến độ dày lớp dán hàn bên ngoài miếng đệm của thiết bị QFP bước 0,3mm vượt quá tiêu chuẩn 0,08mm. Mặc dù không có sự bắc cầu nào xảy ra sau khi phản xạ lại, nhưng các ion halogen dư được điều khiển bởi độ lệch 12V trong quá trình thử nghiệm CNTT tiếp theo để liên tục kết tủa các sợi nhánh bạc, Cuối cùng dẫn đến đoản mạch không liên tục ở giờ thứ 72. Sau khi chuyển sang loại kem hàn không sạch có hàm lượng halogen thấp (Cl? < 300ppm) và siết chặt khả năng chịu áp suất của chổi cao su xuống ±0,02MPa, vấn đề đã được giải quyết hoàn toàn.
Cũng phải nhấn mạnh rằng nếu miếng dán hàn có thể rửa được bằng nước không được làm sạch kỹ lưỡng, màng từ thông còn sót lại ở dưới đáy linh kiện 0201 sẽ hút ẩm trong môi trường nhiệt độ cao và làm giảm khả năng cách điện bề mặt. Tại thời điểm này, điện trở giữa các miếng đệm được đo bằng megohmmeter 500VDC có thể giảm mạnh xuống dưới 10Ω. Mặc dù hiện tượng đoản mạch DC chưa hình thành nhưng nó đã đủ để cản trở tính toàn vẹn của tín hiệu tốc độ cao, đặc Biệt là trong các khu vực định tuyến DDR4, nơi nó có thể dễ dàng gây ra kích hoạt sai hoặc đóng sơ đồ mắt. Những vấn đề như vậy hoàn toàn không thể nhìn thấy được trong quá trình kiểm tra AOI và chỉ có thể được phát hiện thông qua sàng lọc dòng điện rò rỉ trong thử nghiệm đầu dò bay.
Do đó, để xác định liệu chất hàn có gây đoản mạch hay không, người ta không thể chỉ nhìn vào các thông số độ dẫn của nó mà còn phải tập trung vào ba yếu tố ẩn sau: thay đổi độ căng của giấy nến, dao động trong áp suất hướng xuống trục Z của máy định vị và tốc độ gió bất thường trong vùng làm mát của lò phản xạ. Các yếu tố này cùng xác định hình thái dư lượng chất trợ dung và hoạt động của ion và các Biến này thường được phân loại là"yếu tố phụ" trong Biểu đồ giám sát SPC, tuy nhiên chúng chính xác là nguyên nhân gây ra các hiện tượng đoản mạch lẻ tẻ khó tái tạo nhất trong dây chuyền sản xuất thực tế.
