Nếu dung môi có nhiệt độ sôi thấp trong chất trợ hàn không được loại bỏ hoàn toàn trong giai đoạn gia nhiệt trước sau khi In dán chất hàn, chúng sẽ bay hơi ngay lập tức khi đi vào vùng phản xạ nhiệt, tạo ra áp suất bên trong đẩy chất hàn nóng chảy ra ngoài và tạo thành các khoảng trống. Hiện tượng này đặc Biệt nổi bật khi sử dụng miếng dán hàn dòng JJY SN100C với khuôn tô dày 0,12mm để In các thiết bị QFN có miếng đệm lớn, đặc Biệt khi tốc độ băng tải được đặt thành 1,8m/phút mà không đồng bộ kéo dài thời gian làm nóng trước lên hơn 90 giây, trong trường hợp đó, tỷ lệ khoảng trống thường vượt quá giới hạn trên 15% được chỉ định trong IPC-A-610E.
Quá trình oxy hóa pad là một yếu tố góp phần tiềm ẩn hơn. Khi bảng FR4 được bảo quản trong hơn 72 giờ mà không có lớp bảo vệ nitơ hoặc khi độ dày màng OSP dưới 0,3μm, lớp đồng bề mặt sẽ phản ứng chậm với độ ẩm trong không khí để tạo thành màng CuO/Cu2O hỗn hợp. Lớp oxit này không chỉ cản trở sự làm ướt và lan rộng của chất hàn mà còn ngăn chặn khả năng kích hoạt của từ thông trên bề mặt kim loại trong giai đoạn đầu nóng chảy lại, khiến chất hàn nóng chảy không thể làm ướt hoàn toàn các cạnh của miếng hàn, và Cuối cùng để lại những khoảng trống hình lưỡi liềm đều đặn ở đáy mối hàn. Những khoảng trống này cho thấy ranh giới có độ tương phản cao trong kiểm tra bằng tia X và có vị trí nhất quán cao.
Tăng nhiệt độ không đúng bao gồm cả sai lệch về độ dốc gia nhiệt và nhiệt độ cao nhất. Ví dụ, khi tốc độ gia nhiệt ở giai đoạn làm nóng trước vượt quá 3oC/s, các thành phần nhựa trong chất hàn sẽ cacbon hóa sớm và bao bọc các phân tử dung môi, chặn các kênh bay hơi. Nếu nhiệt độ đỉnh nóng chảy lại dưới 235oC, pha hợp kim SnAgCu trong kem hàn JJY không thể tan chảy hoàn toàn và khả năng chống phóng điện tăng lên ở trạng thái cùng tồn tại giữa chất lỏng và rắn. Tại thời điểm này, ngay cả khi thời gian giữ đủ, các khoảng trống vẫn tập trung ở khu vực trung tâm của mối hàn, chủ yếu có kích thước từ 80 đến 120μm, cao hơn nhiều so với phạm vi phân bố 20 ~ 50μm trong các quy trình thông thường.
Chúng tôi đã từng sử dụng cùng một Cuộn kem hàn JJY để tiến hành xác nhận chéo trên hai lò nung lại. Lò A đã nén thời gian gia nhiệt trong khoảng 150oC→180oC xuống còn 25 giây, dẫn đến tỷ lệ trống là 22%; sau khi Lò B kéo dài khoảng thời gian này lên 42 giây, tỷ lệ trống giảm xuống 9%. Điều này cho thấy vùng nhiệt độ này có tác động quyết định đến hiệu suất loại bỏ của dung môi dòng chính (ethylene glycol monobutyl ether), thay vì chỉ dựa vào việc điều chỉnh băng thông nhiệt độ tổng thể của lò.
Để nhanh chóng xác định nguyên nhân gây ra khoảng trống tại chỗ, cần phải so sánh đồng thời hàm lượng chất dễ bay hơi trong báo cáo kiểm tra lại lô dán hàn (phải là 1,8%), bản ghi tần suất làm sạch giấy nến (nên thực hiện làm sạch siêu âm kỹ lưỡng sau mỗi 500 bản In) và độ đồng đều độ bóng của mối hàn của 3 PCB đầu tiên trong AOI sau phản ứng nóng chảy. Nếu độ mờ cục bộ xảy ra cùng với các khoảng trống, cần ưu tiên kiểm tra lỗi OSP trên các miếng đệm; nếu các khoảng trống khuếch tán và giảm khi áp suất đặt tăng lên, điều đó cho thấy đường bay hơi từ thông bị chặn.
bài viết liên quan
- Làm thế nào để các nhà sản xuất kem hàn tránh được hiện tượng kem hàn dễ bị khô?
- Các lỗ rỗng bên trong mối hàn BGA/QFN làm giảm độ dẫn điện và nhiệt của mối hàn
- Dòng chảy lại nitơ không có khoảng trống kết hợp với chất hàn có độ rỗng thấp để giảm đáng kể tỷ lệ khoảng trống
- Đánh giá chính của việc kiểm tra mẫu hàn: Độ In, độ ẩm, độ rỗng và hiệu suất của hạt hàn
- Chú ý đến việc mất lớp vàng trong quá trình hàn lại các tấm mạ vàng để tránh ảnh hưởng đến khả năng hàn
- Dây hàn ít khói để hàn đầu nối, sản xuất hàn tự động khối lượng lớn
- Làm lại việc hàn gắn bóng chip BGA: Chọn chất hàn có độ rỗng thấp để đảm bảo chất lượng hàn
- Các ứng dụng chính của kiểm tra bằng tia X: Phát hiện các lỗ rỗng trong mối hàn, mối hàn nguội và độ lệch của Bi hàn




