Mâu thuẫn cốt lõi trong quá trình hàn bảng OSP là từ thông dán hàn phải có đủ hoạt động để xuyên qua màng OSP, nhưng hoạt động quá mức sẽ để lại các ion axit mạnh gây ăn mòn mối hàn, trở kháng kiểm tra CNTT bất thường hoặc giảm độ tin cậy lâu dài. Chúng tôi đã theo dõi dây chuyền sản xuất của một khách hàng ở Đông Quan trong ba tháng liên tiếp và nhận thấy rằng sau khi sử dụng miếng dán hàn có mức hoạt động trên REL0.8, tỷ lệ cạnh đen của mối hàn BGA đã tăng từ 1,2% lên 4,7%, trong khi sau khi chuyển sang JJY JH-602 (REL0,55), vấn đề này đã hoàn toàn Biến mất. Điều này cho thấy rằng hàn bảng OSP không yêu cầu hoạt động mạnh nhất có thể mà là một vòng kín phù hợp với độ dày màng OSP, thời gian bảo quản và nhiệt độ nóng chảy lại cao nhất.

Các tính chất hóa lý của màng OSP quyết định độ khó của việc loại bỏ màng

Độ dày màng của các giải pháp OSP chính trên thị trường dao động từ 0,2 đến 0,4 μm và mật độ màng bị ảnh hưởng trực tiếp bởi thời gian lắng, giá trị pH và nhiệt độ sấy. Trở kháng màng đo được của bảng OSP từ cùng một nhà cung cấp nhưng các lô khác nhau có thể khác nhau tới 30%, điều này đòi hỏi tốc độ phân ly axit hữu cơ của chất hàn để bao phủ phạm vi dao động này; nếu không, một số miếng đệm sẽ bị ướt chậm trong khi những miếng đệm khác sẽ bị ăn mòn quá mức. Chúng tôi đã từng sử dụng thử nghiệm đầu dò bay để so sánh tốc độ đóng hộp của 12 miếng đệm ở các vị trí khác nhau trên cùng một lô bảng OSP và chênh lệch thời gian tối đa đạt 0,8 giây, đây là Biểu hiện trực tiếp của sự không khớp giữa độ dày màng không đồng đều và phản ứng từ thông.

Loại axit hữu cơ trong kem hàn quan trọng hơn tổng lượng

JJY JH-602 sử dụng hệ thống hỗn hợp axit azelaic và axit hydroxybenzoic: chất trước cung cấp khả năng ăn mòn ban đầu nhẹ, trong khi chất sau tăng tốc độ phân hủy trên 150°C và giải phóng hoạt động thứ cấp. Cơ chế kích hoạt hai giai đoạn này có thể tránh được sự bùng nổ hoạt động sớm của chất hàn dán gốc nhựa thông đơn truyền thống trong vùng ngâm 140°C, điều này có thể gây ra sự cố cục bộ của màng OSP. Chúng tôi đã sử dụng giai đoạn nóng để quan sát thời gian thực trên dây chuyền sản xuất của khách hàng Tô Châu và nhận thấy rằng chất hàn này bắt đầu phá vỡ màng đáng kể ở nhiệt độ 165°C, nằm chính xác trong vùng chồng chéo giữa nhiệt độ bắt đầu phân hủy nhiệt của màng OSP (162±3°C) và phạm vi nóng chảy chính của chất hàn (179 đến 217°C), đảm bảo đồng bộ hóa ướt đồng thời loại bỏ nguy cơ oxy hóa bề mặt đồng.

Các thông số In và chỉnh lại dòng phải nhường chỗ cho hoạt động

Ngay cả khi chọn đúng loại kem hàn, nếu lỗ stencil quá nhỏ hoặc áp suất chổi cao quá cao, dẫn đến thể tích kem hàn dưới 0,08 g/cm2, từ thông sẽ không thể tạo thành lớp phủ pha lỏng liên tục ở giai đoạn đầu của quá trình phản xạ và các khu vực cục bộ của màng OSP sẽ không bị gián đoạn do thiếu chất kích hoạt. Chúng tôi từng sử dụng XRF để kiểm tra mặt cắt ngang của các mối hàn nguội và phát hiện ra rằng lớp dư OSP hoàn chỉnh có độ dày 0,03 μm vẫn tồn tại trên bề mặt đồng, trong khi khối lượng In dán hàn ở vị trí tương ứng chỉ là 0,062 g/cm2. Do đó, khối lượng In dán hàn phải được kiểm soát trong khoảng 0,085 đến 0,095 g/cm2 và vùng ngâm nóng chảy lại phải được đặt ở 150 đến 160°C trong 90 giây để đảm bảo từ thông có đủ năng lượng để hoàn thành quá trình tước màng trên toàn bộ bảng.