Tỷ lệ thâm nhập của phương pháp hàn nóng chảy lại qua lỗ trong lĩnh vực điện tử ô tô và điều khiển công nghiệp đã vượt quá 18%. Yếu tố thúc đẩy là nhu cầu cứng nhắc của khách hàng về việc nén quy trình lắp ráp và hợp lý hóa BOM, buộc các dây chuyền sản xuất phải từ bỏ các thiết bị hỗ trợ hàn sóng truyền thống và thay vào đó áp dụng mô hình sản xuất đồng dây chuyền với công nghệ gắn trên bề mặt. Tuy nhiên, đối với các đầu nối có độ lệch đồng phẳng của chân vượt quá 0,15mm, tốc độ hàn nguội sau khi nóng chảy lại tăng mạnh lên trên 12% và các lỗ stencil thông thường không thể bù cho dung sai cơ học như vậy. Cần phải tăng khối lượng kem hàn thông qua việc làm dày cục bộ hoặc khắc ngược từng bước.
Việc lựa chọn kem hàn đang nhanh chóng chuyển từ loại thông dụng sang loại chuyên dụng. Các nhà sản xuất chính thống đã ngừng cung cấp kem hàn xuyên lỗ có kích thước hạt dưới T4, vì bột T3 dễ bị xẹp và bong tróc cạnh ở khẩu độ trên 0,5mm. Hiện nay, các nhà máy EMS hàng đầu thường khóa các sản phẩm bột hỗn hợp T4-T5 có độ nhớt trung bình cao với phạm vi độ nhớt từ 650–750 Pa·s. Trong điều kiện áp suất chổi cao su 2,8–3,2kg và tốc độ 45–55mm/s, loại kem hàn này có thể duy trì tỷ lệ lấp đầy trong khẩu độ ≥88%, nhưng chỉ số thixotropic của nó phải được kiểm soát chặt chẽ trong khoảng 0,62–0,68; nếu không, sự bật lại quá mức trong quá trình tháo khuôn stencil sẽ khiến toàn bộ lớp kem hàn bị vỡ.
Thiết kế stencil không còn dựa vào các bảng tra cứu theo kinh nghiệm mà thay vào đó sử dụng dữ liệu đồng phẳng đo được làm đầu vào cho mô hình đảo ngược. Ví dụ: sự phân bố theo hướng Z của các chân của một rơle gia dụng nhất định thể hiện hình dạng lưỡng kim với khoảng cách đỉnh là 0,12mm. Tại thời điểm này, nếu một khuôn tô toàn tấm được chế tạo theo độ dày danh nghĩa là 0,12mm thì lượng hàn thực tế trên các chân mặt thấp sau khi In chỉ bằng 63% giá trị lý thuyết. Chúng tôi đã xác minh trong ba mô hình được sản xuất hàng loạt: việc áp dụng độ dày cục bộ 0,06mm ở khu vực phía dưới với phạm vi bao phủ rộng ± 0,3mm xung quanh đường tâm chốt có thể thu hẹp chênh lệch lượng hàn ở cả hai bên xuống ±5%, đồng thời giảm các khuyết tật cầu nối sau phản ứng nóng chảy từ 3200ppm trên một triệu miếng xuống 490ppm.
Hình dạng mở của khuôn tô đang chuyển từ vát hình chữ nhật sang hình thang, bởi vì các cạnh góc vuông tạo ra sự tập trung ứng suất trong quá trình tháo khuôn, làm cho phần trên của chất hàn bị rách và vẫn còn trên bề mặt dưới của khuôn tô. Sau khi PCBA cấp ô tô nhất định của Đức chuyển sang lỗ vát 15°, độ ổn định khi In liên tục trong 24 giờ được cải thiện thành CPK=1,42 và tần suất làm sạch được tăng từ 4 giờ một lần lên 11 giờ một lần. Tuy nhiên, tối ưu hóa này chỉ áp dụng cho các tình huống có tỷ lệ khung hình mở 3,5. Thay vào đó, khi bước chốt được nén xuống dưới 0,8mm, phần vát cạnh sẽ làm trầm trọng thêm nguy cơ xâm nhập kem hàn giữa các miếng đệm liền kề.
Cấu trúc hỗ trợ stencil đang bắt đầu ảnh hưởng đến cửa sổ quy trình. Các giá đỡ tổ ong thông thường có độ lệch tâm vượt quá 0,03mm ở các khuôn tô kích thước lớn ( ≥450×450mm), dẫn đến độ dày lớp dán hàn trên các chân ở giữa thấp hơn 11%–15% so với các chân ở cạnh. Hiện tại, hai nhà sản xuất thiết bị đã tung ra các mô-đun hỗ trợ phụ trợ nổi trong không khí, bổ sung lớp đệm nitơ 0,8MPa trên cơ sở hấp phụ chân không. Kết quả đo cho thấy độ lệch được kiểm soát trong phạm vi 0,012mm, tuy nhiên giải pháp này yêu cầu hàm lượng dầu trong khí nén trên dây chuyền sản xuất phải ≤0,01mg/m3; nếu không, tắc nghẽn đường dẫn khí sẽ gây ra lỗi hỗ trợ và gây ra lỗi thiếu chất hàn hàng loạt.
Quản lý rã đông dán hàn bị đánh giá thấp nghiêm trọng. Hầu hết các nhà máy vẫn sử dụng phương pháp rã đông đứng ở nhiệt độ phòng, khiến hơi nước ngưng tụ ở thành ngoài của chai hòa vào hỗn hợp sệt. Chúng tôi phát hiện trong một dự án thiết bị y tế nào đó rằng sau khi In 120 miếng bằng miếng dán hàn được rã đông mà không kiểm soát độ ẩm, số lượng điểm phân tách pha từ thông nhìn thấy được dưới kính hiển vi đã tăng lên 3,7 lần, trực tiếp khiến tỷ lệ khoảng trống của các mối hàn chốt 0,6mm tăng vọt từ 9% lên 31%. Cách tiếp cận đúng là trước tiên đặt miếng dán hàn đã làm lạnh vào hộp có nhiệt độ không đổi 25 ± 1oC có đóng gói để rã đông chậm trong 2 giờ, sau đó mở Niêm phong và khuấy trong 3 phút, và thời hạn sử dụng sau khi mở kín một chai không được vượt quá 8 giờ.
Logic kiểm tra AOI đang thích ứng với các đặc tính hàn nóng chảy qua lỗ. Các thuật toán truyền thống có tỷ lệ đánh giá sai 44% khi xác định chiều cao leo lên của vật hàn trên thành bên của chốt, vì thư viện tiêu chuẩn không bao gồm Biến dạng đường viền gây ra bởi Biến dạng nhiệt của chốt sau phản xạ nhiệt. Tại chỗ, một mô hình mới đã được đào tạo bằng cách thu thập 500 bộ hình ảnh mối hàn thực, thay đổi ngưỡng đánh giá độ leo của chất hàn bên hông từ mức cố định 0,25mm sang ánh xạ động 0,38–0,45 lần đường kính chốt, giảm tỷ lệ dương tính giả xuống 6,2%. Tuy nhiên, model này vẫn có tỷ lệ phát hiện nhầm 19% đối với các chốt bị oxy hóa lớp mạ nghiêm trọng, do đó phải thêm quy trình làm sạch bằng plasma trước khi In.
bài viết liên quan
- Cách xử lý chất hàn cứng
- Cách hàn tay miếng dán hàn nhiệt độ thấp
- Cách xử lý vết hàn mỏng
- Cơ chế hình thành khoảng trống BGA: Phân tích từ góc nhìn của vật liệu dán hàn
- Cách chọn đường kính dây hàn tay theo kích thước linh kiện
- Chuyển đổi sản xuất không chì sang sản xuất có chì: Quy trình thay đổi dây hàn và thanh hàn
- Phương pháp vận hành thực tế của việc cấp dây hàn để hàn thủ công các đầu nối nhiều chân
- Dư lượng quá mức sau khi hàn dán không có halogen: Cách xử lý việc làm sạch




