Hiện tượng trắng sáng của mối hàn sóng thường bị đánh giá sai trên dây chuyền sản xuất là cặn từ thông hoặc làm nguội quá nhanh, nhưng thực tế hầu hết các trường hợp đều xuất phát từ độ tinh khiết không đạt tiêu chuẩn của hợp kim thanh hàn. GB/T 8012, 2013 yêu cầu rõ ràng rằng phần khối lượng của thành phần chính Sn trong chất hàn thiếc không được nhỏ hơn 99,3%, giới hạn trên của hàm lượng Pb là 0,005% và tổng tổng As+Sb+Bi không được vượt quá 0,01%. Khi tạp chất Cu trong thanh hàn vượt quá 0,02%, nó sẽ đẩy nhanh quá trình oxy hóa ở trạng thái nóng chảy ở nhiệt độ cao, tạo ra các hợp chất liên kim Cu6Sn5 tích tụ trên bề mặt mối hàn, tạo thành lớp mờ màu trắng xám có thể nhìn thấy được.
Chúng tôi từng tiến hành thử nghiệm ICP-OES trên các thanh hàn cùng loại từ ba nhà cung cấp và nhận thấy giá trị Sn đo được của lô của Nhà máy A là 99,27% và Pb đạt 0,007%; mặc dù Sn của Nhà máy B đạt 99,35%, nhưng hàm lượng nguyên tố đơn Bi là 0,006%, cả hai đều vi phạm yêu cầu giới hạn tại Điều 4.2 của GB/T 8012, 2013. Các mối hàn PCBA tương ứng sau khi hàn sóng có tỷ lệ phát hiện điểm trắng cao lần lượt là 18,3% và 15,6% trong kiểm tra AOI, vượt xa ngưỡng khuyết tật 5% mà cơ quan này cho phép. IPC-A-610G Loại 2.
Thanh hàn không đủ độ tinh khiết cũng sẽ gây ra phản ứng dây chuyền. Khi tạp chất Fe trong Sn vượt quá 0,001%, các hạt FeSn2 cứng sẽ liên tục kết tủa trong bể thiếc hàn sóng. Những hạt này không chỉ bám vào các mối hàn gây ra các vết nứt nhỏ mà còn tích tụ trên bề mặt cánh quạt bơm thiếc, dẫn đến suy giảm dòng chảy. Do đó, một khách hàng đã chứng kiến tỷ lệ nâng phi lê mối hàn tăng mạnh từ 2,1% lên 9,7% và tần suất ngừng hoạt động để làm sạch bơm thiếc tăng từ một lần một tuần lên một lần một ngày, trực tiếp đẩy chi phí bảo trì thiết bị lên 37%.
Các hoạt động tại chỗ phải thực hiện cơ chế xác minh theo dõi kép. Trước khi đưa lô thanh hàn mới vào kho, phải yêu cầu báo cáo thử nghiệm của SGS của bên thứ ba và kiểm tra trang dữ liệu gốc của nó; đồng thời, lấy mẫu từ bể thiếc nóng chảy để thử chuẩn độ nhanh. Nếu màu điểm Cuối chuẩn độ thay đổi từ đỏ tươi sang hồng nhạt, điều đó cho thấy hàm lượng Sn thấp hơn 99,3%. Tại thời điểm này, việc cho ăn phải được dừng ngay lập tức và bắt đầu quá trình truy xuất nguồn gốc chất lượng của nhà cung cấp. Nghiêm cấm tránh rủi ro bằng quan điểm “dùng trước, kiểm tra sau”.
Quá trình loại bỏ tạp chất trong quá trình nấu chảy thanh hàn ảnh hưởng trực tiếp đến độ tinh khiết Cuối cùng. Các thanh hàn được sản xuất bằng phương pháp nấu chảy cảm ứng chân không có hàm lượng oxy trung bình thấp hơn 42% so với các thanh hàn được nấu chảy trong lò tần số điện thông thường. In trong các thử nghiệm so sánh của chúng tôi, chúng tôi nhận thấy rằng tỷ lệ điểm trắng của mối hàn trước đây ổn định trong khoảng 0,8%, trong khi tỷ lệ điểm trắng của mối hàn trước dao động trong khoảng 3,2% đến 6,9%. Điều này cho thấy rằng khi mua, người ta không thể chỉ nhìn vào cấp danh nghĩa của sản phẩm mà còn phải xác nhận xem sản phẩm đó có đủ tiêu chuẩn khử oxy chân không và hồ sơ lò tương ứng với số lô sản xuất hay không.
Cài đặt thông số hàn sóng không thể bù đắp cho các khuyết tật trong thanh hàn. Ngay cả khi nhiệt độ gia nhiệt trước tăng từ 120°C lên 145°C và tốc độ dây chuyền giảm từ 1,2m/phút xuống 0,9m/phút, thì tỷ lệ cải thiện tình trạng tẩy trắng mối hàn do Bi quá mức gây ra vẫn dưới 11%, điều này thay vào đó làm trầm trọng thêm nguy cơ phân tách bề mặt PCB. Do đó, việc điều chỉnh quy trình phải được chuyển sang giai đoạn tiếp cận nguyên liệu. Bất kỳ thanh hàn nào không cung cấp báo cáo thử nghiệm đầy đủ các thành phần trong ba tháng qua sẽ bị từ chối mà không có ngoại lệ.
Để xác định tại chỗ xem mối hàn bị trắng có xuất phát từ vấn đề của thanh hàn hay không, ba chiều phải được nghiên cứu đồng thời. Đầu tiên, sử dụng XRF để thực hiện phân tích quét vùng trên vùng mối hàn; nếu tỷ lệ nguyên tử Sn/Cu được phát hiện thấp hơn 28:1 thì đó là dấu hiệu rõ ràng cho thấy có sự nhiễm bẩn Cu. Thứ hai, kiểm tra màu sắc của cặn ở đáy bể thiếc; thông thường nó sẽ có dạng cục dày đặc màu xám đen, và nếu nó xuất hiện dưới dạng kết bông lỏng lẻo màu nâu vàng, điều đó cho thấy một lượng lớn sự hình thành oxit. Thứ ba, quan sát xem mép mối hàn có xuất hiện các vệt răng cưa hay không; tính năng này liên quan trực tiếp đến sự gia tăng bất thường về góc làm ướt do độ tinh khiết Sn không đủ.
Điều 5.4 của GB/T 8012, 2013 quy định bắt buộc rằng mỗi lô thanh hàn phải được vận chuyển kèm theo bản công bố hợp quy và dữ liệu thử nghiệm. Tuy nhiên, trên thực tế, một số nhà máy nhỏ sử dụng lại cùng một báo cáo cho nhiều lô lò. Nên chọn ngẫu nhiên hai gói thanh hàn trong quá trình nghiệm thu, đánh số riêng và gửi đi kiểm tra. Nếu độ lệch của kết quả kiểm tra vượt quá 0,03% thì bị coi là gian lận dữ liệu và sẽ tiến hành thủ tục yêu cầu bồi thường theo Điều 40 của Luật Chất lượng Sản phẩm.
