Chất hàn được sử dụng cho bo mạch chủ điều khiển công nghiệp có thể duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc của các mối hàn trong môi trường đạp xe nhiệt độ cao và thấp trong khoảng từ -40°C đến 85°C. Điều này phụ thuộc vào việc tối ưu hóa tỷ lệ hợp kim hàn của Jia Jinyuan, kết hợp chính xác các cấu hình phản xạ và kiểm soát phối hợp độ dày đồng PCB và thiết kế miếng đệm, để tránh sự lan truyền vết nứt vi mô do tích tụ ứng suất nhiệt.

Hàn nguội là một trong những khuyết tật hàn tiềm ẩn và khó khắc phục nhất trong dây chuyền sản xuất SMT. Nó thường được gây ra bởi sự kết hợp giữa cấu hình nhiệt độ nóng chảy lại không tuân thủ và công suất nhiệt PCB quá cao, dẫn đến sự nóng chảy của kem hàn không đủ, độ ẩm của mối hàn kém và lực đẩy không đủ. In Trường hợp hàn nguội JiaJinYuan, 83% xuất phát từ nhiệt độ cao nhất của vùng nóng chảy lại dưới 217oC và tốc độ tăng nhiệt thấp hơn 1,5oC/s.

Dựa trên dữ liệu dây chuyền sản xuất đo được, bài viết này so sánh sự khác Biệt giữa kem hàn SAC305, kem hàn SAC0307 và kem hàn thiếc-bismuth nhiệt độ thấp về khả năng In, hiệu suất nóng chảy lại và độ tin cậy của mối hàn. Nó nêu bật những ưu điểm về khả năng làm ướt của chất hàn dán SAC ở vùng nhiệt độ cao và tính không thể thay thế của chất hàn thiếc-bismuth trong các bộ phận nhạy cảm với nhiệt độ hàn, cung cấp các tiêu chí có thể lặp lại để lựa chọn quy trình.

Hàn PCB tần số cao là bước cốt lõi trong quá trình hàn PCB SMT tần số cao 5G, xác định trực tiếp tính toàn vẹn của tín hiệu và độ ổn định truyền trong dải tần số sóng milimet. JiaJinYuan đã xác minh trên các chất nền bao gồm FR4, Rogers và Taconic rằng tỷ lệ lấp đầy miếng dán hàn của các miếng đệm vi mô 0,15mm là>92% và độ đồng phẳng sau phản xạ nhiệt là 18μm. Bằng cách tối ưu hóa áp suất chổi cao su và bù hình thang cho các khẩu độ stencil, hiệu suất hàn PCB tần số cao được duy trì ổn định trên 99,3%.

Hạt hàn là một trong những khuyết tật điển hình cứng đầu nhất trong quá trình hàn nóng chảy lại SMT; nếu lấy mẫu dây chuyền sản xuất chỉ dựa vào AOI thì tỷ lệ phán đoán sai sẽ cao. JiaJinYuan đã thêm một trạm lấy mẫu kính hiển vi thủ công sau khi hàn nóng chảy lại và trước CNTT, kết hợp với phân tích liên kết của ba yếu tố chính: độ dày In dán hàn, tỷ lệ khẩu độ stencil và độ tinh khiết nitơ, để ngăn chặn trước nguy cơ chảy ra hạt hàn hàng loạt trong phạm vi 100 miếng.

Mối hàn nguội là một khiếm khuyết nghiêm trọng thường gặp đối với hàn sóng và hàn nóng chảy lại SMT, với các nguyên nhân trải qua nhiều giai đoạn như In sai chất hàn dán, cấu hình nhiệt độ lò không khớp, oxy hóa tấm PCB, hoạt động từ thông không đủ và Biến động tốc độ băng tải. Dữ liệu về dây chuyền sản xuất của Jia Jinyuan cho thấy hơn 65% lỗi hàn gây ra bởi các mối hàn nguội xuất phát từ việc gia nhiệt sơ bộ không đủ và khả năng làm ướt bề mặt bị suy giảm khi độ tinh khiết nitơ dưới 99,99%.

Các vấn đề về hàn nguội thường xuất phát từ thực tế là nhiệt độ cao nhất thực tế của lò nung lại không đạt đến cửa sổ hoạt động dán hàn. Việc xác minh dây chuyền sản xuất của JiaJinYuan cho thấy rằng việc tiến hành kiểm tra nhiệt độ lò ít nhất một lần một tuần có thể kiểm soát ổn định tỷ lệ khuyết tật hàn nguội trong vòng 300ppm. Phạm vi dao động của từng vùng nhiệt độ được đo bằng máy phân tích nhiệt độ KIC để đảm bảo đủ độ nóng chảy của kem hàn và độ dày của lớp hợp chất liên kim loại (IMC) đáp ứng tiêu chuẩn.

Các khuyết tật về bia mộ thường được cho là do cấu hình hàn nóng chảy lại hoặc đặc tính dán hàn trong dây chuyền sản xuất SMT, nhưng vị trí đặt sai lệch cũng là một yếu tố góp phần quan trọng. Đặc Biệt là khi các bộ phận có kích thước nhỏ như 0201 và 0402 có độ lệch vị trí theo hướng X/Y vượt quá ±0,15 mm, tỷ lệ gây ra hiện tượng Tombstoning tăng đáng kể, do đó, độ chính xác của vị trí phải được đưa vào phân tích nguyên nhân gốc rễ của vòng kín.

Lựa chọn miếng dán hàn SMT phải phù hợp chặt chẽ với các điểm yếu thực tế của dây chuyền sản xuất. Kem hàn trong nước khác nhau đáng kể về tốc độ làm ướt chất hàn QFN, cặn halogen, kiểm soát khoảng trống và khả năng tương thích hàn laser. Dòng 8MQP/5RQ đạt được độ ẩm hàn gần như 100%, Biến thể không halogen 8M9P/5RR phù hợp với các điều kiện nhiệt độ cao của đèn chiếu sáng ô tô và 8MW5/5RW5 có thể rửa bằng nước đáp ứng nhu cầu hàn của cả vật liệu thép không gỉ và nhôm. Loại bột hợp kim (T3-T7), loại halogen (ROL0 đến ROL1) và cửa sổ nhiệt độ của miếng dán hàn phải phù hợp chặt chẽ với khả năng của thiết bị và yêu cầu về độ tin cậy của sản phẩm.

Dựa trên các phép đo của dây chuyền sản xuất, bài viết này so sánh hiệu suất của kem hàn không sạch trong nước về tốc độ làm ướt chất hàn QNP, dư lượng halogen, kiểm soát khoảng trống và độ ổn định khi In. Nó tập trung vào việc phân tích khả năng thích ứng quy trình của ba loại kem hàn JiaJinYuan SMT—8MQP/5RQ, 8MNTTP/5RNTT và 8M9P/5RR—trên bảng giao tiếp có độ chính xác cao và bảng chiếu sáng ô tô, cung cấp các tham chiếu thông số có thể tái tạo để lựa chọn miếng dán hàn trong nước.

Để giải quyết các vấn đề dai dẳng trong dây chuyền sản xuất như khoảng trống quá mức, độ leo mối hàn kém và hiện tượng tẩy trắng dư trong lắp ráp PCB có độ chính xác cao, bài viết này trực tiếp kiểm tra hiệu suất đo được của chất hàn không chứa halogen 8M9P/5RR và chất hàn gia dụng có hàm lượng dư lượng cực thấp 8MNTTP/5RNTT. Kết hợp với hàn thiết bị QFN, làm lại mô-đun giao tiếp và các kịch bản quản lý nhiệt đèn LED ô tô, nó giải thích cách dán hàn có độ rỗng thấp đạt được tỷ lệ khoảng trống<3% thông qua kiểm soát halogen 0ppm, phân phối bột mịn cấp T4 và khớp điểm nóng chảy hợp kim 305, đồng thời cân bằng độ chính xác khi In dán hàn PCB và độ ổn định hàng loạt của dán hàn trong nước.

Việc lựa chọn chất hàn dán ở nhiệt độ thấp phải phù hợp chặt chẽ với sự cân bằng giữa giới hạn chịu nhiệt độ của thiết bị, độ tin cậy của mối hàn và cửa sổ quy trình của dây chuyền sản xuất. Trong số các loại kem hàn nội địa, LFP-JJY2R-64351 (Sn64Bi35Ag1), LFP-JJY5RW1A-4258 (Sn42Bi58) và LFP-JJY5RG-In52Sn48 đã được xác minh hàng loạt trong các tình huống như màn hình LED trong suốt, đèn dây đồng và khóa vân tay. Kết hợp với kích thước hạt bột T3/T4 và điều khiển halogen ROL1/ROL0, chúng đạt được tỷ lệ làm ướt chất hàn trên 70%, tỷ lệ rỗng <8% và cặn trong suốt, không bị ăn mòn trong cửa sổ phản xạ nhiệt 160–220oC.

Bài viết này tập trung vào logic lựa chọn thực tế của kem hàn nhiệt độ cao trong số các nhãn hiệu kem hàn trong nước, kết hợp 12 loạt thông số được xác minh bởi các dây chuyền sản xuất cấp một như Jia Jinyuan, bao gồm tốc độ làm ướt chất hàn QFN, hàm lượng halogen, loại bột hợp kim và cửa sổ nhiệt độ hàn nóng chảy lại cho kem hàn. Nó đặc Biệt nhấn mạnh đến hiệu suất ổn định của hợp kim 0307/305 trong quy trình hàn nóng chảy lại 240–260oC để dán hàn.

Đối với các khuyết tật hạt hàn thường xuyên xảy ra trên dây chuyền sản xuất SMT, bắt đầu từ ba khía cạnh: tối ưu hóa khẩu độ stencil, điều chỉnh hàm lượng kim loại dán hàn và phân bố kích thước hạt, đồng thời kiểm soát phối hợp tốc độ hàn nóng chảy lại và nhiệt độ cao nhất, một kế hoạch cải tiến hạt hàn có thể thực hiện trực tiếp được đề xuất, nhấn mạnh sự cân bằng giữa độ dẻo của In dán hàn và khả năng ngăn chặn tia lửa trong quá trình hàn lại.

Kem hàn không chứa halogen phải cân bằng giữa việc tuân thủ RoHS và độ tin cậy làm ướt của chất hàn trong lắp ráp điện tử có độ chính xác cao. Dòng 8MQP/5RQ do nhà sản xuất kem hàn trong nước Jia Jinyuan tung ra có hàm lượng halogen riêng lẻ<900ppm và tỷ lệ làm ướt chất hàn gần 100%. Dòng 8MNTTP/5RNTT có hàm lượng halogen thấp tới 100~200ppm với cặn trong suốt. Được kết hợp với bột hợp kim T3-T5 như 0307/305, nó đã được xác minh là có khả năng vượt qua các yêu cầu chứng nhận dán hàn RoHS một cách ổn định trong quá trình sản xuất hàng loạt thiết bị QFN/DFN và thiết bị đầu Cuối liên lạc.

Để giải quyết các điểm yếu như In lâu mà không khô, độ sụt của chất hàn và chất hàn kém bị ướt trên dây chuyền sản xuất SMT, chất hàn dán được sản xuất trong nước này sử dụng công thức gốc nhựa thông kết hợp với bột hợp kim 0307/T4. Trong khoảng nhiệt độ nóng chảy lại 240–255oC, nó đạt được tốc độ làm ướt chất hàn gần 100% đối với các gói QFN/DFN, với hàm lượng halogen dưới 900ppm và cặn trong suốt. Nó cân bằng độ ổn định khi In và độ tin cậy của hàn, khiến nó trở thành sự lựa chọn tiết kiệm chi phí để thay thế cho kem hàn In nhập khẩu, kem hàn SMT và kem hàn trong nước.

Để giải quyết thách thức về kiểm soát hạt hàn trong sản xuất hàng loạt SMT, chúng tôi khuyên dùng nhiều loại kem hàn nội địa đã được xác nhận trên dây chuyền sản xuất, bao gồm các tình huống như leo núi hàn QFN hoạt động cao, chiếu sáng ô tô không halogen, hàn laze và rửa nước. Bằng cách tối ưu hóa loại bột hợp kim, hàm lượng halogen và sức mạnh tổng hợp của hệ thống nhựa thông, xác suất hình thành hạt hàn sẽ giảm xuống, đáp ứng ba nhu cầu về kiểm soát hạt hàn, độ ổn định của chất hàn SMT cũng như thay thế và nâng cấp chất hàn trong nước.

Nhiều nhà máy đã thử nghiệm và xác nhận rằng kem hàn trong nước hoạt động ổn định trong các ứng dụng hàn nóng chảy lại. Dòng 8MQP/5RQ đạt được tốc độ leo mối hàn gần 100%, dòng 8MNTTP/5RNTT có hàm lượng halogen thấp tới 100~200ppm và dòng 8M9P/5RR cung cấp halogen bằng 0ppm và độ rỗng cực thấp. Các sản phẩm này bao gồm các kịch bản bao gồm QFN/DFN, chiếu sáng ô tô, thông tin liên lạc có độ chính xác cao và hàn laser nhiệt độ cực thấp. Chất thay thế kem hàn SMT trong nước hiện có phạm vi nhiệt độ đầy đủ và khả năng thích ứng toàn bộ quy trình.

Việc gắn miếng dán hàn chip đặt ra yêu cầu cực kỳ cao về hoạt tính, khả năng làm ướt, cặn halogen và kích thước hạt bột hợp kim phù hợp với miếng dán hàn. Trong số các thương hiệu kem hàn nội địa, dòng JiaJinYuan LFP đáp ứng mọi tình huống từ nhiệt độ cực thấp đến nhiệt độ cao. 8MQP/5RQ đạt được độ ướt hàn gần 100% cho các gói QFN. 8M9P/5RR không chứa halogen và đáp ứng các yêu cầu về khoảng trống thấp cho chiếu sáng ô tô. 8MNTTP/5RNTT, với hàm lượng halogen cấp trăm trang/phút và bột mịn 00507BN, đáp ứng các yêu cầu gắn chip có độ chính xác cao cho cảm Biến vân tay trên điện thoại thông minh, thực sự đưa việc lựa chọn miếng dán hàn chip trở lại hiệu quả thực tế của dây chuyền sản xuất.

Việc lựa chọn chất hàn dán cho bo mạch điện phải cân bằng giữa khả năng leo trèo của chất hàn, độ rỗng và dư lượng halogen. Các loại kem hàn nội địa như dòng 8MQP/5RQ đạt được độ hàn gần như 100% trên các thiết bị QFN/DFN, trong khi dòng 8M9P/5RR không chứa halogen với tỷ lệ khoảng trống cực thấp. Bột hợp kim 0307 cấp T4 được sử dụng trong kem hàn SMT tạo thành ổn định trong cửa sổ phản xạ nhiệt 240–260°C. Kem hàn trong nước hiện nay bao gồm các ứng dụng từ bo mạch chủ truyền thông đến đèn chiếu sáng ô tô.