Trong bài đăng trước, tôi đã nói về Độ rỗng mặt phẳng tiếp đất lớn trong lắp ráp điện tử và đã đề cập đến một công cụ thống kê được gọi là sơ đồ Ishikawa. Công cụ này giúp lập bản đồ quy trình và cung cấp hỗ trợ trực quan tuyệt vời giúp chỉ ra nguyên nhân tiềm ẩn gây ra lỗi và tác động mà các biến quy trình có thể gây ra. Sơ đồ Ishikawa cụ thể này đã chứng minh rằng kem hàn có thể có tác động lớn đến độ rỗng. Hôm nay, tôi sẽ đào sâu hơn vào lĩnh vực này một chút và nói về cách chúng ta có thể giảm thiểu độ rỗng mặt phẳng tiếp đất lớn trong lắp ráp điện tử bằng cách tối ưu hóa kem hàn của bạn.
Trong thế giới sản xuất thiết bị điện tử ngày nay, có rất nhiều loại kem hàn khác nhau cho các ứng dụng khác nhau. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu sơ qua về cách chúng ảnh hưởng đến quá trình làm rỗng.
Kem hàn có khoảng 50% chất trợ dung và 50% bột hàn theo thể tích, và thường là 88-90% kim loại theo trọng lượng (tùy thuộc vào hợp kim và ứng dụng). Khi nói đến việc làm rỗng, sự khác biệt lớn nhất giữa bất kỳ loại kem hàn nào là chất trợ dung. Có nhiều lựa chọn chất trợ dung khác nhau trên thị trường; một số không sạch, một số hòa tan trong nước và một số được phân loại là RMA. Các công thức này, tất cả đều được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu và thách thức khác nhau, có sự khác biệt đáng kể. Do đó, một số loại kem hàn hoạt động tốt hơn, về mặt làm rỗng, so với những loại khác.
Sự thật lớn hơn (và lý do tại sao cần có kỹ sư) là việc làm rỗng không phải là vấn đề duy nhất mà một kỹ sư quy trình quản lý. Chúng ta cũng phải quan tâm đến hiệu suất của kem hàn liên quan đến: in đặc điểm tốt, các thành phần cong vênh cao, giảm thiểu/loại bỏ NWO và HiP , hiệu suất độ tin cậy ECM cao và năng suất vượt qua đầu tiên của ICT. Nói cách khác, không có một viên đạn vàng nào có thể giải quyết danh sách toàn diện các thách thức mà các nhà sản xuất phải đối mặt hàng ngày.
Đi sâu hơn vào kem hàn – có những yếu tố có tác động thứ cấp đến quá trình tạo lỗ rỗng, chẳng hạn như; độ nhớt, tải trọng kim loại, hợp kim và kích thước lưới kim loại (phân bố kích thước hạt).
Vật liệu có độ nhớt cao hơn có xu hướng thoát khí nhiều hơn vật liệu có độ nhớt thấp hơn. Hãy tưởng tượng một tình huống bong bóng khí cố gắng thoát ra khỏi mật ong so với bong bóng khí cố gắng thoát ra khỏi nước.
Tải trọng kim loại ảnh hưởng đến độ nhớt của vật liệu và do đó ảnh hưởng đến hiệu suất thoát khí của BTC.
Loại hợp kim ảnh hưởng đến năng lượng làm ướt. Vật liệu không chì không còn đơn giản như trước nữa – khi SAC305 là lựa chọn chắc chắn của nhiều thợ lắp ráp. Hiện nay chúng ta có SAC405, SAC305, SAC105, các tùy chọn hàm lượng Ag thấp để tiết kiệm chi phí và hợp kim SAC có chất pha tạp để tăng độ tin cậy của mối hàn. Năng lượng làm ướt hoặc lực làm ướt của hợp kim có thể có tác động đáng kể đến hiệu suất làm rỗng. Về bản chất, năng lượng làm ướt càng cao thì kết quả làm rỗng BTC càng tốt.
Sự phân bố kích thước hạt cũng có thể có ảnh hưởng.
Điều quan trọng là phải xem xét tất cả các khía cạnh và đặc điểm của kem hàn cùng lúc khi xác định cách giảm độ rỗng trong cụm linh kiện mặt phẳng tiếp đất lớn của bạn. Việc này có thể khá phức tạp. Tin tốt là các kỹ sư hỗ trợ kỹ thuật của chúng tôi tại Indium Corporation đã nghiên cứu kỹ lưỡng các chủ đề này và có thể đề xuất loại kem hàn phù hợp để giúp bạn giảm độ rỗng BTC trong cụm của mình. Và các nhà khoa học về công thức của chúng tôi đã phát triển kem hàn Indium10.1 và Indium8.9HF, hai trong số các chất trợ dung kem hàn không chì, không cần làm sạch tốt nhất trên thị trường cho thử thách này – rất xứng đáng để bạn đánh giá.
Lần tới chúng ta gặp nhau, tôi sẽ đào sâu vào cách thiết kế Bảng mạch in (PWB) có thể ảnh hưởng đến mức độ rỗng của BTC. Bạn có thích không!?!
