FAQ
Solder Joint là gì? Các lỗi mối hàn thường gặp trong SMT/THT & Cách khắc phục
Th12
Trong sản xuất điện tử, mối hàn (Solder Joint) là điểm kết nối giữa chân linh kiện và bề mặt PCB. Dù nhỏ bé, nhưng mối hàn quyết định trực tiếp đến độ bền cơ học, độ dẫn điện và tuổi thọ của sản phẩm.
Một mối hàn lỗi có thể khiến cả thiết bị hỏng, gây mất tín hiệu, nóng máy, chập chờn hoặc thậm chí cháy nổ. Vì vậy, việc hiểu rõ solder joint là gì, tiêu chuẩn mối hàn và các lỗi thường gặp là yếu tố bắt buộc đối với kỹ sư SMT/THT, QA/QC, kỹ thuật viên sửa chữa và bộ phận R&D.
1. Solder Joint là gì?
Solder Joint (mối hàn) là phần kim loại được tạo ra khi thiếc nóng chảy bám vào pad PCB và chân linh kiện, tạo thành một kết nối cơ học và điện học.
Mối hàn có 3 chức năng chính:
-
Kết nối điện → giúp dòng điện chạy qua
-
Kết nối cơ học → cố định linh kiện vào PCB
-
Tản nhiệt cục bộ → hạn chế cháy linh kiện
Chất lượng của solder joint phụ thuộc vào:
-
Loại thiếc (SnPb / SAC / SnCu…)
-
Flux
-
Nhiệt độ hàn
-
Độ sạch của bề mặt
-
Kỹ thuật thao tác hoặc profile reflow/wave
2. Cấu tạo của một mối hàn hoàn chỉnh
Một mối hàn đạt chuẩn phải có:
✔ Hình dạng nón hoặc cong đều
✔ Bề mặt bóng hoặc mịn (không lỗ khí)
✔ Bao phủ hoàn toàn chân linh kiện
✔ Không dư thiếc gây chập
✔ Không thiếu thiếc gây tiếp xúc kém
✔ Không có vết nứt
Nếu thiếu bất kỳ yếu tố nào → nguy cơ lỗi mối hàn rất cao.
3. Các loại solder joint theo công nghệ hàn
3.1. Mối hàn SMT (Reflow Soldering)
Phổ biến nhất trong sản xuất điện tử hiện đại.
Đặc trưng:
-
Dùng solder paste
-
Mối hàn nhỏ, tinh xảo
-
Liên quan chặt chẽ đến profile reflow
3.2. Mối hàn THT (Wave Soldering)
Áp dụng cho linh kiện xuyên lỗ.
Đặc trưng:
-
Mối hàn to hơn
-
Yêu cầu thiếc lan vào lỗ xuyên (through-hole filling ≥75% theo IPC)
3.3. Mối hàn thủ công (Hand Soldering)
Dùng mỏ hàn.
Phụ thuộc nhiều vào kỹ năng người thao tác.
4. Các lỗi mối hàn thường gặp & nguyên nhân
Dưới đây là 10 lỗi phổ biến nhất trong SMT/THT, đúng theo chuẩn IPC-A-610.
4.1. Cold Solder Joint – Mối hàn lạnh
Dấu hiệu:
-
Bề mặt xám, mờ
-
Thiếc không bóng
-
Mối hàn dễ bong
Nguyên nhân:
-
Nhiệt độ hàn thấp
-
Thiếu flux
-
Bề mặt kim loại bị oxi hóa
-
Thời gian hàn quá ngắn
4.2. Insufficient Solder – Thiếu thiếc
Dấu hiệu:
-
Chân linh kiện không được phủ hoàn toàn
-
Kết nối yếu
Nguyên nhân:
-
In paste thiếu (SMT)
-
Sóng thiếc thấp (THT)
-
Thiếc dây ít khi hàn tay
4.3. Excess Solder – Dư thiếc
Dấu hiệu:
-
Tạo cục thiếc
-
Dễ gây chập
Nguyên nhân:
-
In paste quá nhiều
-
Dây thiếc quá to khi hàn tay
-
Tốc độ wave quá chậm
4.4. Solder Bridging – Chập mạch
Dấu hiệu:
-
Thiếc nối liền 2 chân IC
-
Nguyên nhân chập phổ biến nhất
Nguyên nhân:
-
Paste in quá nhiều
-
Khoảng cách pad nhỏ
-
Bề mặt bẩn
-
Sóng thiếc quá cao
4.5. Tombstoning – Linh kiện đứng một đầu (SMT)
Dấu hiệu:
-
Một đầu linh kiện dựng đứng
Nguyên nhân:
-
Nhiệt độ 2 pad không đều
-
Lực căng bề mặt không cân bằng
-
Paste bị khô
4.6. Voids – Lỗ khí trong mối hàn
Dấu hiệu:
-
Khoang rỗ bên trong mối hàn (kiểm tra X-Ray)
Nguyên nhân:
-
Dung môi paste chưa bay hơi
-
Flux quá ẩm
-
Reflow profile sai
4.7. Cracked Joint – Mối hàn nứt
Dấu hiệu:
-
Đường nứt nhỏ ở chân linh kiện
Nguyên nhân:
-
Thay đổi nhiệt độ đột ngột
-
Nhiệt độ mỏ hàn quá cao rồi hạ nhanh
-
Dùng thiếc kém chất lượng
4.8. Solder Balling – Bi thiếc
Dấu hiệu:
-
Các hạt thiếc li ti xung quanh pad
Nguyên nhân:
-
Paste bị ẩm
-
Reflow lên nhiệt quá nhanh
-
Flux bị cháy
4.9. Non-Wetting – Thiếc không bám
Dấu hiệu:
-
Chân linh kiện vẫn trơ
-
Thiếc đọng thành cục, không lan
Nguyên nhân:
-
Pad bẩn
-
Bề mặt OSP kém chất lượng
-
Thiếu flux
-
Nhiệt quá thấp
4.10. Lifted Pad – Bong pad PCB
Dấu hiệu:
-
Pad lột khỏi PCB
Nguyên nhân:
-
Hàn tay quá nóng
-
Rework sai kỹ thuật
-
PCB chất lượng thấp
Xem các sản phẩm: Thiếc hàn chất lượng tại Thetech đang phân phối
5. Tiêu chuẩn đánh giá Solder Joint theo IPC-A-610
Theo chuẩn quốc tế IPC-A-610, mối hàn hoàn chỉnh phải:
✔ Bao phủ ≥ 75% lỗ xuyên (THT)
✔ Không có vết nứt
✔ Không có cầu thiếc
✔ Không có bi thiếc nguy hiểm
✔ Độ ướt tốt
✔ Hình dạng mối hàn đều, mượt
IPC-A-610 phân cấp độ sản phẩm:
-
Class 1: Dân dụng
-
Class 2: Công nghiệp
-
Class 3: Hàng yêu cầu độ tin cậy cao (y tế, hàng không…)
6. Cách cải thiện chất lượng Solder Joint – 8 giải pháp quan trọng
6.1. Chọn thiếc chất lượng cao
Thiếc tốt:
-
Độ ướt cao
-
Nhiệt độ ổn định
-
Ít xỉ
-
Tạp chất thấp
→ Mối hàn bóng, chắc, ít lỗi.
The Tech cung cấp các dòng:
-
Sn63/Pb37 (ướt tốt nhất)
-
SAC305 (phổ biến SMT)
-
SnCu+Ni (wave ít xỉ)
6.2. Dùng flux phù hợp
Flux giúp:
-
Loại bỏ oxit
-
Tăng độ ướt
-
Tạo mối hàn đẹp
Loại flux ảnh hưởng trực tiếp:
-
No-Clean cho SMT
-
RMA cho rework
-
Flux lỏng mạnh cho wave soldering
6.3. Tối ưu nhiệt độ hàn (reflow/wave)
Reflow:
-
Preheat: 120–150°C
-
Soak: 150–180°C
-
Peak: 235–245°C
Wave soldering:
-
Preheat: 100–130°C
-
Bể thiếc: 255–270°C
Hàn tay:
-
350–380°C
6.4. Làm sạch bề mặt PCB
Giảm oxi hóa → tăng độ bám thiếc.
6.5. Kiểm soát chất lượng solder paste
Paste kém → lỗi 60% trong SMT.
6.6. Điều chỉnh độ dày stencil
Tránh dư thiếc gây chập.
6.7. Kiểm soát thời gian reflow (TAL)
40–90 giây trên nhiệt độ nóng chảy.
6.8. Đào tạo kỹ thuật viên hàn tay
Kỹ thuật thao tác ảnh hưởng lớn tới chất lượng mối hàn.
7. The Tech – Nhà cung cấp thiếc & giải pháp cải thiện Solder Joint
The Tech cung cấp:
✔ Thiếc dây Sn63/Pb37 – mối hàn bóng & đẹp
✔ Thiếc SAC305 cho SMT – độ ổn định cao trong reflow
✔ Thiếc thanh SAC ít xỉ cho wave soldering
✔ Flux No-Clean, RMA, RA – giúp tăng độ ướt & giảm lỗi mối hàn
Ưu điểm khi chọn The Tech:
-
Thiếc tinh khiết cao
-
CO/CQ đầy đủ
-
Mối hàn bền, ít lỗi
-
Tư vấn tối ưu dây chuyền SMT/THT
👉 Liên hệ The Tech để được tư vấn & thử mẫu thiếc phù hợp cho sản xuất.
