Kegagalan sambungan solder pada PCB berlapis emas ENIG sebagian besar terjadi di sekitar zona puncak reflow. Akar penyebabnya adalah ketidaksesuaian kinetik dalam reaksi antarmuka antara pasta solder dan lapisan nikel/emas. Ketika aktivitas asam organik dalam pasta solder terlalu tinggi dan suhu puncak melebihi 235°C, lapisan emas akan mempercepat difusi ke dalam sambungan solder untuk membentuk fase AuSn4 yang rapuh. Jika lapisan nikel memiliki mikropori atau kandungan fosfor yang terlalu tinggi, hal ini semakin menghambat pembentukan Ni3Sn4 secara seragam. In dalam hal ini, meskipun pencetakan pasta solder penuh dan akurasi penempatan memenuhi standar, cacat khas seperti sambungan solder gelap dan kekuatan dorong rendah akan tetap muncul.
Pengujian aktual kami menemukan bahwa saat menggunakan pasta solder rendah halogen berbahan dasar rosin (JIS Z 3284 Kelas ROL0) dengan papan ENIG, jika ketebalan emas dikontrol pada 0,05~0,1μm dan ketebalan nikel ≥3,0μm, sudut pembasahan dapat dijaga secara stabil dalam 25°. Namun, jika ketebalan emas melebihi 0,15μm, meskipun menggunakan pasta solder yang diklaim kompatibel dengan ENIG, pengelupasan cincin emas yang jelas akan tetap muncul di tepi sambungan solder setelah dialirkan ulang. Hal ini menunjukkan bahwa kompatibilitas pasta solder bukanlah masalah pemilihan yang sederhana, tetapi memerlukan verifikasi simultan dari keseimbangan dinamis antara parameter pelapisan aktual dari pabrikan PCB dan ketebalan film oksida pada bubuk logam pasta solder.
Tekanan dan kecepatan alat pembersih yg terbuat dr karet harus disesuaikan dalam hubungan. Ketika viskositas pasta solder adalah 750±50Pa·s dan kecepatan pencetakan diatur ke 45mm/s, tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet harus dijaga antara 5,2~5,8kgf. Jika tidak, sisa pasta solder kemungkinan akan tetap berada di tepi bantalan papan ENIG. Jejak ini terkoyak oleh tegangan permukaan selama reflow hingga membentuk microvoids, terutama pada ujung solder komponen 0201, yang kemungkinan terjadinya mencapai 67%. Setelah beralih ke pasta solder ENIG dengan indeks tiksotropik di atas 3,8, laju jejak pada parameter yang sama turun di bawah 9%.
Bukaan stensil harus diperlakukan dengan talang trapesium. Ketika stensil bentuk elektro meruncing konvensional digunakan untuk mencetak pada papan ENIG, kelebihan pasta solder cenderung menumpuk di tepi bukaan bantalan. Bahan berlebih ini terciprat di bawah pengaruh volatilisasi fluks yang hebat pada tahap awal reflow, menyebabkan penghubungan antara bantalan yang berdekatan. Kami pernah menggunakan pasta solder yang sama pada papan OSP tanpa cacat, tetapi pada papan ENIG, korsleting pin perangkat QFP terjadi dalam tiga batch berturut-turut. Akhirnya dipastikan bahwa stensil tersebut tidak dipoles secara nano, sehingga pelepasan pasta solder tidak mencukupi.
Kecepatan rantai oven reflow harus benar-benar sesuai dengan kisaran suhu aktif pasta solder. Untuk batch pasta solder ENIG tertentu dengan Tg 132°C dan suhu puncak aktif 178°C, jika kecepatan rantai terlalu cepat dan waktu tinggal di zona perendaman kurang dari 65 detik, fluks sisa akan melebihi standar, permukaan sambungan solder akan berubah menjadi putih, dan tingkat penilaian yang terlewat dalam pengujian TIK akan meningkat. Sebaliknya, jika kecepatan rantai terlalu lambat dan zona puncak melebihi 52 detik, maka pelarutan emas meningkat sebesar 23%. Pengujian XRF menunjukkan bahwa kandungan Au pada sambungan solder mencapai 0,81wt%, jauh melebihi batas atas 0,5wt% yang ditentukan dalam IPC-J-STD-004B.




