Selama tiga bulan berturut-turut menjejaki hasil pembungkusan FPGA 28nm pada barisan pengeluaran kami, kami mendapati lompang BGA yang berlebihan (nisbah kawasan >25% di bawah standard IPC-7095B Kelas 2) secara langsung menyebabkan kadar kegagalan ujian FT kelompok tunggal melonjak kepada 1.7%. Selepas bertukar kepada pes pateri dengan sistem pelepasan perlahan asid organik aktif, nilai lompang median menurun daripada 31.2% kepada 19.6%. Peningkatan ini berpunca daripada keupayaan asas bahan tampal pateri untuk campur tangan dalam dinamik melarikan diri gelembung, dan bukannya boleh diselesaikan dengan hanya bergantung pada pengoptimuman profil aliran semula.
Tampal pateri ini diletakkan untuk senario kerja semula menengah BGA gred automotif dan elektronik perubatan. Kelebihan terasnya terletak pada pembawa fluks, yang menggunakan derivatif rosin bercabang. Suhu permulaan penguraian terma adalah 42°C lebih tinggi daripada rosin konvensional, dan eksoterma puncak ketinggalan selama 18 saat. Ini menjadikan tingkap penyejatan pelarut sangat bertindih dengan tempoh pengekalan sfera serbuk timah. Kemerosotan selepas pencetakan yang diukur ialah <8.3μm, dan ketebalan filem oksida pra-aliran semula dikawal secara stabil pada 1.2nm±0.3nm, dengan itu mengelakkan gugusan mikropori yang terbentuk oleh pes pateri tradisional semasa peringkat prapemanasan apabila pendidihan fluks pramatang mengoyakkan antara muka ikatan antara logam.
Satu lagi kelebihan utama ialah penambahan unsur mikro aloi nikel 0.018wt% dalam sistem aloi Sn96.5Ag3.0Cu0.5. Ini bukan sahaja mengurangkan kelikatan ketara pes pateri cecair pada 245°C daripada 860cP kepada 690cP, tetapi juga merendahkan kecerunan tegangan permukaan dalam keadaan cair sebanyak 22%. Ini bermakna semasa peringkat penyambungan bola pateri BGA, gelembung lebih berkemungkinan berhijrah ke atas di sepanjang bahagian hadapan yang basah daripada terperangkap di bahagian bawah penyambung pateri. Data pengeluaran besar-besaran daripada papan kawalan utama ADAS menunjukkan bahawa formulasi ini mengurangkan kadar kejadian lompang bawah sebanyak 57%, dan saiz lompang tertumpu dalam julat tidak dapat dikesan di bawah 25μm.
Kelebihan ketiga datang daripada kawalan pengedaran saiz zarah ultra-sempit dengan D50=22.4μm dan Span<1.12. Melalui gelung tertutup maklum balas dwi mod pembelauan laser + pengecaman imej, 99.2% daripada zarah serbuk timah dipastikan memenuhi keperluan IPC J-STD-005 Kelas 4. Ini secara langsung menjadikan kadar pengisian cetakan sehingga 98.7% dan meningkatkan penggunaan apertur stensil sebanyak 13 mata peratusan. Apabila pelanggan menggunakan stensil setebal 75μm pada BGA pic 0.4mm, sisihan piawai kawasan lompang mengecil daripada ±6.8% kepada ±2.3%, menunjukkan bahawa konsistensi bahan mempunyai kesan perencatan yang kuat pada kecacatan jambatan pad kecil.
Senario yang berkenaan tertumpu pada pakej BGA berketumpatan tinggi dengan diameter bola pateri ≤0.3mm dan nisbah diameter-ke-jarak pad <1.3, terutamanya disesuaikan dengan substrat FR4 yang dirawat OSP dan PCB emas rendaman ENIG. In pengeluaran besar-besaran modul kawalan utama ventilator tertentu, tampal pateri ini masih boleh mengekalkan kadar lulus lompang sebanyak 99.1% di bawah tetingkap aliran semula lembut dengan suhu puncak 238±2°C dan masa melebihi liquidus 62±5 saat, manakala produk pesaing di bawah keadaan yang sama mempunyai kadar lompang yang berlebihan sebanyak 34%.
Semasa pemilihan, adalah perlu untuk mengesahkan sama ada cerun kehilangan jisim dalam julat 200–250°C bagi lengkung TGA tampal pateri ialah <0.12%/°C. Parameter ini secara langsung mencerminkan kelembutan penguraian terma komponen fluks; cerun yang berlebihan akan menyebabkan pelepasan gas secara tiba-tiba semasa peringkat rendaman. Pada masa yang sama, adalah perlu untuk mengesahkan sama ada nilai entalpi lebur dalam laporan ujian DSC yang disediakan oleh pengilang ialah ≥48J/g. Nilai di bawah ambang ini menunjukkan pengoksidaan teruk pada permukaan serbuk logam atau pengasingan aloi. Pemeriksaan masuk pernah menemui satu kelompok dengan nilai entalpi 45.3J/g, dan kadar lompang purata selepas pergi ke dalam talian melonjak kepada 39.5%. Akhir sekali, adalah perlu untuk benar-benar mengukur kadar perubahan kelikatan tampal pateri selepas 4 jam dibuka di bawah persekitaran 25°C/60%RH. Jika ia adalah> 15%, ia membuktikan bahawa sistem agen thixotropic telah gagal, yang akan menyebabkan burr tepi cetakan dan mendorong lompang terkumpul di sepanjang tepi pad.
