Apabila kami mengalami keretakan sambungan pateri pada barisan pengeluaran, tindak balas pertama kami bukanlah untuk menggantikan peralatan tetapi untuk memeriksa kelompok tampal pateri dan profil aliran semula, kerana lebih daripada 85% retakan tersembunyi berpunca daripada ketidakpadanan antara pekali pengembangan haba pes pateri itu sendiri dan substrat, digabungkan dengan kadar penyejukan yang terlalu cepat semasa peringkat penyejukan di dalam solder yang menjana tegasan ricih. Apabila tegasan ini terkumpul kepada nilai kritikal pada tepi sambungan pateri atau antara muka IMC, retakan mikro akan terbentuk. Keretakan sedemikian selalunya tidak dapat dilihat di bawah sinar-X, tetapi ia pecah secara berpusat semasa ujian penuaan suhu tinggi dan kelembapan tinggi pelanggan.
Pemilihan pes pateri bersama pateri mesti mengikuti tiga petunjuk keras: suhu Tg mestilah lebih daripada 20 ℃ lebih tinggi daripada suhu operasi maksimum pelanggan, pemanjangan mestilah lebih besar daripada 45% untuk menyerap ubah bentuk haba, dan kandungan perak antara 0.3% dan 0.7% bukan sahaja dapat memastikan kebolehbasahan tetapi juga mengelakkan rintangan keletihan yang dikurangkan yang disebabkan oleh fasa rapuh yang berlebihan. Kami pernah menggunakan perintang 0402 yang sama sebagai perbandingan selepas 500 kitaran renjatan haba dari -40 ℃ hingga 125 ℃, dan mendapati bahawa kadar keretakan sambungan pateri menggunakan pes pateri modulus rendah hanya 1/6 daripada model modulus tinggi, dan kedudukan permulaan retak beralih dari tepi pad ke bahagian tengah pateri, yang menunjukkan perubahan penting di bawah badan pateri.
Saiz apertur stensil dalam proses percetakan mesti sepadan dengan saiz zarah tampal pateri. Apabila menggunakan tampal pateri Jenis 4, jika apertur stensil Jenis 3 masih digunakan, ia akan menyebabkan jumlah tampal pateri tidak mencukupi dan ketinggian sambungan pateri tidak mencukupi selepas aliran semula. Semasa penyejukan dan pengecutan, terdapat kekurangan ruang ubah bentuk plastik yang berlebihan, yang berkemungkinan besar menyebabkan keretakan melintang pada akar sambungan pateri. Walaupun tampal pateri Jenis 5 sesuai untuk peranti 01005, ia lebih sensitif kepada suhu dan kelembapan ambien. Apabila RH bengkel melebihi 60%, kadar pengecilan kelikatannya adalah 3 kali lebih cepat daripada Jenis 4, yang secara langsung menyebabkan pembongkaran yang lemah dan peningkatan risiko retakan mikro yang dikaitkan dengan bebola pateri.
Suhu aliran semula puncak tidak lebih tinggi lebih baik. Apabila sisa fluks dalam pes pateri bertahan selama lebih daripada 60 saat di atas 230 ℃, produk berkarbonatnya akan tertanam ke dalam lapisan IMC dan melemahkan daya ikatan antara Cu6Sn5 dan matriks pateri. Pada masa ini, walaupun sambungan pateri kelihatan penuh, ia mudah ditanggalkan di sepanjang antara muka ini semasa ujian jatuh. Kami menjejaki sekumpulan papan induk perubatan dan mendapati bahawa selepas mengurangkan suhu puncak daripada 245℃ kepada 238℃ dan memendekkan masa penahanan kepada 45 saat, julat turun naik kekuatan ricih sendi pateri mengecil daripada ±12% kepada ±5%, dan kadar pengecilan tujahan selepas penyimpanan suhu tinggi menurun sebanyak 40%.
Kebolehpercayaan pes pateri tidak boleh hanya bergantung pada pemanjangan dan takat lebur dalam helaian data, tetapi juga mesti mengesahkan prestasi sebenar di bawah struktur berlamina PCB sebenar. Sebagai contoh, gabungan 1.6mm tebal FR4 + 2oz ketebalan tembaga akan menjadikan kadar penyejukan sambungan pateri 1.8 kali lebih cepat daripada papan standard. Pada masa ini, adalah perlu untuk memadankan pes pateri sambungan pateri dengan suhu peralihan kaca yang lebih rendah dan tindak balas kelonggaran tegasan yang lebih cepat, jika tidak, tidak kira betapa baiknya parameter proses, mereka tidak dapat menyekat kecacatan yang wujud pada tahap bahan.
