ในช่วงสามเดือนติดต่อกันของการติดตามผลผลิตบรรจุภัณฑ์ 28nm FPGA บนสายการผลิตของเรา เราพบว่าช่องว่างของ BGA ที่มากเกินไป (อัตราส่วนพื้นที่ >25% ภายใต้มาตรฐาน IPC-7095B Class 2) ส่งผลโดยตรงต่ออัตราความล้มเหลวในการทดสอบ FT เดี่ยวชุดเพิ่มขึ้นเป็น 1.7% หลังจากเปลี่ยนมาใช้สารบัดกรีที่มีระบบปล่อยกรดอินทรีย์อย่างช้าๆ ค่ามัธยฐานของโมฆะลดลงจาก 31.2% เป็น 19.6% การปรับปรุงนี้เกิดขึ้นจากความสามารถพื้นฐานของวัสดุประสานในการแทรกแซงไดนามิกของการหลบหนีของฟอง แทนที่จะสามารถแก้ไขได้โดยเพียงแค่อาศัยการปรับโปรไฟล์การจัดเรียงใหม่ให้เหมาะสม

สารบัดกรีนี้อยู่ในตำแหน่งสำหรับการทำงานซ้ำรอง BGA เกรดยานยนต์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ทางการแพทย์ ข้อได้เปรียบหลักอยู่ที่ตัวพาฟลักซ์ ซึ่งใช้อนุพันธ์ขัดสนแบบกิ่งก้าน อุณหภูมิเริ่มต้นของการสลายตัวด้วยความร้อนสูงกว่าอุณหภูมิของโรซินทั่วไปถึง 42°C และคายความร้อนสูงสุดจะล่าช้าไป 18 วินาที สิ่งนี้ทำให้หน้าต่างการระเหยของตัวทำละลายซ้อนทับกันอย่างมากกับช่วงกักเก็บความเป็นทรงกลมของผงดีบุก การตกต่ำหลังการพิมพ์ที่วัดได้คือ <8.3μm และความหนาของฟิล์มออกไซด์ก่อนการรีโฟลว์จะถูกควบคุมอย่างเสถียรที่ 1.2 นาโนเมตร±0.3 นาโนเมตร ดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงกลุ่มไมโครพอร์ที่เกิดขึ้นจากการบัดกรีแบบดั้งเดิมในระหว่างขั้นตอนการอุ่นเครื่อง เมื่อฟลักซ์เดือดก่อนกำหนดทำให้ส่วนต่อประสานระหว่างโลหะฉีกขาด

ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการเพิ่มองค์ประกอบไมโครอัลลอยด์นิกเกิล 0.018wt% ในระบบโลหะผสม Sn96.5Ag3.0Cu0.5 สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ลดความหนืดที่ปรากฏของน้ำยาบัดกรีเหลวที่อุณหภูมิ 245°C จาก 860cP เหลือ 690cP เท่านั้น แต่ยังช่วยลดการไล่ระดับแรงตึงผิวในสถานะหลอมเหลวลง 22% อีกด้วย ซึ่งหมายความว่าในระหว่างขั้นตอนการบัดกรีคอบอล BGA ฟองอากาศมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนตัวขึ้นด้านบนไปตามด้านหน้าที่เปียก แทนที่จะติดอยู่ที่ด้านล่างของข้อต่อบัดกรี ข้อมูลการผลิตจำนวนมากจากแผงควบคุมหลักของ ADAS แสดงให้เห็นว่าสูตรนี้ลดอัตราการเกิดช่องว่างด้านล่างลง 57% และขนาดของช่องว่างจะกระจุกตัวอยู่ในช่วงที่ตรวจไม่พบต่ำกว่า 25μm

ข้อได้เปรียบประการที่สามมาจากการควบคุมการกระจายขนาดอนุภาคที่แคบเป็นพิเศษด้วย D50=22.4μm และ Span<1.12 ด้วยการป้อนกลับแบบลูปปิดของการเลี้ยวเบนของเลเซอร์ + การจดจำภาพ 99.2% ของอนุภาคผงดีบุกจึงมั่นใจได้ว่าจะตรงตามข้อกำหนด IPC J-STD-005 Class 4 ทำให้อัตราการเติมการพิมพ์โดยตรงสูงถึง 98.7% และเพิ่มการใช้รูรับแสงลายฉลุขึ้น 13 เปอร์เซ็นต์ เมื่อลูกค้าใช้สเตนซิลหนา 75μm บน BGA ที่มีระยะพิทช์ 0.4 มม. ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของพื้นที่ช่องว่างลดลงจาก ±6.8% เป็น ±2.3% ซึ่งบ่งชี้ว่าความสม่ำเสมอของวัสดุมีผลยับยั้งอย่างรุนแรงต่อข้อบกพร่องในการเชื่อมแพดขนาดเล็ก

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้องจะมุ่งเน้นไปที่แพ็คเกจ BGA ความหนาแน่นสูงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลบัดกรี ≤0.3 มม. และอัตราส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางต่อระยะห่างของแผ่น <1.3 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปรับให้เหมาะกับซับสเตรต FR4 ที่ได้รับ OSP และ PCB สีทองแช่ ENIG In การผลิตจำนวนมากของโมดูลควบคุมหลักของเครื่องช่วยหายใจ สารบัดกรีนี้ยังคงสามารถรักษาอัตราการส่งผ่านของโมฆะที่ 99.1% ภายใต้หน้าต่างการรีโฟลว์แบบอ่อนโยนที่มีอุณหภูมิสูงสุด 238±2°C และเวลาที่สูงกว่าของเหลว 62±5 วินาที ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ของคู่แข่งภายใต้เงื่อนไขเดียวกันมีอัตราโมฆะที่มากเกินไปที่ 34%

ในระหว่างการเลือก จำเป็นต้องตรวจสอบว่าความชันการสูญเสียมวลในช่วง 200–250°C ของกราฟ TGA ของสารบัดกรีอยู่ที่ <0.12%/°C หรือไม่ พารามิเตอร์นี้สะท้อนถึงความอ่อนโยนของการสลายตัวทางความร้อนของส่วนประกอบฟลักซ์โดยตรง ความลาดชันที่มากเกินไปจะทำให้เกิดการปล่อยก๊าซอย่างกะทันหันระหว่างขั้นตอนการแช่ ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องยืนยันว่าค่าเอนทัลปีการหลอมเหลวในรายงานการทดสอบ DSC ที่ผู้ผลิตให้ไว้คือ ≥48J/g หรือไม่ ค่าที่ต่ำกว่าเกณฑ์นี้บ่งชี้ถึงการเกิดออกซิเดชันอย่างรุนแรงบนพื้นผิวผงโลหะหรือการแยกโลหะผสม การตรวจสอบที่เข้ามาครั้งหนึ่งพบชุดงานที่มีค่าเอนทาลปี 45.3J/g และอัตราโมฆะเฉลี่ยหลังจากออนไลน์เพิ่มสูงขึ้นเป็น 39.5% สุดท้ายนี้ จำเป็นต้องวัดอัตราการเปลี่ยนแปลงความหนืดของสารประสานหลังจากเปิดเป็นเวลา 4 ชั่วโมงภายใต้สภาพแวดล้อม 25°C/60%RH หากมีค่ามากกว่า 15% จะพิสูจน์ได้ว่าระบบตัวแทนไทโซโทรปิกล้มเหลว ซึ่งจะทำให้เกิดเสี้ยนที่ขอบการพิมพ์และทำให้เกิดช่องว่างสะสมตามขอบแผ่นอิเล็กโทรด