เมื่อบอร์ดทองแดงขนาดใหญ่หนาผ่านเตาอบ reflow หลังจากวาง SMT อุบัติการณ์ของข้อต่อบัดกรีเย็นจะสูงกว่าบอร์ดทั่วไปอย่างมาก เนื่องจากความหนาของทองแดงที่สูงกว่า 2 ออนซ์จะเพิ่มความจุความร้อนของ PCB อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้อุณหภูมิสูงสุดจริงในพื้นที่นั้นต่ำกว่าค่าที่ตรวจสอบโดยเทอร์โมคัปเปิลมากกว่า 25°C และสารบัดกรีไม่สามารถละลายและทำให้เปียกได้เพียงพอ อนุภาคโลหะที่ใช้งานอยู่ในครีมซ่อมแซมบัดกรีเย็น JiaJinYuan สามารถมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการประสานผิวหน้าเริ่มต้นที่อุณหภูมิ 195°C เพื่อชดเชยช่องว่างพลังงานที่เกิดจากความล่าช้าในการนำความร้อน
ความไม่สมดุลของการกระจายความร้อนเป็นเงื่อนไขทางกายภาพสำหรับข้อต่อบัดกรีเย็น
เมื่อขนาด PCB เกิน 400 มม.×300 มม. และความหนาของทองแดงถึง 2 ออนซ์ โดยตั้งค่าความเร็วอินไลน์ของเตาอบ reflow ไว้ที่ 1.2 ม./นาที ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างขอบบอร์ดและศูนย์กลางบอร์ดอาจสูงถึง 32°C อัตราการทำความร้อนของพื้นที่ทองแดงหนาใกล้กับกริปเปอร์อยู่ที่เพียง 0.8°C/s ซึ่งต่ำกว่าเกณฑ์ขั้นต่ำที่ 1.5°C/s ที่จำเป็นสำหรับระบบโลหะผสมแบบบัดกรีอย่างมาก ความล่าช้าในการตอบสนองทางความร้อนนี้ส่งผลโดยตรงต่อข้อต่อบัดกรีที่ปรากฏสว่างบนพื้นผิว แต่ไม่มีพันธะทางโลหะวิทยาภายใน การตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์แสดงให้เห็นว่าแม้ว่าอัตราโมฆะจะต่ำกว่า 15% แต่การลดทอนโดยเฉลี่ยในการทดสอบแรงเฉือนถึง 43%
พารามิเตอร์รูของลายฉลุและไม้กวาดหุ้มยางทำให้ความเสี่ยงของข้อต่อบัดกรีเย็นรุนแรงขึ้น
การออกแบบรูรับแสงที่ขยายใหญ่ขึ้นที่ใช้โดยทั่วไปเพื่อรับมือกับการนำความร้อนอย่างรวดเร็วของทองแดงหนา (เช่น การขยายรูรับแสงของแผ่น 0603 จาก 0.25 มม. เป็น 0.32 มม.) แทนที่จะนำไปสู่การสะสมของโลหะบัดกรีซ้ำซ้อนที่ขอบของแผ่น ในระหว่างขั้นตอนการระเหยของฟลักซ์ในช่วงเริ่มต้นของการไหลใหม่ ฟลักซ์จะถูกเป่าออกจากพื้นที่ส่วนกลางโดยการไหลของอากาศ ทำให้ชั้นบัดกรีหลักสูญเสียการครอบคลุมของฟลักซ์ที่มีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกัน หากมุมปาดน้ำมากกว่า 60° จะลดอัตราการถ่ายโอนของสารบัดกรีลงอีก ส่งผลให้ความหนาของสารบัดกรีน้อยกว่า 0.08 มม. ที่ตรงกลางของแผ่น บริเวณนี้ไม่สามารถเปลี่ยนเฟสของเหลวของโลหะผสม Sn63Pb37 ได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างช่วงอุณหภูมิสูงสุด
ลอจิกการปรับสายการผลิตของ JiaJinYuan Cold Solder Repair Paste
วัสดุนี้ไม่เพียงเพิ่มกิจกรรม แต่ยังยึดอุณหภูมิปฏิกิริยาเริ่มต้นไว้ที่ 195°C±2°C ได้อย่างแม่นยำโดยการควบคุมอัตราส่วนยูเทคติกแบบไตรภาคของ Zn-Al-Cu ซึ่งตกอยู่ในช่วงการเปลี่ยนแปลงจากจุดสิ้นสุดของโซนการแช่ไปจนถึงจุดเริ่มต้นของโซนการรีโฟลว์ในโปรไฟล์การรีโฟลว์ ในเวลานี้ พื้นผิวทองแดงของแผ่นอิเล็กโทรดได้ออกซิไดซ์แล้ว แต่ยังไม่ได้สร้างชั้น CuO ที่หนาแน่น อนุภาคอะลูมิเนียมขนาดนาโนในครีมซ่อมแซมสามารถแทนที่คิวรัสออกไซด์ได้เป็นพิเศษ และสร้างสารประกอบระหว่างโลหะ Al-Cu ที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ซึ่งทำให้เกิดช่องทางเปียกอย่างต่อเนื่องสำหรับสารบัดกรีหลักที่ตามมา การทดสอบจริงที่โรงงานจ่ายไฟในเซินเจิ้นกับบอร์ดขนาดใหญ่ทองแดงหนาสองด้าน FR4+2oz แสดงให้เห็นว่าหลังการใช้งาน ข้อต่อบัดกรีเย็นลดลงจากค่าเฉลี่ย 11.6 ต่อแผงเป็น 0.4
หน้าต่างกระบวนการที่รัดกุมบังคับให้มีการอัพเกรดอุปกรณ์สำหรับการทำงานร่วมกัน
การพึ่งพาการปรับปรุงวัสดุเพียงอย่างเดียวไม่สามารถกำจัดข้อต่อบัดกรีเย็นได้ จำเป็นต้องปรับความเร็วอินไลน์ของเตาอบ reflow เป็น 0.95 ม./นาที พร้อมกันเพื่อขยายเวลาการทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพ และลดปริมาณออกซิเจนไนโตรเจนจาก 300 PPM เป็นต่ำกว่า 80 PPM มิฉะนั้นส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่ในครีมซ่อมแซมจะหมดก่อนเวลาอันควรในบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง ครั้งหนึ่งเราพบที่ไซต์งานของลูกค้าในตงกวนว่าเมื่อความเร็วในสายการผลิตไม่ลดลง แม้ว่าจะมีการเพิ่มครีมซ่อมแซม ข้อต่อบัดกรีเย็นที่ด้านล่างของ BGA ยังคงมีเสถียรภาพที่ประมาณ 0.7% ซึ่งบ่งชี้ว่าการควบคุมกระบวนการระบายความร้อนยังคงเป็นเงื่อนไขเบื้องต้นในการตัดสินใจ




