1. หลังจากการบัดกรีแบบรีโฟลว์ครั้งแรก ข้อต่อบัดกรีได้ก่อตัวเป็นสารประกอบระหว่างโลหะสองชั้นของ Cu6Sn5 และ Cu3Sn หากทำการบัดกรีแบบรีโฟลว์ครั้งที่สอง ความหนาของชั้น Cu3Sn จะเพิ่มขึ้นมากกว่า 40% และโครงสร้างผลึกเรียงเป็นแนวที่ชัดเจนจะปรากฏขึ้น โครงสร้างนี้มีแนวโน้มที่จะแตกร้าวตามส่วนต่อประสานภายใต้ภาระรอบความร้อนได้ง่ายมาก ดังนั้น เมื่อผลิตภัณฑ์เกี่ยวข้องกับการนำชิป BGA กลับมาทำงานใหม่ อุณหภูมิสูงสุดของการรีโฟลว์ขั้นที่สองจะต้องถูกควบคุมให้ต่ำกว่า 235°C เวลาเหนือเส้น liquidus จะต้องได้รับการบีบอัดภายใน 60 วินาที และต้องใช้สารบัดกรีไร้สารตะกั่วเงินต่ำพร้อมกันเพื่อยับยั้งการเติบโตของ IMC ที่มากเกินไป
2. เมื่อบอร์ด SMT สองด้านแบบติดตั้งแบบผสมผ่านเตาอบ reflow ข้อต่อบัดกรีด้านล่างที่บัดกรีแล้วจะพบกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบฉับพลันครั้งที่สอง ในเวลานี้ หากใช้สารบัดกรีที่มีฤทธิ์สูงที่ด้านบนหรืออัตราการให้ความร้อนเกิน 3°C/s IMC แบบไตรภาคของ Sn-Cu-Ni ที่ส่วนต่อประสานของข้อต่อบัดกรีด้านล่างจะเร่งการตกตะกอนและกระตุ้นให้เกิดการรวมตัวของไมโครพรุน ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้แผ่นทองคำแช่ Ni/Pd/Au ที่ด้านล่างเป็นพิเศษ เลือกแผ่นบัดกรีที่มีฤทธิ์ปานกลางที่ไม่ทำความสะอาดที่ด้านบน และขยายโซนอุ่นของกระดานทั้งหมดเป็น 90 วินาที เพื่อปรับสมดุลการกระจายเค้นความร้อน
3. ในระหว่างการปรับลำดับขั้นที่สองของโมดูลบอร์ดแบบเรียงซ้อน (เช่น โมดูลกล้อง + การเรียงบอร์ดควบคุมหลัก) ข้อต่อบัดกรีบน PCB ด้านล่างไม่เพียงแต่ผ่านการหลอมโลหะบัดกรีของตัวเองเท่านั้น แต่ยังเพิ่มภาระความจุความร้อนเพิ่มเติมที่ดำเนินการโดยตัวบอร์ดส่วนบน ส่งผลให้ค่าเบี่ยงเบนอุณหภูมิสูงสุดเฉพาะที่สูงถึง 15°C ดังนั้น จะต้องสอดปะเก็นฉนวนความร้อนเซรามิกหนา 0.2 มม. เข้าไปในช่องว่างที่ซ้อนกัน และบนพื้นฐานของการลดความเร็วของโซ่เตาอบแบบรีโฟลว์ลง 15% จะต้องดำเนินการชดเชยการควบคุมอุณหภูมิแบบวงปิด ±2°C สำหรับโซน 4 ถึงโซน 6
4. การตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์แสดงให้เห็นว่าอัตราช่องว่างของข้อต่อบัดกรี QFN หลังจากการรีโฟลว์สามครั้ง โดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้นเป็น 28% ถึง 35% ซึ่งเกินขีดจำกัดบน 25% ที่ IPC-A-610G อนุญาตอย่างมาก สาเหตุหลักก็คือฟลักซ์ที่ตกค้างจะเกิดคาร์บอนเป็นแผ่นฟิล์มหลังจากการไพโรไลซิสหลายครั้ง ซึ่งขัดขวางการหลบหนีของก๊าซ ดังนั้น ควรเพิ่มกระบวนการอบสุญญากาศ 75°C/30 นาทีภายใต้การป้องกันไนโตรเจนหลังจากการรีโฟลว์ครั้งแรก และจากนั้นจึงควรใช้ครีมบัดกรีแบบล้างน้ำได้เพื่อให้ได้ฟลักซ์ตกค้างรวมน้อยกว่า 0.05 มก./ซม.2
5. บอร์ด OSP ที่มีความหนาของแผ่นทองแดงน้อยกว่า 12μm มีแนวโน้มที่จะละลายของทองแดงและการโยกย้ายในระหว่างการรีโฟลว์ขั้นที่สอง ส่งผลให้มุมเปียกของข้อต่อบัดกรีเพิ่มขึ้นมากกว่า 12° และมาพร้อมกับการหดตัวของขอบบัดกรี ในเวลานี้ ความเร็วลมในเขตทำความเย็นของเตาอบ reflow จะต้องเพิ่มเป็น 1.8 ม./วินาที เพื่อลดระยะเวลาการคงตัวที่อุณหภูมิสูง และต้องใช้แบบจำลองการบัดกรีที่มีสารทำให้เสถียรไอออนทองแดง ในเวลาเดียวกัน ซัพพลายเออร์ PCB จำเป็นต้องชุบความหนาของทองแดงอย่างสม่ำเสมอก่อน OSP ถึง 18±2μm
6. สำหรับ 0201 และอุปกรณ์พาสซีฟที่มีขนาดเล็กกว่า การรีโฟลว์ขั้นที่สองจะทำให้อัตราการหดตัวของปริมาตรข้อต่อประสานสูงถึง 9.3% ทำให้อัตราการฝังศพเพิ่มขึ้นมากกว่า 3 เท่า เนื่องจากแผ่นบัดกรีขนาดเล็กมีความจุความร้อนต่ำและมีความสูงตกต่ำของสารบัดกรีไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องสร้างทิศทางการเปิดลายฉลุให้เป็นมุม 15° กับแกนยาวของอุปกรณ์ ลดแรงกดในการพิมพ์ลงเหลือ 4.2kgf และเพิ่มการอบด้วยอินฟราเรดที่อุณหภูมิ 60°C เป็นเวลา 30 วินาที ก่อนที่จะทำการรีโฟลว์เพื่อเพิ่มการยึดเกาะของสารบัดกรี
7. ข้อมูลที่วัดได้แสดงให้เห็นว่าข้อต่อบัดกรี SAC305 หลังจากการบัดกรีแบบรีโฟลว์มาตรฐานสามครั้ง มีรอบความล้มเหลวลดลงเหลือ 57% ของอายุการใช้งานเดิมในการทดสอบรอบอุณหภูมิ -40°C ถึง 125°C และโหมดความล้มเหลวหลักคือการลอกของชั้น IMC ที่รากของข้อต่อบัดกรี ดังนั้น การออกแบบใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับรอบการระบายความร้อนตั้งแต่สามรอบขึ้นไปจะต้องเปลี่ยนไปใช้ซีรีย์ SAC-Q ของสารบัดกรีที่มีความน่าเชื่อถือสูง และควบคุมอัตราการทำความเย็นหลังการรีโฟลว์อย่างเข้มงวดภายในช่วง -3.5°C/s ถึง -4.0°C/s เพื่อหลีกเลี่ยงความเค้นดึงตกค้างที่มากเกินไป




