ก่อนที่จะแนะนำสารบัดกรี SAC ชุดใหม่แต่ละชุด เราต้องใช้เครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาคเลเซอร์เพื่อวัดข้อมูล D10, D50 และ D90 จริง เนื่องจาก D50 ของผงบัดกรีที่มีขนาดตาข่ายที่ระบุเท่ากันมักจะผันผวน ±2.3μm ระหว่างซัพพลายเออร์ที่แตกต่างกัน หากอัตราส่วนความกว้างต่อความหนาของช่องเปิดลายฉลุน้อยกว่า 1.5 ผงบัดกรีที่มี D50 เกิน 26.5μm จะถูกวางซ้อนกันภายใต้แรงกดของไม้กวาดหุ้มยาง ส่งผลให้ขอบขรุขระของสารบัดกรีแข็งเพิ่มขึ้นหลังการพิมพ์ และความสม่ำเสมอของความสูงลดลงมากกว่า 12%
เมื่อความทรงกลมของผงบัดกรีต่ำกว่า 92% ความต้านทานการหมุนของสารบัดกรีบนผนังรูรับแสงของลายฉลุจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่พิทช์ละเอียดที่ 0.3 มม. QFN หลังจากการพิมพ์ ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของปริมาตรบัดกรีต่อแผ่นจะขยายจาก ±4.2 มก. เป็น ±7.8 มก. ในขณะเดียวกัน ฟลักซ์จะกระเด็นได้ง่ายในระยะแรกของการรีโฟลว์หลังจากถูกบีบด้วยอนุภาคที่ผิดปกติ ทำให้อัตราการฝังศพของส่วนประกอบ 0201 ที่อยู่ใกล้เคียงเพิ่มขึ้น 0.18%
การสังเกต SEM ในสถานที่พบว่าความหนาของฟิล์มออกไซด์ของพื้นผิวของผงบัดกรีที่มีปริมาณออกซิเจนเกิน 0.55wt% อยู่ที่ 8 ถึง 12 นาโนเมตร ฟิล์มนี้ไม่เพียงแต่ทำให้ความตึงเครียดในการเปียกระหว่างสารบัดกรีและแผ่นทองแดงอ่อนลงเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดการรวมตัวกันเฉพาะที่ในระหว่างกระบวนการตัดไม้กวาดหุ้มยาง ส่งผลให้งานพิมพ์หายไปโดยมีพื้นที่มากกว่า 0.15 มม. บน 2 ใน 10 บอร์ดเมื่อพิมพ์ด้วยสเตนซิล 300 ตาข่าย ภายใต้เงื่อนไขกระบวนการเดียวกัน ชุดงานที่มีปริมาณออกซิเจน ≤0.42wt% จะไม่มีงานพิมพ์ที่ขาดหายไปสำหรับบอร์ด 500 แผ่นติดต่อกัน
สำหรับผงบัดกรีที่มีเวลากวนน้อยกว่า 3 นาที อัตราส่วนการเกาะกลุ่มรองของผงบัดกรีภายในจะเพิ่มขึ้นเป็น 17% ในเวลานี้ แม้ว่า D50 จะผ่านการรับรองแล้ว แต่ก็ยังสามารถเห็นกระจุกอนุภาคที่ไม่สม่ำเสมอจำนวนมากที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง >8μm ได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์หลังการพิมพ์ กระจุกเหล่านี้จะแตกออกในขณะที่รื้อออกเป็นหาง เมื่อความยาวส่วนท้ายเกิน 30% ของความกว้างของแผ่น ความเสี่ยงของการชดเชยตำแหน่งที่ตามมาจะเพิ่มขึ้น 2.4 เท่า
เราได้เปรียบเทียบผงบัดกรีชนิดผงบัดกรีสามประเภทกับประเภท 4 ที่ระบุ D50 ที่วัดได้ของสองประเภทคือ 24.1μm และ 25.9μm ตามลำดับ ในขณะที่ประเภทที่สาม แม้ว่าจะทำเครื่องหมายเป็น 25μm แต่มี D90 ที่วัดได้ที่ 42.7μm เป็นผลให้ผลผลิตการพิมพ์ของสองแผ่นแรกบนสเตนซิลเปิดขนาด 0.4 มม. สูงถึง 99.2% ในขณะที่อันหลังทำให้เกิดการเชื่อมในพื้นที่ BGA ของบอร์ด 17 แผ่นติดต่อกันเนื่องจากการติดขัดของอนุภาคหยาบ และความถี่ของการทำความสะอาดลายฉลุหลังการปิดเครื่องเพิ่มขึ้นจากทุกๆ 4 ชั่วโมงเป็นทุกๆ 1.2 ชั่วโมง
หากอุณหภูมิในการจัดเก็บของสารบัดกรีสูงกว่า 25°C เป็นเวลานานกว่า 48 ชั่วโมง ความอ่อนตัวของเรซินขัดสนภายในจะเร่งการตกตะกอนของผงบัดกรี ในเวลานี้ แม้ว่า D50 ที่สุ่มตัวอย่างจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่ความเข้มข้นของอนุภาค >35μm ในสารละลายด้านล่างจะเป็น 3.7 เท่าของอนุภาคด้านบน การวางไว้บนเครื่องสำหรับการพิมพ์โดยตรงจะทำให้ปริมาณการบัดกรีของแผง 10 แผงแรกเพิ่มขึ้นมากกว่า 15% อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ต้องคนซ้ำอีกครั้งและปล่อยทิ้งไว้ให้มีอุณหภูมิ 22±2°C ก่อนใช้งาน
