อัตราการเจาะของกระบวนการรีโฟลว์ทะลุรูในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์และบอร์ดความหนาแน่นสูงเกิน 35% ปัจจัยผลักดันคือความต้องการที่เข้มงวดของลูกค้าในด้านประสิทธิภาพการจัดวางแบบสองด้านและการบัดกรีปลั๊กอินอุปกรณ์ต่อพ่วงร่วมกันรอบๆ BGA การใช้สารบัดกรีที่ไม่สามารถควบคุมได้โดยตรงทำให้ผลผลิตผ่านครั้งแรกของสายการผลิตผันผวนมากกว่า 8 เปอร์เซ็นต์ ซัพพลายเออร์ระดับ Tier1 ของเยอรมนีถูกบังคับให้หยุดสายการผลิตเพื่อปรับช่องเปิดลายฉลุในปีที่แล้ว เนื่องจากมีการเชื่อมต่อตัวเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่องด้วยระยะพิน 0.3 มม. ซึ่งบังคับให้ทั้งอุตสาหกรรมต้องกระชับความแม่นยำในการควบคุมระดับเสียงของสารบัดกรีจาก ±15% เป็นภายใน ±8%

รูปร่างช่องเปิดของสเตนซิลกำลังเปลี่ยนจากสี่เหลี่ยมที่รวมเป็นหนึ่งเดียวไปสู่การออกแบบที่แตกต่าง ตัวอย่างเช่น สำหรับพินปลั๊กอินที่มีขนาดสูงกว่า 0.8 มม. จะใช้ช่องเปิดที่ยาวขึ้นโดยมีส่วนขยายด้านข้าง 0.1 มม. ซึ่งไม่เพียงแต่รับประกันอัตราการถ่ายโอนของสารบัดกรีเท่านั้น แต่ยังยับยั้งการไหลด้านข้างในระหว่างการรีโฟลว์อีกด้วย สำหรับส่วนหัวของพินระยะพิทช์ละเอียด 0.4 มม. จะใช้ช่องเปิดทรงกลมที่มีความหนาขั้นละ 25μm การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดจากการตอบรับข้อมูลการตรวจสอบ AOI: หากปริมาตรการบัดกรีวางของอุปกรณ์ต่างๆ บนบอร์ดเดียวกันเกิน 12% ความน่าจะเป็นของข้อต่อบัดกรีเย็นจะเพิ่มขึ้น 3.7 เท่า อย่างไรก็ตาม การลดแรงกดของไม้กวาดหุ้มยางจะทำให้การเติมขอบไม่เพียงพอ จำเป็นต้องเพิ่มความเร็วในการพิมพ์เป็น 45 มม./วินาที พร้อมกัน และลดระยะการพิมพ์ลงเหลือ 0.15 มม. เพื่อรักษาความสม่ำเสมอโดยรวม

คุณสมบัติทางรีโอโลจีของสารบัดกรีทำให้เกิดการรบกวนการควบคุมปริมาณโดยปริยาย เมื่อความชื้นในเวิร์คช็อปเกิน 65%RH ในฤดูร้อน ความหนืดของสารบัดกรีที่ไม่ทำความสะอาดบางชนิดจะลดลง 18% ส่งผลให้เพิ่มขึ้น 0.04 มม. ในการตกต่ำหลังการพิมพ์ หากความตึงของลายฉลุไม่ได้ถูกปรับจาก 45N/cm² เป็น 48N/cm² ในขณะนี้ จะสังเกตเห็นการล้นของสารบัดกรีบนแผ่นปลั๊กอินถัดจากส่วนประกอบ 0603 เราได้ตรวจสอบปรากฏการณ์นี้ในสายการผลิตสามสายแล้ว มาตรการที่เกี่ยวข้องคือการขยายเวลาอุ่นเครื่องของสารบัดกรีจาก 2 ชั่วโมงเป็น 2.5 ชั่วโมง และเพิ่มขั้นตอนการยืนสุญญากาศ 15 วินาทีก่อนพิมพ์ ซึ่งสามารถลดอัตราการระเหยของฟลักซ์ได้ 9% จึงทำให้โครงสร้างการวางมีความเสถียร

การชดเชยระดับอุปกรณ์จะเข้ามาแทนที่การปรับตามประสบการณ์ด้วยตนเอง รุ่น DEK Horizon ที่เพิ่งเปิดตัวมีโมดูลทำนายปริมาณการบัดกรีในตัว ซึ่งสร้างค่าสัมประสิทธิ์การชดเชยแบบไดนามิกโดยพิจารณาจากความตึงของลายฉลุที่รวบรวมได้แบบเรียลไทม์ มุมของไม้กวาดหุ้มยาง และอุณหภูมิและความชื้นโดยรอบ เมื่อตรวจพบการเปลี่ยนแปลงแบทช์ของสารบัดกรี ระบบจะเรียกฐานข้อมูลประวัติโดยอัตโนมัติเพื่อให้ตรงกับชุดพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุด โรงงาน EMS วัดว่าฟังก์ชันนี้เพิ่มอัตราการส่งผ่านชิ้นแรกจาก 62% เป็น 89% อย่างไรก็ตาม สมมติฐานคือต้องใช้ XRF เพื่อตรวจสอบความหนาของโลหะบัดกรีของแผ่นอิเล็กโทรดทั่วไปสามแผ่นทุกๆ กะ มิฉะนั้นเอาต์พุตอัลกอริธึมจะล้มเหลวเนื่องจากข้อผิดพลาดสะสมจากการสึกหรอของสเตนซิล ปัจจุบันโรงหล่อ 7 แห่งได้รวมสิ่งนี้ไว้ในข้อกำหนด SOP ที่บังคับ

หน้าต่างกระบวนการกำลังถูกบีบอัด ค่าเผื่อความหนาของสารบัดกรีที่ได้รับอนุญาตก่อนหน้านี้ที่ ±25μm ได้รับการจำกัดให้แคบลงเหลือ ±12μm โดยลูกค้าเกรดยานยนต์ทั่วไป ซึ่งหมายความว่าความแม่นยำในการแกะสลักของสเตนซิลที่มีความหนา 0.127 มม. จะต้องสูงถึง ±2μm และมีผู้ผลิตในประเทศน้อยกว่า 5 รายที่สามารถส่งสเตนซิลเกรดนี้ได้อย่างเสถียร สิ่งนี้ทำให้เกิดวิธีแก้ปัญหาการชุบนิกเกิลในท้องถิ่น: การชุบชั้นนิกเกิล 8μm ในบริเวณปลั๊กอินเพื่อสร้างขีดจำกัดทางกายภาพ แม้ว่าแนวทางปฏิบัตินี้จะเพิ่มต้นทุนของลายฉลุขึ้น 35% แต่ก็ลดค่าสัมประสิทธิ์ปริมาตรของสารบัดกรีในการเปลี่ยนแปลงจาก 11.3% เป็น 6.8% โครงการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์พลังงานใหม่ผ่านการรับรอง AEC-Q200 ก่อนกำหนดสองสัปดาห์ อย่างไรก็ตาม การชุบที่ไม่สม่ำเสมอจะทำให้ปริมาตรการบัดกรีในพื้นที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ดังนั้นจึงต้องใช้กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลเพื่อตรวจสอบจุดตัดขวาง 3 ส่วนต่อม้วน

ข้อจำกัดขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับปริมาณการบัดกรีนั้นมาจากพฤติกรรมการหลอมในระหว่างขั้นตอนการรีโฟลว์ เมื่ออุณหภูมิสูงสุดถึง 235°C ความสูงเปียกจริงของสารบัดกรีที่อยู่รอบๆ พินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม. จะคิดเป็นเพียง 62% ของความยาวพินเท่านั้น หากความเบี่ยงเบนของปริมาณการพิมพ์เริ่มต้นเกิน 10% กลุ่มโมฆะจะก่อตัวที่รูทพิน เราติดตามแบบจำลองที่ผลิตจำนวนมาก 12 รุ่นในปี 2023 และพบว่า 92% ของตัวอย่างที่มีอัตราโมฆะ >15% มีปริมาณปูนบัดกรีที่ไม่ยอมรับได้ วิธีการแก้ปัญหาไม่เพียงแต่ลดปริมาณลงเท่านั้น แต่ยังลดความชันการให้ความร้อนของโซนการไหลกลับจาก 1.2°C/s เป็น 0.8°C/s และควบคุมปริมาณออกซิเจนให้อยู่ภายใน 100 PPM ภายใต้บรรยากาศไนโตรเจน วิธีนี้สามารถลดแรงตึงผิวของสารบัดกรีได้ 23% ช่วยให้สถานะหลอมเหลวพันรอบด้านของพินได้เท่าๆ กันมากขึ้น