ความบริสุทธิ์ของแท่งบัดกรีควบคุมความน่าเชื่อถือของข้อต่อ ความต้านทานความล้าจากความร้อน และความเสถียรของกระบวนการโดยตรงในสายการผลิต SMT ความเร็วสูง ซึ่งแม้แต่สิ่งเจือปนในระดับ PPM เช่น ทองแดงที่มีปริมาณเกิน 0.02 wt% เหล็กที่สูงกว่า 0.005 wt% หรือสารหนูที่เกินกว่า 0.0005 wt% ก็ทำให้เกิดข้อบกพร่องแบบเรียงซ้อน รวมถึงการสร้างขี้โลหะมากเกินไป พฤติกรรมการทำให้เปียกที่ไม่สอดคล้องกัน และการอุดตันของหัวฉีดก่อนกำหนดในอุปกรณ์บัดกรีแบบคัดเลือก เมื่อทองแดงสะสมเกินขีดจำกัดความสามารถในการละลายในโลหะผสม Sn-Pb หรือ Sn-Ag-Cu จะตกตะกอนเป็นอนุภาคเปราะ Cu6Sn5 ที่รบกวนการเกาะกันของขอบเขตของเกรน และลดความต้านทานแรงดึงได้สูงสุดถึง 18% ภายใต้สภาวะการหมุนเวียนด้วยความร้อนระหว่าง −40°C ถึง +125°C การปนเปื้อนของเหล็กซึ่งมักเกิดขึ้นผ่านใบพัดปั๊มที่สึกหรอหรือถ้วยใส่ตัวอย่างที่ปนเปื้อน ทำให้เกิด FeSn2 อินเตอร์เมทัลลิกที่เสถียร ซึ่งต้านทานการละลายและทำหน้าที่เป็นจุดเกิดนิวเคลียสสำหรับช่องว่างในระหว่างการแข็งตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน QFN ระดับพิตช์ละเอียดและส่วนประกอบชิป 01005 ที่มีปริมาตรบัดกรีต่ำกว่า 0.008 มม.³
สังกะสีแม้จะพบได้น้อยกว่า แต่ก็ทำปฏิกิริยารุนแรงกับออกซิเจนและฟลักซ์ตกค้างเพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์สีขาวที่ไม่สามารถถอดออกได้ ซึ่งคงอยู่ผ่านการอุ่นก่อนและยับยั้งการไหลของเส้นเลือดฝอยเข้าไปในตัวนำในรูทะลุ ส่งผลให้อัตราการเติมลดลงจาก 92% เหลือต่ำกว่า 63% เมื่อมีอยู่ที่เพียง 0.003% โดยน้ำหนักในแท่ง Sn-0.7Cu พลวงและบิสมัท ซึ่งบางครั้งเติมไว้โดยเจตนาเพื่อลดจุดหลอมเหลว จะกลายเป็นอันตรายเมื่อควบคุมไม่ได้เนื่องจากการแยกตัวที่ขอบเขตเกรนส่งเสริมการแตกร้าวตามขอบเกรนหลังจากการหมุนเวียนของอุณหภูมิ JEDEC JESD22-A104 500 รอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมกับคลอรีนตกค้างจากตัวกระตุ้นฟลักซ์ที่ไม่สะอาด สารหนู แม้ในระดับต่ำกว่า PPM ที่ตรวจพบได้ผ่านทาง ICP-MS เท่านั้น จะปิดการทำงานของกลไกการลดทินออกไซด์ในฟลักซ์ที่มีสารขัดสน และทำให้เกิดการประสานประสานเป็นช่วงๆ เนื่องจากการยุบตัวของแรงตึงผิวที่ล่าช้าในระหว่างการรีโฟลว์สูงสุด
อัตราการเกิดออกซิเดชันเพิ่มขึ้นแบบไม่เป็นเชิงเส้นเหนือโหลดสิ่งเจือปนทั้งหมด 0.01% โดยน้ำหนัก โดยปริมาณขยะจะเพิ่มขึ้นจาก 0.8% เป็นมากกว่า 4.2% ต่อชั่วโมงของการสัมผัสกับสารหลอมเหลวที่ 255°C ในถังบัดกรีแบบคลื่นที่เสริมไนโตรเจน ส่งผลให้ต้องทำการ skimming บ่อยขึ้น และเพิ่มเวลาหยุดทำงานโดยเฉลี่ย 11 นาทีต่อกะในสามกะต่อวัน การเติบโตของอินเตอร์เมทัลลิกที่ขับเคลื่อนด้วยสิ่งเจือปนยังทำให้หน้าต่างกระบวนการแคบลงสำหรับการไหลซ้ำด้านที่สอง โดยที่ความหนาของอินเตอร์เมทัลลิก Cu-Sn เกิน 3.5 µm หลังจากผ่านครั้งเดียว ทำให้เกิดการแตกหักแบบเปราะในระหว่างการทดสอบแรงดัดงอของบอร์ดที่การโก่งตัว 5 มม. การรีไซเคิลโลหะบัดกรีที่ปนเปื้อนขี้โลหะซ้ำแล้วซ้ำอีกโดยไม่มีการทำให้บริสุทธิ์จะดันปริมาณตะกั่วในแท่งที่ปราศจากสารตะกั่วอย่างเห็นได้ชัดที่สูงกว่า 800 PPM ซึ่งถือเป็นการละเมิดเกณฑ์ RoHS ภาคผนวก II และกระตุ้นให้เกิดการปฏิเสธแบทช์ระหว่างการตรวจสอบในห้องปฏิบัติการโดยบุคคลที่สามโดยใช้การคัดกรอง XRF ที่ระดับความเชื่อมั่น 3σ
การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ผ่านสเปกโทรสโกปีแบบอินไลน์แสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นของสิ่งเจือปนมีความสัมพันธ์อย่างมากกับโมฆะหลังการบัดกรีในแพ็คเกจ BGA โดยที่พื้นที่ว่างขยายจาก 4.7% เป็น 19.3% เนื่องจากสิ่งเจือปนที่เป็นโลหะทั้งหมดเพิ่มขึ้นจาก 0.015 wt% เป็น 0.062 wt% และผลกระทบนี้จะรุนแรงขึ้นเมื่อพื้นผิวบอร์ดเปลี่ยนจาก ENIG เป็น ENEPIG เนื่องจากอินเทอร์เฟซ Pd/Ni ที่เปลี่ยนแปลง ปฏิกิริยา ดังนั้นคุณสมบัติของซัพพลายเออร์จึงต้องรวมการตรวจสอบบังคับ ICP-OES รายไตรมาสกับขีดจำกัด IPC-J-STD-006B Class 1 ไม่ใช่แค่แผ่นองค์ประกอบที่ได้รับการรับรองจากโรงงานเท่านั้น เนื่องจากความผันผวนของบรรยากาศเตาเผาและการแยกส่วนโลหะผสมในระหว่างการหล่ออย่างต่อเนื่องทำให้ชุดงานที่ได้รับการรับรองหลุดออกไปนอกข้อกำหนดภายใน 72 ชั่วโมงของการผลิตหากจัดเก็บอย่างไม่เหมาะสม ล็อตแท่งบัดกรีใดๆ ที่มีการเปลี่ยนสี รูพรุน หรือการหลอมเหลวที่ไม่สอดคล้องกันระหว่างการทดสอบการหล่อ ควรกักกันทันที เนื่องจากสัญญาณระดับมหภาคเหล่านี้สะท้อนถึงความแตกต่างทางโครงสร้างระดับจุลภาคที่มีรากฐานมาจากการกระจายตัวของสิ่งเจือปนที่ไม่สม่ำเสมอ แทนที่จะเป็นเพียงการออกซิเดชันที่พื้นผิว




