สารบัดกรีไม่นำไฟฟ้าโดยสิ้นเชิงที่อุณหภูมิห้อง เนื่องจากผงดีบุกในนั้นถูกห่อหุ้มอย่างแน่นหนาด้วยขัดสน กรดอินทรีย์ และเรซินโพลีเมอร์ในฟลักซ์ สื่อที่ไม่ใช่โลหะเหล่านี้สร้างเกราะป้องกันที่มีประสิทธิภาพ แม้ว่าจะวัดด้วยวิธีโพรบแบบสี่จุดแล้วก็ตาม ความต้านทานรวมของมันยังคงที่สูงกว่า 10? Ω·cm เกินเกณฑ์ที่กำหนดสำหรับวัสดุฉนวนมาก ดังนั้นเพียงแค่ใช้สารบัดกรีที่ไม่มีการรีโฟลว์จะไม่สร้างเส้นทางปัจจุบันระหว่างร่องรอย PCB

อย่างไรก็ตาม ความเสี่ยงที่แท้จริงในสายการผลิตไม่เคยอยู่ที่ความสามารถในการนำไฟฟ้าตามทฤษฎี แต่ในสถานการณ์ที่ความแม่นยำในการพิมพ์ที่ไม่สามารถควบคุมได้ทำให้สารบัดกรีถูกบีบลงในช่องว่างของพิน IC การไหลล้นจากแผ่นด้านล่างของ QFN หรือการเสริมฟลักซ์ที่เกิดจากช่องเปิดลายฉลุ BGA ขนาดใหญ่ ณ จุดนี้ แม้ว่าโลหะจะไม่มีการหลอมรวมเกิดขึ้น แต่ไอออนของคลอไรด์ก็เกิดจากการสลายตัวด้วยความร้อนของขัดสนควบคู่กับความชื้น ทำให้เกิดการโยกย้ายทางเคมีไฟฟ้าระหว่างการเสื่อมสภาพด้วยพลังงาน ซึ่งในที่สุดจะขยายเส้นใยนำไฟฟ้าระหว่างแผ่นอิเล็กโทรดที่อยู่ติดกัน ความล้มเหลวประเภทนี้มักจะไม่สามารถตรวจพบได้ในระหว่างการทดสอบการทำงาน และจะแสดงเฉพาะเป็นการลัดวงจรหลังจากอายุที่อุณหภูมิสูงและมีความชื้นสูงเป็นเวลา 48 ชั่วโมง

สัปดาห์ที่แล้ว เราพบความล้มเหลวที่คล้ายกันสามครั้งในสายการผลิตมาเธอร์บอร์ดทางการแพทย์ สาเหตุที่แท้จริงไม่ใช่รูปแบบการวางบัดกรีที่ไม่ถูกต้อง แต่ความดันของไม้กวาดหุ้มยางถูกปรับอย่างผิดพลาดจาก 0.35MPa เป็น 0.42MPa ซึ่งทำให้ความหนาของการบัดกรีด้านนอกแผ่นของอุปกรณ์ QFP ระยะพิทช์ 0.3 มม. เกินมาตรฐาน 0.08 มม. แม้ว่าจะไม่มีการเชื่อมต่อเกิดขึ้นหลังจากการรีโฟลว์ แต่ไอออนฮาโลเจนที่ตกค้างถูกขับเคลื่อนโดยไบแอส 12V ในระหว่างการทดสอบ ICT ในเวลาต่อมา เพื่อให้ซิลเวอร์เดนไดรต์ตกตะกอนอย่างต่อเนื่อง ในที่สุดก็นำไปสู่การลัดวงจรเป็นระยะๆ ที่ชั่วโมงที่ 72 หลังจากเปลี่ยนมาใช้สารบัดกรีแบบไม่ต้องทำความสะอาดซึ่งมีปริมาณฮาโลเจนต่ำ (Cl? < 300ppm) และปรับความทนทานต่อแรงกดของไม้กวาดหุ้มยางให้แน่นขึ้นเป็น ±0.02MPa ปัญหาก็ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์

ต้องเน้นย้ำด้วยว่าหากไม่ได้ทำความสะอาดครีมบัดกรีแบบล้างน้ำได้อย่างละเอียด ฟิล์มฟลักซ์ที่เหลืออยู่ที่ด้านล่างของส่วนประกอบ 0201 จะดูดซับความชื้นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง และลดความต้านทานของฉนวนที่พื้นผิว ณ จุดนี้ ความต้านทานระหว่างแผ่นอิเล็กโทรดที่วัดด้วยเมกโอห์มมิเตอร์ 500VDC อาจลดลงต่ำกว่า 10?Ω อย่างมาก แม้ว่ากระแสไฟลัดวงจรจะยังไม่เกิดขึ้น แต่ก็เพียงพอแล้วที่จะรบกวนความสมบูรณ์ของสัญญาณความเร็วสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่การกำหนดเส้นทาง DDR4 ซึ่งอาจทำให้เกิดการกระตุ้นที่ผิดพลาดหรือปิดแผนภาพตาได้ง่าย ปัญหาดังกล่าวจะมองไม่เห็นโดยสิ้นเชิงในการตรวจสอบ AOI และสามารถระบุได้ผ่านการคัดกรองกระแสรั่วไหลในการทดสอบการบินด้วยโพรบเท่านั้น

ดังนั้น เพื่อตรวจสอบว่าสารบัดกรีทำให้เกิดการลัดวงจรหรือไม่ เราไม่เพียงแต่ดูพารามิเตอร์การนำไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังต้องมุ่งเน้นไปที่ตัวขับเคลื่อนที่ซ่อนอยู่สามตัวด้วย: การเปลี่ยนแปลงความตึงของลายฉลุ ความผันผวนของแรงดันลงแกน Z ของเครื่องวางตำแหน่ง และความเร็วลมที่ผิดปกติในเขตทำความเย็นของเตาอบ reflow ปัจจัยเหล่านี้ร่วมกันกำหนดสัณฐานวิทยาของฟลักซ์ตกค้างและกิจกรรมของไอออน และตัวแปรเหล่านี้มักถูกจัดประเภทเป็น"ปัจจัยรอง" ในแผนภูมิการตรวจสอบ SPC แต่ก็เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรประปรายที่ไม่สามารถทำซ้ำได้มากที่สุดในสายการผลิตจริง