เมื่อแก้ไขปัญหาการกัดกร่อนในสายการผลิต SMT สัญชาตญาณแรกของเราคือไม่ต้องตรวจสอบโปรไฟล์อุณหภูมิเตาอบแบบรีโฟลว์ แต่ต้องถอด PCB ออกทันที และใช้ไอออนโครมาโตกราฟีเพื่อวัดระดับคลอไรด์และโบรไมด์ไอออนที่ตกค้างรอบข้อต่อบัดกรี เนื่องจากประเภทและเนื้อหาของส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ในฟลักซ์ของสารบัดกรีจะกำหนดเกณฑ์การเริ่มต้นสำหรับการกัดกร่อนหลังการบัดกรีโดยตรง ตัวอย่างเช่น ระบบกรดอินทรีย์อ่อนที่มีกรดอะดิปิกและกรดเซบาซิกไม่มีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงสุดที่ 235°C และระยะเวลาในการกักเก็บที่ 60 วินาที อย่างไรก็ตาม หากเปลี่ยนไปใช้สูตรกระตุ้นการทำงานเข้มข้นที่ประกอบด้วยไฮดรอกซิลามีน ไฮโดรคลอไรด์หรือซิงค์ คลอไรด์ แม้ว่าอุณหภูมิสูงสุดจะลดลงเหลือ 220°C และปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศไนโตรเจนถูกควบคุมต่ำกว่า 100 PPM ผลิตภัณฑ์ที่มีการกัดกร่อนสีขาวอย่างเห็นได้ชัดจะยังคงปรากฏอยู่หลังจากการทดสอบความชื้นสูงและอุณหภูมิสูงเป็นเวลา 48 ชั่วโมง (85°C/85%RH)

ในระหว่างขั้นตอนการเตรียมการ จำเป็นต้องตรวจสอบแผ่นพารามิเตอร์ทางเทคนิคของฟลักซ์บัดกรี โดยเน้นไปที่การยืนยันว่าจุดอ่อนตัวของโรซินอยู่ในช่วง 135±5°C หรือไม่ ปริมาณสารที่ไม่ระเหยคือ 8.5±0.3wt% หรือไม่ และปริมาณฮาโลเจนทั้งหมดต่ำกว่า 0.05wt% (มาตรฐาน IEC 61189-5) หรือไม่ ในเวลาเดียวกัน ให้ตรวจสอบว่าอัตราการสูญเสียน้ำหนักที่ 200°C ในรายงานการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงการสูญเสียน้ำหนักโดยอาศัยความร้อนของ TGA ของชุดสารบัดกรีนั้นมากกว่า 12% หรือไม่ เนื่องจากอัตราการสูญเสียน้ำหนักที่สูงเกินไปบ่งชี้ว่ายังมีตัวทำละลายที่มีจุดเดือดต่ำมากขึ้น ซึ่งก่อให้เกิดช่องที่มีรูพรุนขนาดเล็กได้ง่ายหลังจากการรีโฟลว์ และเร่งการเคลื่อนตัวของอิเล็กโทรไลต์ In ดำเนินการผลิตจำนวนมากครั้งหนึ่ง เราพบว่าสารบัดกรีบางยี่ห้อมีสัดส่วนของเอทิลีนไกลคอลโมโนบิวทิลอีเทอร์ที่เติมสูงเกินไป ทำให้เกิดหลุมกัดกร่อนที่จุดเข็มรอบๆ ข้อต่อบัดกรี ในที่สุดสิ่งนี้ได้รับการปรับปรุงโดยการลดอัตราส่วนพื้นที่รูรับแสงของลายฉลุจาก 75% เป็น 68% และเพิ่มแรงกดของไม้กวาดหุ้มยางจาก 4.2 กก. เป็น 5.1 กก. เพื่อเพิ่มความหนาแน่นในการพิมพ์ ซึ่งลดปริมาณตัวทำละลายที่ตกค้างลง 37%

ในระหว่างการทำงาน จะต้องตรวจสอบจุดน้ำค้างของบรรยากาศภายในเตาอบแบบรีโฟลว์แบบเรียลไทม์ เมื่อความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนอยู่ที่ ≥99.995% จุดน้ำค้างจะต้องเสถียรต่ำกว่า -40°C มิฉะนั้น HCl ในผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของฟลักซ์จะรวมตัวกับความชื้นที่ตกค้างเพื่อสร้างกรดไฮโดรคลอริกที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ เช่น แผ่นด้านล่างของ QFN ซึ่งการกระจายความร้อนทำได้รวดเร็วและอัตราการทำความเย็นเกิน 3°C/s การกระทำของเส้นเลือดฝอยหลังจากการแข็งตัวของข้อต่อบัดกรีจะดึงคอนเดนเสทที่มีคลอรีนจำนวนมากเข้าไปในช่องว่างของอินเทอร์เฟซ ณ จุดนี้ หากความสะอาดของพื้นผิว PCB ไม่เป็นไปตามระดับการปนเปื้อนของไอออนิกที่เทียบเท่ากับ NaCl <0.78μg/cm² (วิธี IPC TM-650 2.3.25.1) จะสามารถสังเกตการเคลื่อนตัวของเคมีไฟฟ้าได้ภายใน 48 ชั่วโมง ครั้งหนึ่งเราเคยจำลองปัญหานี้บนบอร์ด MCU ของยานยนต์ ด้วยการย้ายกระบวนการทำความสะอาดไปข้างหน้าภายใน 15 นาทีหลังจากการรีโฟลว์ โดยใช้สารทำความสะอาดไฮโดรคาร์บอน (ค่า KB 68 จุดเดือดเริ่มต้น 162°C) ควบคุมอุณหภูมิการทำความสะอาดเป็น 52±2°C และแรงดันสเปรย์เป็น 0.28MPa เราประสบความสำเร็จในการลดอัตราความล้มเหลวในการกัดกร่อนจาก 127 ต่อล้านหน่วยเป็น 2.3 ต่อล้านหน่วย

การแก้ไขปัญหาความผิดปกติไม่เพียงมุ่งเน้นไปที่คราบทองแดงสีเขียวใต้กล้องจุลทรรศน์เท่านั้น นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องวัดความชันการลดทอนความต้านทานของฉนวนของชั้นอิเล็กทริก PCB ใกล้กับข้อต่อประสานพร้อมกัน เมื่อค่าความต้านทานลดลงมากกว่า 40% ภายใน 10 นาทีภายใต้แรงดันไบอัส 100V โดยพื้นฐานแล้วสามารถระบุได้ว่ากรดอินทรีย์ในฟลักซ์ของสารบัดกรีได้ผ่านปฏิกิริยาเชิงซ้อนกับทองแดงจนเกิดเป็นเกลือทองแดงที่ละลายน้ำได้ ณ จุดนี้ จะต้องยุติชุดการบัดกรีในปัจจุบันทันที และต้องดึงรายงานการทดสอบ GC-MS เพื่อตรวจสอบว่าอัตราส่วนของกรดอะซีไลอิกต่อกรดอันเดอร์ไซเลนิกไม่สมดุลหรือไม่ เนื่องจากความสามารถในการคีเลตของกรดทั้งสองนี้แตกต่างกัน 3.8 เท่า และอัตราส่วนที่ไม่สมดุลจะช่วยเร่งการละลายของทองแดงในท้องถิ่น นอกจากนี้ In หากพบว่าการกัดกร่อนกระจุกตัวอยู่ที่ส่วนบนของลูกบอลบัดกรี BGA แทนที่จะเป็นราก มีแนวโน้มว่าผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันของโรซินในฟลักซ์ (เช่น กรดดีไฮโดรบีติก) จะตกผลึกและตกตะกอนในระหว่างขั้นตอนการทำความเย็น ปิดกั้นช่องทางบรรเทาความเครียดของข้อต่อบัดกรี ทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กและกลายเป็นจุดเริ่มต้นของการกัดกร่อน ในเวลานี้ อัตราการไหลซ้ำของโซนทำความเย็นควรช้าลงจาก 6°C/s เป็น 3.5°C/s เพื่อให้ Rosin สามารถจัดเรียงใหม่และตกผลึกได้เต็มที่

เงื่อนไขเคล็ดลับการปฏิบัติของ In เราขอยืนยันว่าสารบัดกรีที่เพิ่งเปิดตัวทั้งหมดจะต้องผ่านการตรวจสอบความถูกต้องสามขั้นตอน วิธีแรกคือการทดสอบอัตราการเปลี่ยนแปลงความหนืดหลังจากเก็บรักษา 7 วันในสภาพแวดล้อม 25°C/60%RH โดยต้องใช้ Δη≤8%; มิฉะนั้น จะบ่งชี้ว่าระบบตัวแทนไทโซโทรปิกไม่เสถียร และมีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดการตกต่ำหลังการพิมพ์ ประการที่สองคือการจำลองกระบวนการก่อนการอบก่อนการบัดกรีด้วยคลื่น (105°C×30 นาที) เพื่อสังเกตว่าฟลักซ์ระเหยล่วงหน้ามากเกินไปหรือไม่ ส่งผลให้เปียกได้ไม่ดีในระหว่างการบัดกรี สุดท้ายคือการทดสอบการกัดกร่อนของกระจกทองแดง 72 ชั่วโมงหลังการบัดกรี (IPC J-STD-004B ภาคผนวก A) โดยไม่ต้องการการกัดกร่อนแบบหมอกหรือแบบจุดบนพื้นผิวกระจก เฉพาะเมื่อทั้งสามรายการผ่านไปเท่านั้นจึงจะอนุญาตให้มีการผลิตทดลองเป็นชุดเล็กได้ In ตัวอย่างหนึ่ง เราพบว่าสารบัดกรีบางชนิดที่อ้างว่าเป็น"ฮาโลเจนเป็นศูนย์" มีการกัดขอบในการทดสอบกระจกทองแดง การตรวจสอบพบว่าสารลดแรงตึงผิวมีคลอรีนเจือปนจากอัลเคน และพื้นที่จุดสูงสุดที่เวลากักเก็บ 12.73 นาทีในสเปกตรัม GC-FID ที่ซัพพลายเออร์จัดหาให้นั้นเกินมาตรฐาน 2.4 เท่า ส่งผลให้พวกเขาอัปเกรดกระบวนการทำให้วัตถุดิบบริสุทธิ์ในท้ายที่สุด